作为碳循环的一部分，二氧化碳会不断从大气中移除。如果二氧化碳不能够从大气中移除，我们的世界将会变得和金星一样热。将二氧化碳从大气中移除的机制称为“碳吸收”。

世界上的森林承担了大部分的碳吸收工作。随着森林的破坏和减少，这样的吸收作用也在日益减少，使得越来越多的二氧化碳残留在大气中。而在另一方面，最近的科技发展推出了一种新的碳吸收机制：碳收集和存储。

我们来看一下碳吸收是如何进行的。

光合作用

光合作用能够吸收大气中的碳。正是由于光合作用的存在，植物才能够生存和生长。植物的叶子能够进行光合作用，此外生活在陆地上和海洋表面的某些微生物的细胞也能进行光合作用。光合作用使用太阳辐射（阳光）将二氧化碳和水转化为基于碳元素的糖类，如葡萄糖。

二氧化碳 (CO2) + 水 (H2O) + 能量葡萄糖 (C6H12O6) + 氧气 (O2)

糖类接着转化为其他分子如淀粉、脂肪、蛋白质、酶和其他所有活着的植物中存在的分子。光合作用同时还释放出氧气，氧气是动物和植物呼进行呼吸作用时所必需的物质。

光合作用能够吸收大气中近一半的碳。陆生植物大部分直接从周围的空气中吸收二氧化碳，而在湖泊和海洋中的水生植物则是吸收溶解在水中的二氧化碳来进行光合作用的。

下图有趣地展示了光合作用是如何影响大气中的二氧化碳 CO2 含量的。

这些数据来自夏威夷的 Mona Loa 观测中心。我们可以看到二氧化碳 CO2的含量从 1958 年到 1996 年都呈现出稳步上升的趋势。但是其中为什么会有一些波动呢？在北半球的秋季和冬季，浓度开始上升，到春季前夕达到最高点。CO2浓度在春季和夏季又开始下降。这是因为植物在生长期从必须物质中吸收比释放的 CO2含量要高许多。落叶植物开始长出叶子，季节性的植物如草也开始恢复生长。而在秋季和冬季，草渐渐枯萎，落叶植物也开始进入休眠状态从而停止了 CO2的吸收。而热带植物一年四季都在吸收 CO2。

南半球的季节和北半球的季节变化是相反的。但是因为大部分的陆地都集中在北半球，因此总的来看植物在春季和夏季能够比在秋季和冬季吸收更多的 CO2。

扩散到海洋中

二氧化碳是在碳酸饮料中用来产生“吱吱声”的气体，它在高压和低温下溶解性最好，因此碳酸饮料通常都用瓶罐进行冷藏。瓶和罐在室温下开口的情况下，水中也能溶解一部分 CO2。这也是冷海水能够比温暖的海水溶解更多 CO2气体的原因。

二氧化碳通过扩散过程在大气和水之间持续地进行着交换。扩散到海洋中的二氧化碳总量占大气碳吸收过程几乎一半的含量。

碳酸盐沉淀

海洋中的很多生命体都能够从海水中吸收碳和氧气，然后与钙进行合成生成碳酸钙 (CaCO3)。很多生物体如珊瑚、蛤、牡蛎和一些微生物都能够通过此过程来合成贝壳和其他硬质外壳。当这些生物死后，他们的外壳和身体的其他坚硬部分便沉到了海床上。经过很长一段时间之后，这些大量死去的生物外壳便能在海底形成很厚的碳酸盐储备层。再经过数百万年，这些碳酸盐储备层被越来越多的碳酸盐成分和泥沙覆盖，在产生的热量和压力的作用下，经过复杂的物理化学变化便能够形成各种各样的沉积岩：如石灰石、大理石和白垩板岩。这些岩石可能最终在全球大陆和海洋的板块运动作用下被抬升到地表上暴露出来。

在温度和 CO2 浓度都适宜的情况下，碳酸钙可以直接从水中沉淀，不需要海洋生物的作用。

地球沉积岩的碳含量大约是当今世界上水和动植物中所含碳含量的两千多倍。今天的海洋生物沉积下来的骨骼和外壳经过数百万年后也可能成为坚硬的岩石。

经过在陆地上或海洋中数百万年的有机过程，有些碳被固化到了岩石当中。这样便产生了矿物燃料如泥煤和煤（埋藏在地下的植物形成的）、石油和天然气（大多是由死去的微生物形成的）。但这些只占了全球碳含量的很小一部分——大约比沉积岩中碳含量的两万分之一还要少。

流失

一些碳被水冲刷从陆地上进入海洋。雨水也能从大气中吸收一些 CO2，从而形成浓度很低的碳酸。当这样的碳酸接触到碳酸岩如石灰石或白垩板岩时，它将会溶解部分岩石，并随着溪流及河水被重新带回到海洋中。这种过程是导致在石灰岩地形中经常形成地下溶洞的原因。雨水形成的碳酸盐溶解过程同时也造成了建筑物和石灰石或大理石雕塑的腐蚀。溪流及河水同时也携带了部分来自陆上动植物残骸的有机碳成分进入海洋。

二氧化碳 CO2 是如何进入大气的呢?

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