碳循环的基本过程与意义

蓝色碳汇。

蓝色碳汇。指的是由全球海洋及沿海生态系统所固定的碳。海草、红树林、盐沼以及其他沿海区域在二氧化碳封存方面表现极为出色。这些地带吸收并储存碳的速度远超其他生态系统（例如森林），且这一过程可延续数百万年之久。沿海土壤中的碳往往已沉积数千年。一旦这些系统因人类活动而受损或遭到破坏，大量碳便会重新逸散至大气中，进而加剧气候变化。

碳是地球上一切生命的基础，是构成蛋白质和DNA等复杂分子不可或缺的元素。这种元素同样以二氧化碳（CO2）的形式存在于大气之中。碳有助于调节地球温度，使生命成为可能，是维持我们生存的食物中的关键成分，并为全球经济提供主要能源来源。

碳循环描述了碳原子持续从大气层流向地球，再返回大气层的过程。由于地球及其大气层构成一个封闭系统，这一循环中的碳总量保持恒定。碳所处的位置——无论在大气中还是在地球上——始终处于动态变化之中。

在地球上，大部分碳储存于岩石和沉积物中，其余部分则分布于海洋、大气和生物体内。这些便是碳循环所流经的储存库或碳汇。

当生物死亡、火山喷发、火灾燃烧、化石燃料燃烧以及其他多种机制发生时，碳会重新释放至大气中。

就海洋而言，碳不断在海洋表层水与大气之间进行交换，或长期封存于海洋深处。

人类通过燃烧化石燃料或土地开发等活动，在碳循环中扮演着重要角色。因此，大气中的二氧化碳浓度正迅速上升；目前水平已远超过去360万年中的任何时期。

视频文字记录。

什么是碳循环？碳是地球上所有生命的化学骨架。我们目前在地球上拥有的所有碳，与过去一直拥有的数量相同。当新生命形成时，碳会构成蛋白质和DNA等关键分子。碳也以二氧化碳或CO2的形式存在于我们的大气中。碳循环是大自然循环利用碳原子的方式，这些碳原子从大气层进入地球上的生物体，然后一次又一次地返回大气层。大部分碳储存在岩石和沉积物中，其余部分储存在海洋、大气和生物体内。这些便是碳循环所流经的储存库或碳汇。海洋是一个巨大的碳汇，能够吸收碳。从沼泽植物到鱼类，从海藻到鸟类，海洋生物也通过生与死的过程产生碳。经过数百万年，死亡的生物体可以变成化石燃料。当人类燃烧这些燃料获取能源时，大量二氧化碳会重新释放到大气中。这种过量的二氧化碳改变了我们的气候——导致全球气温升高、海洋酸化，并破坏地球的生态系统。

来源：NOAA Ocean Service。；内容经中文翻译改写，采集时间：2026-09-10 00:37:06。