Kulstofkretsløbet

Kulstofkretsløbet er planetens systematiske udveksling af kulstof mellem atmosfæren, havene, biosfæren og geosfæren. Gennem kredsløbet skifter kulstoffet mellem CO2 i luft og vand samt organiske forbindelser i levende og dødt materiale, og bevæger sig mellem forskellige reservoirer over tid. De største kulstofreservoirer er atmosfæren (omtrent 800 gigatons C), havene (det største aktive lager af kulstof) og landjordens biosfære og jordlag (et par tusinde gigatons). Sedimentære lag og fossile brændstoffer omtales som langsigtede geologiske reserver og udgør et meget større total-lager over geologiske tidsskalaer.

Hovedprocesserne omfatter fotosyntese, som fanger CO2 og danner organisk materiale; respiration og forrådnelse, der frigiver CO2 og metan; og udvekslingen mellem atmosfæren og havene via opløst kulstof og løbende biologiske fluxer. På længere tidsskalaer flytter geologiske processer kulstof mellem hav og jordskorpen gennem forvitring, sedimentation og dannelse af fossile brændstoffer og sedimentære bjergarter, hvilket kan lagre kulstof i millioner af år.

Menneskelige aktiviteter ændrer kredsløbet markant gennem forbrænding af fossile brændstoffer og cementproduktion, hvilket øger atmosfærisk CO2-niveau og påvirker havets kemi. Afskovning og ændringer i jordbrugspraksis påvirker jordens kulstoflagre og fluxer. Disse ændringer bidrager til klimaændringer og påvirker økosystemer og deres tjenesteydelser, ofte med hurtige effekter i løbet af årtier.