De huidige stijging in de hoeveelheid kooldioxide in de atmosfeer is twee keer zo groot dan de toename die in 1970 is vastgesteld. Door de mens komt er jaarlijks ongeveer 30 miljard ton CO2 in de atmosfeer terecht. Zo'n 55 procent daarvan wordt opgeslagen in oceanen en planten, de overige 45 procent blijft in de atmosfeer achter.

Onderzoekers zitten nog met veel vragen op gebied van CO2. Wat is bijvoorbeeld het effect van bossen op de opname van CO2? Neemt de oceaan meer op dan nu wordt gedacht en zijn er regionaal verschillen. Vandaar dat het belangrijk is metingen van CO2 te doen.

Kooldioxide wordt op ongeveer honderd plaatsen op aarde gemeten. Het oudste en bekendste meetstation is Mauna Loa op Hawaii. Hier wordt CO2 al sinds 1958 gemeten. Sinds die tijd is de concentratie gestegen van 315 parts per million (ppm) tot 385 ppm. Naast grondmetingen wordt CO2 tegenwoordig ook vanuit satellieten gemeten, onder meer met de Japanse GOSAT-satelliet. Volgens de Wereld Meteorologische Organisatie blijft de uitstoot van broeikasgassen onverminderd stijgen. De uitstoot van onder meer CO2 is nog nooit zo hoog geweest. Sinds het begin van het industriële tijdperk in 1750 is het percentage met 38 procent gestegen, waarmee het voor een groot deel de oorzaak is van de toename van het broeikaseffect is.

Het klimaatbeleid is erop gericht de stijging van de wereldgemiddelde temperatuur te beperken tot hooguit 2 graden ten opzichte van het pre-industriële tijdperk. In de afgelopen ruim honderd jaar is de temperatuur op aarde al 0,8 graden gestegen. De CO2 uitstoot was de laatste twee jaar hoger dan in het meest pessimistische scenario van het Intergouvernementeel klimaatpanel van de Verenigde Naties, het IPCC. Dit komt vooral door de sterke toename van uitstoot in landen waar de economie snel groeit en door de verdergaande ontbossing in vooral de tropen. Broeikasgas CO2 staat dan ook volop in de belangstelling, zowel wat betreft de metingen als de effecten en de maatregelen om de uitstoot terug te dringen.