地球升温导致冻土层消融，而冻土层消融加速气候变暖。美国一项最新研究称，随着气温的上升，到2200年地球的永久冻土层估计有多达三分之二将融化消失，从中释放出大量的碳，反过来会加速全球的变暖。来自科罗拉多大学的研究人员介绍说，永冻土融化释放出的碳主要来自上个冰川期被冻在土壤中的植物根茎残余等物质，这就好比把菜冻在冰箱里可以冷冻许多年，然而一旦从冰箱里拿出来（环境温度升高），菜就会解冻腐烂。据推算，随着地球升温，在接下来的200年里，地球永久冻土层的融化将向大气中释放约1900亿吨碳，这些碳的释放不仅加速全球变暖，影响地球气候，而且将影响国际社会的碳减排进程。
气候变化可能导致季节性降雨增强。悉尼新南威尔士大学气候变化研究中心的马修说，澳大利亚海岸附近海水温度已经达到有记录以来的最高值，这会给昆士兰州的上空及北澳大利亚地区带来大量水汽。此次澳大利亚强降雨的原因在于拉尼娜现象异常强劲。拉尼娜是指东、中部太平洋海面温度持续偏冷的现象，往往会导致澳大利亚、印度尼西亚等地强降雨。
全球变暖将使植物种类减少9%。近来有研究报告称，到21世纪末，全球变暖会使植物种类减少9%。德国生物学家利用计算机模型，分析处理了有关“物种丰度”（CSR）的数据。物种丰度是指每个地区可能存在的植物种类数量。在18种预定模式中，13种模式显示全球物种丰度到2100年将“大幅减少”，平均下降4.9%。报告指出，能适应环境变化的“多面手”物种将会扩大，代价是不太具有多方适应能力、土生土长的植物只能在有限的温度范围内存活。这些植物物种将变得越来越稀少，甚至灭绝。
全球珊瑚礁2050年恐绝迹。2011年2月23日，世界多家研究机构指出，如果缺乏必要保护措施，有“海洋热带雨林”之称的珊瑚礁，到2030年占全球90%的或许消失，可能在2050年彻底绝迹。过渡捕捞、海岸开发、近海水体污染等地理因素，对珊瑚礁构成了直接威胁，在近期内危及全球超过60%的珊瑚礁生存。气候变化作为全球因素，与地域性因素共同作用，加剧珊瑚礁生存困境。全球变暖导致海洋温度上升，珊瑚礁“漂白”现象发生频率增加。“漂白”，即珊瑚礁逐渐排斥附着自身的共生彩色藻类，礁体褪色发白。发生“漂白”的珊瑚礁通常濒临死亡。同时指出，一旦珊瑚礁绝迹，大量依靠珊瑚礁获取食物、栖息在珊瑚礁区的海洋生物生存就随之告急。有研究成果称，占海洋面积不到四百分之一的珊瑚礁，养育着海洋鱼类的四分之一。同时，失去珊瑚礁保护的海岸线更容易遭受海浪侵袭。
气候变暖导致土地沙化蔓延。土地荒漠化的原因很多，气候变暖是一个带有根本性的原因。据蒙古国气象部门分析：近70年来，蒙古国的气候变暖速度超过世界平均速度的3倍，平均气温上升了2.1摄氏度。持续多年的干旱导致境内700余条大小河流的上百处湖泊不是断流就是干涸，这反过来加速土地的荒漠化。在2009年12月召开的哥本哈根世界气候大会上，蒙古国总统额勒贝格道尔吉向与会的各国元首发出了邀请：“请你们到蒙古国的戈壁、沙漠地区走一走、看一看，那样你们就会知道，气候变化对我们这个地球家园的影响是多么巨大！”
蒙古国戈壁地带发生的沙尘暴次数比20世纪60年代增加了5倍。从2010年3月中旬开始，蒙古国西部、西南部、南部和中部地区经历了多年罕见的强沙尘暴袭击，一些地区白天转瞬之间变成了可怕的“黑夜”。蒙古国境内形成的沙尘暴天气南下，几乎影响到大半个亚洲。蒙古国TV5电视台节目曾经播报：“蒙古强气旋把我们的戈壁黄沙送到了北京天安门广场。”
40年后，气候变暖让10亿城市人口缺水。美国一项研究显示，全球气候变暖加剧城市化弊病，预计到2050年将有超过10亿城市人口缺水，印度城市状况堪忧。按照当前城市化趋势，到21世纪中叶全球将有9.93亿城市人口每天获取水量不足100升，加上气候变暖因素，缺水城市人口将额外增加1亿。城市从其他地方抽取地下水或者江河水，会破坏生态系统，威胁野生动物生存。
