碳在岩石圈中主要以碳酸盐的形式存在,总量为2.7×1016 t；在大气圈中以二氧化碳和一氧化碳的形式存在，总量有2×1012 t；在水圈中以多种形式存在在生物库中则存在着几百种被生物合成的有机物。这些物质的存在形式受到各种因素的调节。
在大气中,二氧化碳是含碳的主要气体，也是碳参与物质循环的主要形式。在生物库中,森林是碳的主要吸收者，它固定的碳相当于其他植被类型的2倍。森林又是生物库中碳的主要贮存者,贮存量大约为4.82×1011 t,相当于大气含碳量的2/3。
植物、可光合作用的微生物通过光合作用从大气中吸收碳的速率，与通过生物的呼吸作用将碳释放到大气中的速率大体相等,因此，大气中二氧化碳的含量在受到人类活动干扰以前是相当稳定的。考虑到大自然火灾，植物等造成的碳固化要多于动物等造成的碳气化。石油煤炭是碳固化过剩的一种副产品。[
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