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Secondo l’Environmental Protection Agency (EPA), le emissioni di carbonio sono il principale motore del cambiamento climatico, con l’anidride carbonica che rappresenta oltre l’80% dei gas serra statunitensi. La combustione di combustibili fossili rilascia CO₂ e altri gas serra, intrappolando il calore solare e aumentando la temperatura globale. Questi cambiamenti interrompono le forniture idriche, alterano i modelli meteorologici, spostano le stagioni di crescita dei raccolti e minacciano le comunità costiere a causa dell'innalzamento del livello del mare.
La CO₂ rimane nell’atmosfera per 50-200 anni, il che significa che le emissioni di oggi continueranno a riscaldare il pianeta per decenni. L’EPA prevede che il cambiamento climatico aumenterà la domanda di acqua riducendo al contempo l’offerta. Una quantità adeguata di acqua è fondamentale per la salute pubblica, l’industria manifatturiera, la produzione di energia e la sicurezza alimentare. In alcune regioni, il riscaldamento amplificherà le precipitazioni, che possono trasportare sedimenti e sostanze inquinanti nell’acqua potabile. L'innalzamento del livello del mare spingerà l'acqua salata nelle falde acquifere d'acqua dolce, aumentando la necessità di desalinizzazione e trattamenti avanzati.
La NASA avverte che il riscaldamento globale è legato a più incendi, siccità e cicloni tropicali. Nel 2012, le tempeste catastrofiche sono costate agli Stati Uniti 1 miliardo di dollari in danni, ed eventi come l’uragano Sandy (2012) e il tifone Haiyan (2013) illustrano la crescente frequenza delle tempeste ad alto impatto. Tali eventi possono devastare le infrastrutture, diffondere malattie trasmesse dall'acqua e provocare significative perdite di vite umane, richiedendo spesso l'assistenza internazionale per il recupero.
Il cambiamento delle condizioni climatiche altera gli ambienti di crescita di molte colture. Il Programma di ricerca sul cambiamento globale degli Stati Uniti riporta che l’aumento delle temperature nella Central Valley della California ridurrà drasticamente i raccolti di pomodori, grano, riso, mais e girasoli. La carenza globale di raccolti farà aumentare i prezzi dei prodotti alimentari e la fauna selvatica che fornisce fonti proteiche sarà costretta a trasferirsi in habitat più freschi, ad altitudini più elevate o settentrionali.
Piccoli cambiamenti di temperatura possono produrre effetti ambientali drammatici. Durante l’ultima era glaciale, le temperature erano solo 2,5–5°C (5–9°F) più basse di oggi, eppure gran parte degli Stati Uniti erano sepolti sotto il ghiaccio. Il Gruppo intergovernativo sui cambiamenti climatici (IPCC) prevede un aumento della temperatura globale di circa 1,5°C (2,5°F) nel prossimo secolo, che rimodellerà le coste. Il livello del mare lungo le coste del Medio Atlantico e del Golfo è aumentato di oltre 20 cm negli ultimi 50 anni, minacciando le zone costiere densamente popolate.
