De par son isolement, l'île d'Amsterdam possède un des airs les plus purs au monde : on y enregistre les concentrations en dioxyde de carbone (CO2) les plus basses (hors variations saisonnières dans l'hémisphère Nord où, chaque été, la quantité de CO2 dans l'atmosphère diminue en raison de son absorption saisonnière par les plantes). Elle est devenue un site de référence en chimie atmosphérique pour l'hémisphère Sud et fait partie des trente stations du réseau global OMM3 de suivi de la composition atmosphérique. Les mesures qui y sont effectuées permettent notamment de suivre l'évolution des gaz à effet de serre (CO2, CH4, N2O…) et de mieux quantifier le rôle de l'océan Austral en tant que puits de carbone. Ces relevés sont effectués dans un observatoire intégré au Service national d'observation ICOS-France4, aujourd'hui coordonné par Michel Ramonet et Marc Delmotte, chercheurs au LSCE (CNRS / CEA / UVSQ). L'observatoire bénéficie de l'expertise de ce laboratoire et du soutien de l'Ipev depuis sa création en 1981. La maintenance des installations est assurée par des volontaires au service civique.  

La concentration en dioxyde de carbone dans l’atmosphère y est ainsi mesurée en continu depuis 35 ans. Première historique : elle a dépassé les 400 ppm en mai 2016. Or, la valeur du CO2 enregistrée par cet observatoire varie peu selon les saisons (<1 ppm) : l'augmentation observée est donc représentative de la tendance sur le long terme.

Depuis 1981, la concentration de dioxyde de carbone est ainsi passée de 339 à 400 ppm ( 18 %), soit une augmentation moyenne de 1,75 ppm par an. Par ailleurs, les chercheurs ont relevé des taux de croissance plus élevés ces dernières années : l'augmentation du CO2 dans l'atmosphère s'accélère puisque le taux de croissance annuel observé, d'une valeur de 1,30 ppm par an dans les années 1980, atteint plus de 2 ppm par an depuis 2012 (figure 4). 

La valeur de 400 ppm a déjà été dépassée dans les stations de mesure de l'hémisphère Nord durant l'hiver 2012/2013. Aussi, franchir les 400 ppm à Amsterdam signifie que cette valeur est atteinte sur quasiment l'ensemble de notre planète.