Vor allem der Anteil an CO2 ist stark gestiegen. Das Gas wird vorrangig bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe freigesetzt. Aber auch die Menge an Methan und Lachgas, die insbesondere durch landwirtschaftliche Tätigkeiten entsteht, hat zugenommen. Nicht zuletzt gelangen mit den fluorierten Treibhausgasen (F-Gase) neue, künstlich erzeugte Treibhausgase in die Atmosphäre.
Treibhausgase kennen keine Ländergrenzen. Deshalb baut Europa das „Integrated Carbon Observation System“ (ICOS) auf. ICOS sieht vor, ein Netzwerk von kontinuierlichen, qualitativ hochwertigen und standardisierten Treibhausgasmessungen über Europa zu errichten und ein europäisches Gesamtbild zu erstellen. Das umfangreiche ICOS-Netzwerk wird im Endausbau rund 140 Stationen in Europa umfassen.
Die TU Dresden (Professur Meteorologie) und damit Sachsen leistet seit 2011 einen wesentlichen Beitrag zur europäischen Forschungsinfrastruktur ICOS. Im Bereich Ökosysteme betreibt die TU Dresden vier Messstationen zur kontinuierlichen Langfristbeobachtung des CO2-, Wasser-, Wärme- und Energiehaushaltes verschiedener Landnutzungen.
