近年の人間活動の拡大に伴って二酸化炭素、メタン等の温室効果ガスが人為的に大量に大気中に排出されることで、地球が過度に温暖化するおそれが生じています。特に二酸化炭素は、化石燃料の燃焼などによって膨大な量が人為的に排出されています。わが国が排出する温室効果ガスのうち、二酸化炭素の排出が全体の約95％を占めています（図1-1-1）。
気候変動に関する政府間パネル（IPCC）が2007年（平成19年）に取りまとめた第4次評価報告書によると、世界平均地上気温は1906～2005年の間に0.74（0.56～0.92）℃上昇し、20世紀を通じて平均海面水位は17（12～22）cm上昇しました。また、最近50年間の気温上昇の速度は、過去100年間のほぼ2倍に増大しており、海面上昇の速度も近年ではより大きくなっています。同報告では、気候システムに地球温暖化が起こっていると断定するとともに、20世紀半ば以降に観測された世界平均気温の上昇のほとんどは人為起源の温室効果ガス濃度の観測された増加によってもたらされた可能性が非常に高いとしています。
また、同報告では、世界全体の経済成長や人口、技術開発、経済・エネルギー構造等の動向について複数のシナリオに基づく将来予測を行っており、1980年から1999年までに比べ、21世紀末（2090年～2099年）の平均気温上昇は、環境の保全と経済の発展が地球規模で両立する社会では、約1.8（1.1～2.9）℃とする一方、高度経済成長が続く中で化石エネルギー源を重視した社会では約4.0（2.4～6.4）℃と予測しています。
同報告では、新しい知見として、地球温暖化により、大気中の二酸化炭素の陸地と海洋への取り込みが減少するため、地球温暖化が一層進行すると予測されている（気候－炭素循環のフィードバック）。また、大気中の二酸化炭素濃度の上昇に伴いすでに海面が平均でpH0.1酸性化し、21世紀中にさらにpHで0.14～0.35の酸性化が進行すると予測されています（表1-1-1）。
また、気象庁によると、日本では20世紀中に平均気温が約1℃上昇しました。日本においても、気候の変動が農林業、生態系、水資源、人の健康などに影響を与えることが予想されます。
日本の2008年度（平成20年度）の温室効果ガス総排出量は、12億8,200万トン＊（注：以下「＊」は二酸化炭素換算）でした。京都議定書の規定による基準年（1990年度。ただし、HFCs、PFCs及びSF6については1995年。）の総排出量（12億6,100万トン＊）と比べ、1.6％上回っています。また、前年度と比べると6.4％の減少となっています（図1-1-2）。
温室効果ガスごとにみると、2008年度の二酸化炭素排出量は12億1,400万トン（基準年比6.1％増加）でした。部門別にみると（図1-1-3、図1-1-4）、産業部門からの排出量は4億1,900万トン（同13.2％減少）でした。また、運輸部門からの排出量は2億3,500万トン（同8.3％増加）でした。業務その他部門からの排出量は2億3,500万トン（同43.0％増加）でした。家庭部門からの排出量は1億7,100万トン（同34.2％増加）でした。
2008年度における二酸化炭素以外の温室効果ガス排出量については、メタン排出量は2,130万トン＊（同36.2％減少）、一酸化二窒素排出量は2,250万トン＊（同31.2％減少）となりました。また、HFCs排出量は1,530万トン＊（同24.5％減少）、PFCs排出量は460万トン＊（同67.1％減少）、SF6排出量は380万トン＊（同77.8％減少）となりました（図1-1-5）。
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