Keemiline element süsinik võib esineda gaasilises olekus, näiteks süsinikdioksiidina, ning tahkes olekus, kui süsinik on liitunud teiste elementidega ja moodustab karbonaate, mida esineb peaaegu kõigis maakoore kivimites. Põlemisprotsess muundab tahkes või vedelas olekus süsiniku süsinikdioksiidiks, mis kuulub kasvuhoonegaaside hulka. Protsessi, mille jooksul süsinik muundub ühest olekust teise nimetatakse süsinikutsükliks ning seda peetakse Maa kliimamuutuste põhjustajaks erinevate geoloogiliste aegkondade jooksul.
Taimed ja puud neelavad fotosünteesi käigus süsinikdioksiidi, tootes hapnikku, mida inimesed ja loomad vajavad hingamiseks. Süsinikdioksiidi neeldub ka ookeanides, kus seda kasutab skeleti moodustamiseks fütoplankton, mis omakorda asub toiduahela algpunktis.
Kui süsinikdioksiidi neeldumine on suurem kui selle teke, langeb süsinikdioksiidi tase Maa atmosfääris - seda on seostatud jääaegade tekkega minevikus, kui maakera temperatuur langes. Praegused jäämütsid Gröönimaal ja Antarktikas ning Alpide jääliustikud on jäänukid viimasest jääajast. Ja vastupidi, kui süsinikdioksiidi tekib rohkem, kui seda neeldub, siis tõuseb CO2 kontsentratsioon atmosfääris. Erinevate geoloogiliste aegkondade põhjal on selgelt tõendatav, et see on omakorda toonud kaasa globaalse soojenemise perioode.
Alltoodud joonis näitab süsinikdioksiidi taseme kasvu viimase 1000 aasta jooksul.
Süsinikdioksiidi tase atmosfääris 1000 aasta jooksul, mõõdetuna miljoni osakese kohta (Allikas). |
| |

|
Süsinikdioksiidi tase atmosfääris 1000 aasta jooksul, mõõdetuna miljoni osakese kohta