Les différents organismes s’intéressant au « changement d’affectation des sols », ne mettent pas tous les mêmes situations derrière les catégories d’affectation des sols. Le Giec distingue les :

• forêts ;
• prairies ;
• cultures ;
• espaces artificialisés ;
• zones humides ;
• autres terres.

D’autres organismes ne considèrent que quatre grands types de sols, ceux :

• à usages agricoles ;
• à usages forestiers ;
• correspondants à des espaces considérés comme « naturels » ;
• représentant le solde constituant les « sols artificialisés» qui désignent alors les surfaces retirées de leur état naturel (friche, prairie naturelle, zone humide, etc.), ou de leurs usages forestiers ou agricoles. Il s’agit alors de tout un ensemble d’usages, d’occupations ou de couvertures des sols : espaces construits (logements, bâtiments industriels, etc.) et non construits (chantiers, carrières, mines, décharges, etc.), ainsi que les espaces verts (parcs et jardins, équipements sportifs et de loisirs, etc.).

On distingue deux types de changement d’affectation des sols (CAS) :

• le CAS direct (CASd) : il décrit les situations où le développement d’une culture modifie le type d’affectation du sol, qui pouvait préalablement être occupé, par exemple, par une forêt ou une prairie permanente. On change donc directement de catégorie d’affectation ;
• le changement d’affectation des sols indirect (CASi) : il concerne un changement de pratiques agricoles ou de finalité de la production dans une zone déjà cultivée (remplacement d’une culture alimentaire par une culture énergétique, par exemple) qui entraine par rebond une modification d’affectation du sol dans une autre zone géographique (remplacement d’une prairie ou d’une forêt par une culture alimentaire, par exemple).

Afin de remplacer les terres agricoles détournées de leurs fonctions initiales, de nombreux écosystèmes naturels (forêts, prairies, tourbières, et zones humides) sont détruits.

La modification de l’usage des sols a pour conséquence d’affecter la résilience des écosystèmes et ses qualités biogéochimiques. C’est le cas lorsque :

• lorsqu’on transforme une terre boisée en terre agricole : le déstockage de carbone des sols qui en résulte contribue à une augmentation des émissions des gaz à effet de serre, et l’augmentation du taux de dioxyde de carbone (CO₂) contribuant à l’acidification des océans ;
• lorsqu’un sol est artificialisé, la quantité d’objets sombres augmente (en général), et son albédo diminue, contribuant à créer des îlots de chaleur, et, par voie de conséquence, au réchauffement planétaire.

Les aides financières accordées aux agrocarburants conduisent souvent à convertir des terres agricoles à la production de matière végétale pour la filière des agrocarburants. Il s’agit d’un changement d’affectation de terres initialement affectées à la production alimentaire (production de céréales pour l’alimentation des hommes et du bétail).

L’encouragement du développement des agrocarburants repose sur des lois européennes depuis 2009. L’objectif de départ était d’aider à la réduction des émissions des GES dans les transports. Aujourd’hui, les résultats montrent que si on introduit les facteurs CASI dans les calculs d’émissions de GES, la plupart des agrocarburants ne contribuent pas à la réduction attendue par rapport aux carburants fossiles.

La déforestation des forêts tropicales destinée à l’exportation de matières premières vers les pays industrialisés est un changement d’affection des sols qui fausse l’empreinte écologique des pays importateurs.

Chez les plus gros émetteurs de CO₂ du fait des changements d’affectation des terres (Brésil, Indonésie et République démocratique du Congo), on constate une diminution de la déforestation et une légère augmentation de la reforestation. Ces évolutions contribuent à la tendance observée que les émissions mondiales de CO₂ dues aux activités humaines n’augmentent plus, tout en restant à des niveaux records très élevés.