Karbon, atmosfer, okyanuslar, kara ve canlılar arasında sürekli hareket halindedir. Bu harekete karbon döngüsü denir. Bitkiler fotosentez yoluyla havadan karbondioksit çeker. Hayvanlar bitkileri yer ve solunum yoluyla karbon salar. Organizmalar öldüğünde, ayrıştırıcılar karbonu toprağa ve havaya geri döndürür. Okyanuslar karbonu emer ve derin sularda ve tortularda depolar.

Bu döngü, atmosferdeki karbon seviyesini binlerce yıldır yaklaşık olarak sabit tutmuştur. Bu denge artık bozulmuştur. Fosil yakıtların yakılması, milyonlarca yıldır yer altında kilitli kalmış karbonu serbest bırakmaktadır. Ormanların yok edilmesi, karbonu emebilecek ağaçları ortadan kaldırmaktadır. Sonuç olarak, atmosferdeki CO2 miktarı hızla artmaktadır; sanayileşmeden önce yaklaşık 280 ppm olan seviye, bugün 420 ppm'nin üzerine çıkmıştır.

Bazı karbon yutakları, insanların yaydığı karbonun bir kısmını emer. Okyanuslar yaklaşık dörtte birini, ormanlar ve topraklar ise bir diğer dörtte birini emer. Geri kalanı atmosferde kalır ve ısınmaya neden olur. Okyanuslar ısındıkça daha az karbon emerler. Ormanlar yandıkça daha fazla karbon salarlar. Bu geri bildirimler iklim değişikliğini hızlandırabilir.

Ana rezervuarlar

• Atmosfer
• Okyanuslar
• Topraklar ve donmuş toprak
• Fosil yakıt yatakları
• Canlı biyokütle