النظرية الأكثر شيوعاً في الوقت الحاضر. ويستند مؤيدو هذه النظرية على إن غاز ثاني اوكسيد الكاربون هو من غازات البيوت الزجاجية. أي أنه أحد الغازات المسئولة عن تسخين الأرض عن طريق قدرته على امتصاص الأشعة الأرضية الطويلة الموجة. ولولا وجود هذا الغاز لأصبح جو الأرض مشابهاً لجو القمر. يعمل غاز ثاني اوكسيد الكاربون من خلال انه يسمح للأشعة الشمسية القصيرة الموجة أن تمر إلى جو الأرض من دون أن يستطيع امتصاصها، بينما يكون معتماً أمام الأشعة الأرضية الطويلة الموجة فيقوم بامتصاص جزء كبير منها. وبهذه الطريقة يسخن الغلاف الغازي المحيط بالأرض. لذلك فان زيادة نسبة هذا الغاز في الغلاف الغازي يزيد من إمكانية التسخين، أي أن زيادة كمية هذا الغاز تزيد من إمكانية امتصاص الطاقة مما يرفع من درجة حرارة الأرض. إن كمية غاز ثاني اوكسيد الكاربون في الغلاف الغازي ليست ثابتة ويعود ذلك إلى نشاط الإنسان بالدرجة الأولى في الوقت الحاضر والى النشاط الطبيعي في الحالات الاعتيادية. يتولد غاز ثاني اوكسيد الكاربون من عمليات الاحتراق النباتات والمواد النفطية وكل أنواع الوقود الأخرى. ويستهلك ثاني اوكسيد الكاربون من النبات بالدرجة الأولى. ففي فصل الربيع والصيف في العروض الوسطى والعليا مثلاً، تقل نسبة ثاني اوكسيد الكاربون في الجو، وذلك بسبب استهلاك النباتات والأشجار لنسبة كبيرة من هذا الغاز حيث يستعمل في التركيب الضوئي للنبات. بينما تزداد نسبة ثاني اوكسيد الكاربون في الخريف والشتاء وذلك بسبب دخول كثير من هذه النباتات فترة سبات مما يوقف استهلاك هذا الغاز من قبلها، هذا في الأحوال الطبيعية. أما في الوقت الحاضر فان اعتماد الإنسان أكثر على الوقود أدى إلى اتساع استعماله بشكل متزايد مما أدى إلى ضخ كميات كبيرة من هذا الغاز إلى الغلاف الغازي. صحيح إن ارتفاع نسبة ثاني اوكسيد الكاربون قد تنشط عملية التمثيل الضوئي للنباتات فتستهلك نسبة منه لتخزن من جديد في النبات، كما إن البحار والمحيطات تخزن جزئاً أخر. إلا أن الدراسات بينت إن نسبة 50٪ من هذا الغاز المولد عن طريق حرق الوقود يبقى في الغلاف الغازي. وبذلك قدرت النسبة التي أضيفت للغلاف الغازي بين سنتي 1860 و1970 ـ 10 ٪من نسبة هذا الغاز في الهواء. وبذلك ارتفعت كمية الغاز في الهواء من 285 جزء بالمليون إلى 330 جزء بالمليون والتوقعات تشير إلى أن الكمية سوف تتضاعف بحلول 2040. رافق هذه العملية تزايد قطع الغابات وخاصة في العروض الدنيا والاستوائية. أي أن الإنسان الحديث ونتيجة متطلبات التنمية قام بعملية مزدوجة، فهو يضخ كميات كبيرة من الغاز إلى الغلاف الغازي وبنفس الوقت يقطع جزءاً من رئة الغلاف الغازي المتمثلة بالأشجار وخاصة الغابات الاستوائية. هذه العملية أدت إلى زيادة نسبة ثاني اوكسيد الكاربون في الغلاف الغازي من  0.33٪ إلى 0.44٪ وهناك الكثير من الدراسات الحديثة التي تشير إلى أن تضاعف كمية ثاني اوكسيد الكاربون في الجو قد ترفع درجة حرارة المناطق الاستوائية إلى 2م. وهذا يصبح خطيراً جداً إذا علمنا أن حرارة المناطق القطبية الشمالية هي - 6 م. أي إن صيف القطب الشمالي سيصبح صفراً مئويا مما يؤدي إلى إذابة كميات كبيرة من الثلوج القطبية. ولك أن تتخيل نتائج إذابة هذه الثلوج. ما يهمنا هنا هو إثر ذلك على التبدل المناخي. فمن الواضح إن استمرار زيادة ثاني اوكسيد الكاربون في الجو سيؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة، أي إن العالم مقبل على استمرار الفترة الدفيئة التي تمتع بها منذ أكثر من 10 آلاف سنة.

