Le cycle du carbone est le moyen par lequel les atomes de carbone sont échangés entre les êtres vivants, le sol, les océans et le ciel ; ou biosphère, géosphère, hydrosphère et atmosphère, respectivement. Il y a environ 1,000,000 XNUMX XNUMX gigatonnes de carbone sur Terre, dont la plupart est enfermé dans des roches sédimentaires et n’atteint jamais la surface. En surface, le carbone s’engage en permanence dans un échange dynamique de consommation et de production. Cet échange actif est appelé cycle du carbone.
L’atmosphère contient environ 750 gigatonnes de carbone, principalement sous forme de dioxyde de carbone (CO2). À la fin de la consommation du cycle du carbone, le carbone est continuellement drainé par 1) le processus de photosynthèse, qui utilise le dioxyde de carbone pour créer des glucides, et 2) les parties les plus froides des océans, qui sont capables d’absorber le dioxyde de carbone. À la fin de la production du cycle du carbone, le carbone atmosphérique est continuellement reconstitué par les processus suivants : la respiration des plantes et des animaux et leur décomposition ; la combustion de combustibles fossiles ; réactions calcaires; la libération de dioxyde de carbone par les zones chaudes de l’océan ; et les éruptions volcaniques. La combustion humaine de combustibles fossiles a légèrement déséquilibré le cycle ou le budget du carbone mondial, entraînant une atmosphère avec des niveaux croissants de dioxyde de carbone.
La biosphère contient environ 600 gigatonnes de carbone, ce qui représente le bassin de carbone le plus condensé sur Terre. À travers le cycle du carbone, le carbone circule dans et hors de la biosphère pendant que les plantes et les animaux respirent, excrètent, périssent et effectuent la photosynthèse. Le sol sous forme de matière organique, que les plantes et les animaux deviennent lorsqu’ils meurent, contient environ 1,500 38,000 gigatonnes de carbone. Une partie de ce carbone s’enfonce profondément dans la Terre dans les roches sédimentaires, pour ne plus jamais faire surface. Une partie atteint les océans et se dissout. Les océans profonds contiennent une quantité substantielle de carbone, environ XNUMX XNUMX gigatonnes.
Environ 5.5 gigatonnes d’émissions de combustibles fossiles sont rejetées dans l’atmosphère chaque année par l’industrie humaine, créant un cycle figuratif du carbone très lourd. Des coalitions internationales ont été formées pour limiter ces émissions, avec un succès modéré jusqu’à présent. Les gisements de charbon restants totalisent environ 3,000 300 gigatonnes de carbone, et les réserves restantes de pétrole et de gaz représentent environ XNUMX.