地球变暖延长枯草热流行时长。枯草热又称花粉症，是一种因吸收外界花粉抗原而引起的夏季过敏性疾病。近几十年来，枯草热在欧美等地区流行。研究者认为，体内的特异反应性、环境污染、花粉量增加，同气候变暖一道是枯草热流行的主要原因。美联社援引美国2011年2月22日出版的《国家科学院学报》文章，认为1995—2009年间，北美北部地区枯草热流行季时长出现戏剧性延长现象，纬度越高，流行季延长的天数越多。
研究者认为，枯草热流行季时长所发生的这一变化证明了联合国政府间气候变化问题研究小组的观点：越靠近北极，气候变暖越剧烈。
全球变化刺激着世界“粮食安全”话题。粮食安全问题主要是指粮食总量不足，9亿人口处于饥饿半饥饿状态。除了人口增加消耗每年增产的粮食外，农业实现粮食增产难度加大，世界农业粮食产区土壤肥力退化，农业用地沙化，水力资源匮乏等让农业生产能力受限制。发达国家叫嚷粮食安全，是要求粮食品质好、有营养，发展中国家惊呼粮食危机，是粮食数量不能满足生活基本用粮。一个为了吃好，一个为了吃饱。
引起全球变化的，是人类活动对生态环境扰动的叠加效应。燃烧矿物燃料造成了气温升高。央视新闻联播2013年9月28日播报，联合国气候专家表示，他们有95﹪的把握确信，人类活动导致了全球变暖、海平面上升和极端天气事件，2100年全球气温将比工业化之前上升超过2℃，也许上升幅度会达到4.8℃。另外，2010年11月26日，《参考消息》报道说，英美等国的科学家认为：由于人为制造的温室气体排放，气温的长期趋势在上升，2000 年至 2009 年是有记录以来气温最高的 10 年，2010 年的气温比1961年至1990年的平均水平高0.5摄氏度左右，2010年与最热的年份1998年的气温水平持平，2010年的地表温度超过了此前的最高纪录。
引起警觉的，是2010年碳排量再创新高。2011年5月30日，总部位于巴黎的国际能源机构声明说，全球与能源相关的二氧化碳排放量在2009年经历金融危机引发的“攀升低谷”后，2010年升至306亿吨，高出2008年排放记录5%。“依据最新估算，全球2010年能源相关二氧化碳排放量为历史最高。”该家机构表示，电力行业当前的二氧化碳排放水平已经达到2020年预设排放量的80%。换句话说，计入在建发电站投入运营后的二氧化碳排放量，电力行业2020年的排放量可能超出既定目标。这为实现全球气温升幅不超过2℃的目标蒙上了阴影。
2℃，危险的“门槛”。现有世界上所有的机构和国家，欧盟、日本、美国、中国、印度、大型跨国集团、绿色和平组织等，一致同意：地球必须控制于升温2℃内。一旦跨过2℃的门槛，将会导致生态机制失去控制。气候专家认为，2℃成了人类生死存亡的临界线。只要地球平均气温上升1℃，部分野生动物就会濒临灭绝，物种被迫迁离驻地或者灭绝；上升2℃，将有三成的动物、植物绝迹，各地出现干旱、饥荒、珊瑚白化，人类面临生存危机；上升3℃，三成海岸湿地将被淹没，引发热浪、干旱，上亿人无水可用……全球温度一旦上升6℃，人类及大多数物种都将灭绝。
世界生态环境保护运动的发生与发展
全球范围内方兴未艾的生态环境保护运动，早在世界工业化后期就开始了。
这场运动为什么发端于美国？运动的导火索为什么是从规范农药使用开始的？在美国这个工业发达的国家，众多类型的杀虫剂和除莠剂，不断被发明与生产出来，农田、菜园、园林等场所无节制地施用这些农药，仅在加利福尼亚的农场里所用的药量，就能给5—10倍的世界人口提供致命的剂量。因此，农业环境及其农产品备受农药污染，给食品安全、人居环境和人身健康，以及农业生产可持续发展带来巨大威胁，引起了公众尤其是相关科学家的忧虑和不满。
