Ver artigo principal: Aquecimento global
O perigo potencial do aquecimento global está sendo estudado cada vez mais por um grande consórcio global de cientistas, que estão cada vez mais preocupados com os efeitos em potenciais a longo prazo do aquecimento global em nosso ambiente natural e no planeta. De especial preocupação é como a mudança climática e o aquecimento global causado porantropogênicos, ou liberação de gases do efeito estufa feitos pelo homem, mais notavelmente o dióxido de carbono, podem interagir, e ter efeitos adversos sobre o planeta, seu ambiente natural e a existência humana. Esforços tem sido cada vez mais focados na mitigação dos gases estufa que estão causando mudanças climáticas, no desenvolvimento de estratégias de adaptação para o aquecimento global, para ajudar homens, espécies de animais e plantas, ecossistemas, regiões, e nações em se adequar aos efeitos do aquecimento global. Alguns exemplos de colaboração recente em relação a mudança climática e aquecimento global incluem:
§ O tratado e convenção da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre a Mudança do Climasobre Mudança Climática, para estabilizar as concentrações de gases estufa na atmosfera em um nível que iria prevenir uma perigosa interferência antropogênica no sistema climático.
§ O Protocolo de Quioto, que é o protocolo para o tratado internacional Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre a Mudança do Clima, também com o objetivo de reduzir os gases estufa em um esforço de prevenir mudanças climáticas antropogênicas.
§ A Western Climate Initiative, para identificar, avaliar, e implementar meios coletivos e cooperativos para reduzir os gases estufa na região, se focando em um sistema de mercado em mercado de captação-e-troca.
Um desafio significante é identificar as dinâmicas do ambiente natural em contraste com as mudanças ambientais que não fazem parte das variações naturais. Uma solução comum é adaptar uma visão estática que negligencia a existência de variações naturais. Metodologicamente, essa visão pode ser defendida quando olhamos processos que mudam lentamente e séries de curto prazo, apesar do problema aparecer quando processos rápidos se tornam essenciais no objeto de estudo.