碳在大氣、海洋、陸地和生物體之間不斷循環。這種循環就是碳循環。植物透過光合作用從空氣中吸收二氧化碳，並將其儲存在醣類和組織中。動物以植物為食，並透過呼吸作用將碳釋放回植物。當生物體死亡時，分解者會將其分解，將碳歸還給土壤和空氣。海洋吸收大量的二氧化碳，海洋生物利用二氧化碳建構外殼和骨骼。數百萬年來，部分碳被埋藏並壓縮成煤、石油和天然氣。

人類活動擾亂了碳循環。燃燒化石燃料會釋放出儲存在地下數億年的碳。森林砍伐會移除原本可以吸收二氧化碳的樹木。結果是大氣中碳含量淨增加，從而吸收熱量並加劇氣候變遷。海洋吸收了大約四分之一的人類排放，這導致海水酸化，損害珊瑚和貝類。

主要碳庫

• 大氣層：二氧化碳和甲烷。
• 海洋：溶解碳和海洋生物。
• 土地：土壤、森林和泥炭。
• 化石燃料：煤炭、石油和天然氣。

碳循環並非一個封閉的循環，而是一系列可能失衡的流動。在人類歷史的大部分時間裡，這種平衡得以維持。但自工業革命以來，這種平衡就被打破了。