Ugljendioksid je atmosferski gas i gas koji podstiče efekat staklene bašte i u direktnoj je vezi sa klimatskim promenama. Nad svakim hektarom površine Zemlje se nalazi oko 2,5 tone ugljenika. Ugljenik koji potiče od ugljendioksida iz atmosfere se procesom fotosinteze neprestano se ugrađuje i vezuje u živim organizmima.

Njegova hemijska formula je CO2, a strukturna formula biće:

O = C = O

Znaci, sastoji se od jednog atoma ugljenika i dva atoma kiseonika.

Pod normalnim uslovima ugljendioksid je u gasovitom stanju, dok pod određenim uslovima moze biti i u čvrstom – suvi led. Ovaj gas je bez mirisa, nije zapaljiv i teži je od vazduha. Molekulska masa mu iznosi 44 g/mol, odnosno 12 + 16 +16.

Pod uslovom da ne postoji njegova obnova, ugljendioksid bi bio potrošen za 35 godina. Opadanje koncentracije ugljendioksida ispod njegove normalne koncentracije u vazduhu od 0,034% može da utiče na fotosintezu biljaka, obnovu biomase, a to bi dovelo u pitanje opstanak živog sveta. To je zato što je u prirodi sve zavisno jedno od drugog, odnosno postoji stalan tok kruženja materije i energije.

Jedan deo ugljenika se stalno vraća u atmosferu preko disanja organizama, raspadanja organskih supstanci i vrenja. I pored trošenja ugljendioksida od strane biljaka, njegova koncentracija raste i sada iznosi 0,036% i izazvana je ljudskim greškama (Slika 1).

Jedan od puteva vraćanja ugljendioksida u atmosferu je:

Nakon uginuća biljnih ili životinjskih organizama njihovi ostaci se raspadaju i razlažu pod uticajem bakterija. To razlaganje traje sve do nastanka početnih neorganskih jedinjenja. Tada se izdvaja ugljenik u obliku ugljendioksida i vraća se nazad u atmosferu.

U morima i okeanima ugljendioksid je rastvoren u vodi i ima ga mnogo više nego u atmosferi, ali ravnoteža nije narušena. Koncentracija ugljandioksida u atmosferi je izbalansirana količinom karbonata u vodi.

Preterana upotreba fosilnih goriva dovešće do povećanja ugljendioksida za 0,04%, sto se uticati dosta na efekat staklene bašte, a sto ce dalje dovesti do porasta temperature, pa će tada nastati promene koje nisu dovoljno poznate. Odnosno ne zna se kako ce uticati na proces fotosinteze i na metabolizam živih bića.
Iz ovog razloga čovek mora ubrzano da radi na korišćenju alternativnih izvora energije. Obnovljivi i ekološki izvori energije su: energja Sunca, termalna energija, energija vetra. Tu je i nuklearna energija, mada ona uvek sa sobom nosi dozu nesigurnosti, ali je njeno korišćenje neminovno. Sve to zato sto će fosilnog goriva biti jos najviše 30-ak godina.