ما هو مستقبل مناخ الأرض في ضوء هذا التغيير المتوقع في نسبة ثاني اوكسيد الكاربون؟ الجواب على هذا السؤال فيه الكثير من الغموض لان العلاقة الكاملة بين عناصر المناخ مازالت غير واضحة تماماً. وهنا يطرح تساؤلاً مهماً لعدد من الباحثين يعد من اشد الانتقادات التي وجهت إلى هذه النظرية: إذا كان لثاني اوكسيد الكاربون هذا التأثير فلماذا شهد العالم في عقد الأربعينات من هذا القرن انخفاضاً جديداً في درجة الحرارة وما زال هذا الانخفاض مستمراً. إن بعض المؤيدين لهذه النظرية يرد بالقول انه لولا الكمية المرتفعة نسبياً لغاز ثاني اوكسيد الكاربون في الجو لكانت نسبة الانخفاض في درجة الحرارة التي شهدها العالم أكثر شدة في حين أن هناك أدلة أخرى تشير إلى أن ارتفاع درجة الحرارة مستمر، حيث أن ارتفاع منسوب البحر من القرن الأخير لحد الآن كان بمعدل 15سم. في حين يرى عدد أخر من الباحثين إن ارتفاع الحرارة الناتج عن زيادة ثاني اوكسيد الكاربون سيؤدي إلى زيادة التبخر مما سيرفع من كمية الغيوم إن ارتفاع كمية الغيوم بنسبة 6 ٪ فقط عن معدلها الحالي سيخفض درجة الحرارة بمعدل 5...م، وذلك لان الغيوم ستحجب جزءاً من الإشعاع الشمسي.

يتفق معظم الباحثين على أن درجة حرارة الأرض سترتفع بمعدل ام عام 2000 وبمعدل 2م عام 2040 إذا استمرت كمية ثاني اوكسيد الكاربون بالارتفاع بنفس معدلها الحالي. وهذا ما دعا دول العالم للاجتماع في اليابان التوقيع معاهدة كيوتو للحد من إنتاج غازات البيوت الزجاجية. وهنا يبدأ الخلاف في كيف سيكون مناخ الأرض إذا ارتفعت درجة الحرارة فرفع درجة الحرارة سيؤدي إلى رفع درجة حرارة مياه المحيطات مما سيؤدي إلى انخفاض قابليتها على خزن ثاني اوكسيد الكاربون، وهذا سيحرر نسبة من الكاربون المذاب فيها إلى الغلاف الغازي. كما إن تسخين المحيطات سيرفع من كمية بخار الماء في الهواء، وهو غاز يرفع من درجة الحرارة، وهذا سيعجل من رفع درجة الحرارة.

في حين يرى البعض الأخر كما بينا في المثال السابق إلى أن رفع درجة الحرارة قد يؤدي إلى رفع نسبة الغيوم مما يساعد على خفض درجة الحرارة.

هذه النظريات كما يبدو تعمل بشكل متناغم، ولهذا فان موضوع التبدل المناخي يصبح أكثر تعقيداً مما نتصور من حيث إن عاملاً من عوامل التبدل قد يعمل على تعطيل أو تفعيل عامل أو بقية العوامل الأخرى. وهذا ما سوف نناقشه باستفاضة في مبحث التغذية الاسترجاعية ما ينقصنا هنا هو معرفتنا بمناخ الماضي، هذا المناخ الغامض والذي من خلاله يمكن أن نعرف على الأقل كيف عمل المناخ عبر العصور ليعطينا تصوراً عن كيفية عملة في المستقبل. ولما كان هذا الموضوع شائكاً، ولم يعطى الاهتمام الكافي في الماضي، فان البحوث الحديثة بدأت بالاهتمام به مما ألقى بعض الضوء ولو بشكل بسيط على هذا المناخ. وهذا ما سنحاول أن نلقي عليه الضوء في المبحث القادم.