Carbonat-Silicat-Zyklus
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Dieses Rückkopplungsystem beruht auf dem geochemischen Carbonat-Silikat-Zyklus: auf sein Konto gehen ungefähr 80 Prozent des Kohlendioxids, das zwischen Gestein und Atmosphäre im Laufe von schätzungsweise mehr als 500.000 Jahren ausgetauscht wird. Der Zyklus beginnt mit atmosphärischem Kohlendioxid und Regenwasser, die Kohlensäure bilden:
Das Regenwasser erodiert Gestein Calcium-Silicat-Minerale (Verbindungen aus Calcium, Silicium und Sauerstoff)und setzt Calcium und Bicarbonat-Ionen in das Grundwasser frei:
Die Ionen werden über Bäche und Flüsse ins Meer transportiert. Im Meer bauen Plankton und andere Mikroorganismen die Ionen in das Calciumcarbonat (CaCO3) ihrer Kalkschalen ein. Die toten Organismen bilden am Meeresboden Carbonatsedimente. Im Laufe der Jahrtausende wird dieser Meeresboden vom mittelozeanischen Rücken zu den Kontinentalrändern transportiert. Dort wandert er ins Erdinnere. Durch steigenden Druck und erhöhte Temperaturen reagiert das Calciumcarbonat mit Quarz (Carbonatmetamorphismus) und es bilden sich unter der Abspaltung von Kohlendioxid erneut Silicatminerale. Das Kohlendioxidgas gelangt schließlich, entweder über den mittelozeanischen Rücken oder über Vulkanismus, wieder in die Atmosphäre.
