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碳循環示意圖原圖鏈接來自 學英語 的圖片

碳循環是一種生物地質化學循環，指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、土壤圈、水圈及大氣中交換。碳的主要來源有四個，分別是大氣、陸上的生物圈（包括淡水系統及無生命的有機化合物）、海洋及沉積物。與氮循環和水循環一起，碳循環包含了一系列使地球能持續存在生命的關鍵過程和事件。碳循環描述了碳元素在地球上的回收和重複利用，包括碳沉澱。一個對湖泊的碳預算的測試可以檢測這個湖泊是否起到了沉澱二氧化碳的作用。碳循環最早被 Joseph Priestley 和 Antoine Lavoisier 發現，被 Humphry Davy 所推廣。

主要組成部分

全球碳循環通常分為以下幾大儲集池的碳相互關聯的途徑交換：

• 大氣

• 陸地生物圈

• 海洋，包括溶解無機碳，活的和死的海洋生物

• 沉積物，如土壤有機碳的沉積物，包括化石燃料，淡水系統和非生物有機材料

• 地球的內部，碳來自於地球的地幔和地殼。這些碳存儲通過地質過程與其他組成部分交互

碳儲集之間的交流發生是各種化學，物理，地質和生物過程的結果。海洋是包含最大的地球的表面附近的碳的活躍儲集池。

從大氣中移走二氧化碳

植物（生產者）

光合作用會從空氣中吸入二氧化碳並轉化為碳水化合物，例如葡萄糖和澱粉，接着將碳水化合物轉化為蛋白質和脂肪。較新的樹林會轉化較多的二氧化碳，因為植物生長的速度較快。

動物（消費者）

動物會以植物為食物，並將植物組織的有機物消化及轉化為動物組織。

化石燃料

生物屍體埋在泥土下或壓縮在水底下,經過數萬年泥土或水的壓力及地下的高溫，就會生成化石燃料而儲存大量的碳。

海中的動物

海中有殼的動物會利用海水中的碳去製造自己的殼。

其他

大氣中的二氧化碳，部分會與降雨的水結合成碳酸，落至地面經滲透後，與地底的鈣質化合成碳酸鈣。此即為鐘乳石生成原理，但此作用極為緩慢。

二氧化碳回歸大氣中

呼吸作用

植物、動物、細菌和真菌皆會透過呼吸作用釋放二氧化碳

分解

細菌和真菌會將生物的屍體分解並釋放二氧化碳返回大氣中。

燃燒

當燃燒化石燃料時，便會釋放大量二氧化碳。

海中的動物

當貝殼碎裂的時候、生物死亡被分解時二氧化碳會被釋放到海里。

其他

碳酸鈣遇到酸雨（鹽酸、亞硫酸），將導致碳酸鈣之中封存的二氧化碳釋出到大氣。

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