为生态环境保护事业呐喊的第一人。这个人，是美国海洋生物学家、被誉为全球现代环境保护运动先驱的蕾切尔·卡森（Rachel Carson）。坚持真理和英勇顽强的人品，成就了她悲壮的传奇人生。1907年她出生于美国宾夕法尼亚州斯普林戴尔，孩提时代即对鸟类产生好奇，念大学期间内心萌生对大自然的热爱，在大学执教期间对海洋生物产生了浓厚的兴趣，开始为电台的科普节目撰写讲稿，此后以水生动物学家的身份进入渔业部任职，并潜心于海洋地质和海洋小动物的科研。
她在科普写作方面很快崭露头角，应邀为《大西洋月刊》的《浪漫的水下世界》专栏撰稿。在此期间，她敏锐注意到滴滴涕和其他杀虫剂的滥用给农业环境和自然界野生动物造成的危害。1958年1月，她收到朋友奥尔加·欧文斯·哈金斯的信。信中讲述，她和丈夫在麻省经营了一个鸟场，政府为控制该地区的蚊子繁殖，用飞机喷洒杀虫剂，结果很多鸟雀中毒死亡。奥尔加恳请她向首都的有关部门寻求帮助。同年，长岛上两位居民提出诉求，要求政府不要往他们的土地内喷施滴滴涕。当时没有确切证据表明，农药使用与环境污染有何关系，而且化工集团和政府有关部门一直支持农药使用，所以两位居民的要求没有结果。蕾切尔坚持认为，公民有权拒绝自己的小环境被污染。
在当时的美国，农药使用相当普遍，农田和菜园里用于杀虫与除莠，家庭用来灭蚊蝇除鼠害。手工操作的喷雾器、电动鼓风机、撒粉机、农用飞机齐上阵，大范围、宽幅度播洒农药。常用农药除了滴滴涕“像一种无害的日常用品”被普遍施用外，烃类药物的狄氏剂、艾氏剂、安德萘，有机磷酸盐类的对硫磷、马拉硫磷、绿丹等多种毒性更大的杀虫剂和除莠剂被不计后果地滥用。化工集团出于商业利益，鼓吹与推广农药使用；农民依赖农药的杀虫效果取得丰收，浑然不知农药的毒副作用。对此，蕾切尔忧心如焚地指出：“化学药雨已经增多到倾盆而下的地步了”，“照一位医学权威的说法，仅在加利福尼亚的农场里所用的药量，就能‘给五至十倍的全世界人口提供致命的剂量’。”
蕾切尔在回答读者提问她写作《寂静的春天》（Silent Spring）动机时表示：“对农药了解越多，我越感到震惊。我意识到这完全可以写成一本书。我发现，现在发生的所有一切都与我作为自然学家的原则相违背，阻止这种不幸的延续成为我的当务之急。”这本书旨在揭露“工业化的技术社会对自然世界之不负责任”，唤醒美国公众对于农药危害性的认识。作者打算把该书写成对公共政策施加积极影响的科学著作，并以引人入胜的笔调把客观事实和科学依据呈现给公众，使它产生强烈的说服力。
蕾切尔在《寂静的春天》里虚构了一幅幅令人恐怖震惊的生活场景，作为“明天的寓言”警醒读者。然后，她详细解释了几种常用农药的成分，揭示它们对生物体构成侵害的机理，附加生活中实际发生的悲惨故事，以及为什么这些害处至今还没有得到系统研究的原因。她热切地建议，农药对于生物的毒害作用应该得到进一步研究，其他控制虫害的方法应该得到探索和实践。全书于1962年由休顿·米弗林出版社正式出版。
《寂静的春天》的出版发行，最初在美国社会上引发两种不同的激烈反应。一方面，作者成了几家化工公司的“眼中钉”。他们在媒体上接连发表文章，竭力宣称“农药是抵御饥饿和疾病的最佳良方”，氯丹和七氯等农药生产企业要求出版社推迟发行该书，有些官员竟然还对她进行侮辱谩骂。另一方面，《寂静的春天》唤起了公众的同感，推动政府对农药生产与施用的科学管理。肯尼迪总统阅读该书后，指定白宫科学顾问杰罗姆·维斯纳博士负责调查农药的污染性。事实上，调查报告确认了蕾切尔关于杀虫剂危害性的分析。在总统科学咨询委员会1963年5月完成的《农药的使用》报告中，建议停止使用带有毒害的化工产品，转向推广那些效用并不持久的农药。该报告指出：“在《寂静的春天》出版之前，人们几乎没有意识到农药的毒害作用。”
在同缠身的病魔作顽强斗争过程中，蕾切尔凭借对真理的执着追求和超凡的个人勇气为环境保护奔走呼吁。1963年蕾切尔建议政府设立专门机构，以监督农药的使用符合公众利益，不为某些工业集团的经济利益所操纵。不久，美国政府成立了环境保护总署，被称为是“《寂静的春天》的延伸”。1972年美国政府颁布文件，禁止农药滴滴涕的使用。