Kohlendioxid (chemische Formel CO2) ist ein farbloses Gas mit einer Dichte, die etwa 60 % höher ist als die von trockener Luft. Kohlendioxid besteht aus einem Kohlenstoffatom in kovalenter Doppelbindung mit zwei Sauerstoffatomen. Es kommt in der Erdatmosphäre als Spurengas vor. Die derzeitige Konzentration liegt bei etwa 0,04 Volumenprozent (410 ppm) und ist von vorindustriellen Werten von 280 ppm angestiegen. Zu den natürlichen Quellen gehören Vulkane, heiße Quellen und Geysire, und es wird durch Auflösung in Wasser und Säuren aus Karbonatgestein freigesetzt. Da Kohlendioxid wasserlöslich ist, kommt es natürlich im Grundwasser, in Flüssen und Seen, Eiskappen, Gletschern und im Meerwasser vor. Es ist in Erdöl- und Erdgaslagerstätten vorhanden. In normalen Konzentrationen ist Kohlendioxid geruchlos, aber in hohen Konzentrationen hat es einen scharfen und säuerlichen Geruch.