Le cycle du carbone est la façon dont le carbone est stocké et remplacé sur la Terre. Certains des principaux événements prennent des centaines de millions d'années, d'autres se produisent chaque année.
Les principales voies par lesquelles le carbone entre dans le cycle du carbone sont les volcans et la combustion de combustibles fossiles comme le charbon et le gaz. Pendant la plus grande partie de l'histoire, les volcans ont été la plus grande source de carbone dans le cycle du carbone, mais au cours des cent dernières années, les personnes qui ont brûlé des combustibles fossiles ont ajouté environ cent fois plus de CO2 dans l'air que les volcans. En d'autres termes, pour chaque tonne de CO2 ajoutée à l'air par les volcans, environ 100 tonnes de CO2 ont été ajoutées à l'air par les hommes.
La principale façon dont le carbone est extrait de l'atmosphère est la photosynthèse par les organismes vivants. Une partie de ce carbone est libérée lorsqu'ils meurent et se décomposent, mais une partie est enfouie dans les sédiments. C'est ce que montre le diagramme. Les sédiments se transforment en roche et ce sont les roches carbonatées, comme le calcaire, qui contiennent le CO2 désormais solide. Une partie du carbone des plantes fait également partie du sol, où il peut rester longtemps avant de se décomposer.
Un autre processus permet d'éliminer le CO2 de l'air. L'altération par la pluie élimine le CO2 sous forme d'acide carbonique dilué. Celui-ci réagit avec la roche, contribuant à la dissoudre et à la détruire. Cela finit également par se transformer en sédiments.
Une partie du CO2 est également dissoute dans l'océan. En ce moment, les océans absorbent plus de CO2 qu'ils n'en rejettent, chaque année. Cependant, cela rend les océans plus acides.
Le stockage de carbone dans les roches sédimentaires est bien plus important que le CO2 dans l'atmosphère (ce qui n'est pas indiqué dans le diagramme). Il finit par retourner dans l'air sous la forme de plaques océaniques qui se subduisent dans la tectonique des plaques. Aux marges des limites des plaques (et à certains autres endroits), les volcans se forment et rejettent du CO2. Cela complète le cycle.
