Il carbonio è un elemento chimico essenziale per il mantenimento della vita sulla Terra. Tutte le forme di vita conosciute sono basate su composti organici del carbonio. Il corpo umano è composto per oltre il 18 percento di carbonio, più di ogni altro elemento oltre all'ossigeno. Se gli alieni esistono, possono anche essere basati sul carbonio, in quanto l'elemento è il quarto più abbondante nell'universo.
Carbon Cycle
Il ciclo del carbonio è un sistema di scambio in cui il carbonio passa tra L'atmosfera terrestre, la sua geosfera terrestre, gli oceani o l'idrosfera e la biomassa organica degli organismi viventi e precedentemente viventi. Quando i composti di carbonio non passano tra le fonti biotiche e abiotiche della Terra, il materiale è immagazzinato in elementi naturali noti come serbatoi di carbonio. Un serbatoio chiuso che non consente lo scambio o il deflusso del carbonio è chiamato un sink di carbonio. Il ciclo del carbonio costituisce un delicato equilibrio biogeochimico armonico tra i serbatoi.
Atmosfera
Pur non essendo il più grande serbatoio di carbonio, l'atmosfera della Terra è una delle più importanti. Il carbonio è presente nell'aria principalmente come gas anidride carbonica e metano. Il biossido di carbonio è una componente necessaria della fotosintesi, il meccanismo che consente alla flora di prosperare. L'atmosfera contiene solo lo 0,04 percento di carbonio o 750 gigatoni. Un gigaton è un miliardo di tonnellate. Il biossido di carbonio è il gas dominante nei serbatoi atmosferici dei pianeti Marte e Venere.
Oceani
Gli oceani sono i più grandi giacimenti di carbonio della Terra. L'oceano profondo ospita 38.100 gigatoni di carbonio, mentre la superficie dell'acqua contiene 1.020 gigatoni. L'atmosfera e l'oceano sono bloccati in un sistema di scambio di carbonio simbiotico. L'eccesso di carbonio nell'atmosfera viene assorbito e immagazzinato nell'oceano, dove supporta alghe fotosintetiche e altri organismi. Attualmente, sembra che i giacimenti di carbonio oceanico e atmosferico siano sbilanciati, contribuendo a una tendenza al riscaldamento.
Sedimenti oceanici
Il principale deposito di stoccaggio del carbonio a lungo termine della Terra è il sedimento marino profondo in fondo agli oceani. Tiene 150 gigatoni di carbonio. Le forme di vita marina come alghe, foraminiferi, diatomee e altri organismi che producono conchiglie sono responsabili della solidificazione e dello stoccaggio del biossido di carbonio. Quando gli organismi muoiono e affondano sul fondo degli oceani, i loro gusci di carbonato di calcio formano sedimenti che si comprimono e si induriscono nel calcare e in altre rocce carbonatiche sedimentarie.