Le refroidissement du globe a permis la condensation de l’eau. Le CO2 s’est dissout alors dans les océans. L’apparition d’organismes photosynthétiques a permis l’intégration du CO2 dans de la matière organique et libéré du dioxygène. Une fois les océans saturés, le dioxygène a diffusé vers l’atmosphère.

Le dioxygène oxyde les éléments ferreux présents dans les roches en oxydes ferriques (rouille). Un excès de dioxyde de carbone dans l’eau conduit à une précipitation de CaCO3. Les évaporites se forment par évaporation de l’eau, entraînant la cristallisation des éléments dissous : leur formation est donc favorisée par un climat chaud et un milieu peu profond. Le volcanisme s’accompagne d’un dégagement de CO2 et de poussières. Selon l’importance de l’un et des autres, on aura une accentuation de l’effet de serre ou une opacification de l’atmosphère.

La résistance de l’enveloppe du pollen, ainsi que leur nombre, sont favorables à sa conservation dans des tourbières. Une forte accumulation va permettre, en identifiant l’espèce du pollen, et connaissant les préférences actuelles de l’espèce, de déterminer le climat local à une période donnée.

Scientifiquement lié aux émissions de gaz à effet de serre par les activités humaines, le réchauffement climatique actuel occasionne la fonte des glaces diminuant l’albédo. Le réchauffement des océans s’accompagne d’une élévation du niveau par dilatation thermique,et d’une moindre dissolution du CO2.