1988年,瑞典科学家斯万Ahrrenius警告说,二氧化碳排放量可能会导致全球变暖,但这样的警告并未在当时引起任何反响。直到20世纪70年代,科学家们逐渐深入了解地球大气系统,全球变暖问题才引起大众的广泛关注。1992年5月,为了应对全球气候变暖的挑战,国际社会终于制定了《联合国气候变化框架公约》,并于1997年12月在日本京都召开的《公约》第三次缔约方大会上达成了《京都议定书》 (以下简称《议定书》)。《议定书》要求30多个附件一国家(包括发达国家和经济转型国家)在2008至2012年 的第一承诺期内 ,把温室气体的排放量平均比1990年削减5.2%,以期在本世纪末把全球气温上升幅度控制在2摄氏度以内。在得到占发达国家1990年CO2排放总量的55%以上的缔约发达国家批准后,《议定书》于2005年2月16日开始强制生效。这标志着国际社会进入了一个实质性减排温室气体的阶段,人类发展史上首次具有了一个国际法律框架,用以限制人类活动对地球系统的碳循环和气候变化的干扰。
然而,美国政府质疑《议定书》的科学性。布什曾说:“虽然美国国家科学院的研究表明,温室气体的浓度增加,很大程度上是由于人类活动造成的,但是科学院却并没有告诉气候的自然波动对于变暖有多大的影响,也不知道这种变化发生的速度如何。”也就是说,在美国看来,全球气候变化(尤其是全球变暖)的科学性仍是不确定的,作为一个政治家,布什总统很明显不愿意承担为美国建立一个全新的能源系统所需的花费。于是,在2001年3月美国布什政府宣布退出《议定书》。而澳大利亚一开始就拒绝签署《议定书》,虽然其在2005年为了达到参加“马来西亚东亚峰会”的要求已经补签了《议定书》,但这已使得在长达5年的时间里,占发达国家温室气体排放约40%的美国和澳大利亚都游离于《议定书》之外。加之《议定书》最终文本是在谈判过程中对一些国家的减排义务作了较大让步的情况下才达成的妥协方案,所以《议定书》执行的意义和效果并不显著。就目前情况看,发达国家不仅未达到第一承诺期的减排目标,相当一部分国家的温室气体排放量反而在1990年的基础上增加不少。