目前，已知的含有碳元素的物質已有數千萬種，碳元素在地球生物圈、岩石圈、水圈及大氣圈中交換，並隨地球的運動循環不止。
在自然界中，地球上兩個最大的儲存碳元素的“倉庫”是岩石圈和化石燃料，其中所儲存的碳元素的量約佔地球上碳元素總量的99.9%，在這兩個“倉庫”中的碳元素遷移、轉化活動緩慢，起著貯存庫的作用。除此之外，地球上還有三個儲存碳元素的“倉庫”：大氣、水體、生物體。這三個“倉庫”中的碳元素在不同物質間迅速遷移、轉化、交換，起著交換庫的作用。
在空氣中，二氧化碳是含碳元素的主要氣體，也是碳元素參與物質循環的主要形式。空氣中的二氧化碳與陸地動物、植物體內的含碳化合物是怎樣進行遷移轉化的呢？綠色植物從空氣中獲得二氧化碳，經過光合作用轉化為葡萄糖，再綜合成為植物體的碳化合物，經過食物鏈的傳遞，成為動物體的碳化合物。植物和動物的呼吸作用把攝入體內的一部分碳轉化為二氧化碳釋放入大氣，另一部分則構成生物的機體或在機體內貯存。動、植物死後，殘體中的碳,通過微生物的分解作用也成為二氧化碳而最終排入大氣。
這個循環過程主要發生在空氣和陸地生物體之間。在自然界中，水中所溶解的二氧化碳、水生植物、動物之間也存在著類似碳循環。
除此之外，在水體中，二氧化碳與碳酸、碳酸鹽之間還存著複雜的轉化關係。
除了這兩個循環體系外，空氣和水體之間還在時刻不停地進行著二氧化碳交換。二氧化碳可由大氣進入海水，也可由海水進入大氣，這種交換髮生在氣和水的界面處，由於風和波浪的作用而加強，這兩個方向流動的二氧化碳量大致相等，大氣中二氧化碳量增多或減少，海洋吸收的二氧化碳量也隨之增多或減少。
進入工業時代之後，人類大量開發和使用化石燃料，把地球存儲下來的碳元素轉化為二氧化碳釋放到空氣中。從而導致空氣中二氧化碳逐漸增加，導致了大氣中二氧化碳濃度升高，破壞了自然界原有的平衡，溫室效應也隨之增強，大氣中的二氧化碳含量升高又會導致水體中所溶解的二氧化碳的量增加，從而又會引起海水中酸鹼平衡和碳酸鹽溶解平衡的變化。
面對碳循環的失衡，面對全球氣候變化，我們應該大力倡導並踐行低碳經濟、低碳生活。
審核人：李繼良
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