炭素循環
炭素循環の構成領域を以下のように分けることができる。
大気圏(Atmosphere)
水圏(Hydrosphere)
生物圏(Biosphere)
岩石圏(Lithosphre)
土壌圏(Pedosphere)
動物と植物の分解(腐敗)。菌類やバクテリア又は古細菌が動植物の遺骸を構成する有機物質を分解し、炭素を、酸素がある場合は二酸化炭素、酸素が無い場合はメタンに変える。
有機物の燃焼(炭素を含む物質の酸化反応を含む)による排出。石炭や石油製品、天然ガス等の化石燃料の燃焼で放出される炭素は、何百万年もかけて地圏に貯蓄されたものであるが、この燃焼が、現在の大気中の二酸化炭素レベルの増加を招いている、大きな理由とされている。
石灰岩反応による放出。石灰岩、大理石、チョークは主に炭酸カルシウムで構成されている。これらの岩石の堆積物は水で浸食されると、炭酸カルシウムは炭酸とカルシウムに分解され二酸化炭素を生じる。セメントや酸化カルシウム(生石灰)は石灰岩が熱せられることで形成されるが、この過程でも無視できない量の二酸化炭素が生成される。
海洋表層での大気への放出。海水に溶解した二酸化炭素は温暖な海域では放出されやすい。
火山活動による堆積物中の炭酸塩からの大気への二酸化炭素の放出。
温暖湿潤な環境下では二酸化炭素は一方的に消費されてしまうが、継続的な火山活動により長期的にはある程度の二酸化炭素が大気中に存在している。