يعتبر ثاني أكسيد الكربون وهو من غازات الدفيئة، من أهم مسببات الاحترار المناخي. وجزء من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون يبقى في الجو إلا أن نسبةَ 25% تمتصها المحيطات. وبالتالي يتحلل اثنان فاصلة اثنين مليار طن من ثاني أكسيد الكربون في البحار سنوياً.
يزيد هذا الغاز المحيطات حموضة. فخلال 300 عام تراجعت القوة الهيدروجينية في المحيطات من 8 فاصلة 2 إلى 8 فاصلة 1. ومن المتوقع أن يراوح هذا المؤشر بين 7 فاصلة 7 و7 فاصلة 9 بحلول العام 2100.
قد يبدو هذا التغير بسيطاً، إلا أن تأثيرَه على الأنظمة البيئية البحرية كبير.ففي مياه حموضتُها مرتفعة، يصعب على عدد كبير من الكائنات البحرية بناءُ أصداف أو هياكلَ خارجية كلسية.
وقد يُحدث ثاني أكسيد الكربون المتحلل خللاً في التخليق الضوئي لعدد من العوالق النباتية التي تمثل 99 في المئة من المادة العضوية البحرية وقد يؤمن هذا الغاز بيئة مثالية لنمو بعض الطحالب والنباتات.