Kohlenstoff zirkuliert ständig zwischen Atmosphäre, Ozeanen, Land und Lebewesen. Dieser Kreislauf ist der Kohlenstoffkreislauf. Pflanzen entziehen der Luft durch Photosynthese Kohlendioxid. Tiere fressen die Pflanzen und setzen durch Atmung Kohlenstoff frei. Wenn Organismen sterben, führen Zersetzer den Kohlenstoff dem Boden und der Luft wieder zu. Die Ozeane absorbieren Kohlenstoff und speichern ihn in Tiefenwasser und Sedimenten.

Der CO₂-Kreislauf hat den atmosphärischen Kohlenstoffgehalt über Jahrtausende hinweg weitgehend stabil gehalten. Dieses Gleichgewicht ist nun gestört. Die Verbrennung fossiler Brennstoffe setzt Kohlenstoff frei, der Millionen von Jahren im Erdreich gebunden war. Die Abholzung von Wäldern zerstört Bäume, die Kohlenstoff aufgenommen hätten. Die Folge ist ein rasanter Anstieg des CO₂-Gehalts in der Atmosphäre, von etwa 280 ppm vor der Industrialisierung auf über 420 ppm heute.

Manche Kohlenstoffsenken absorbieren einen Teil der vom Menschen verursachten Emissionen. Die Ozeane nehmen etwa ein Viertel auf, Wälder und Böden ein weiteres Viertel. Der Rest verbleibt in der Atmosphäre und trägt zur Erwärmung bei. Mit der Erwärmung der Ozeane sinkt deren Absorptionsvermögen. Waldbrände setzen mehr Kohlenstoff frei. Diese Rückkopplungseffekte könnten den Klimawandel beschleunigen.

Wichtige Stauseen

• Atmosphäre
• Ozeane
• Böden und Permafrost
• Lagerstätten fossiler Brennstoffe
• Lebende Biomasse