CO₂ ist ein natürliches Treibhausgas, das aus einem Kohlenstoff- und zwei Sauerstoffatomen besteht. Kohlenstoff steckt in allen lebenden Organismen sowie in Luft, Boden und Ozeanen. In der Atmosphäre liegt er in Form von CO₂ vor, das Pflanzen für ihr Wachstum benötigen. Menschen und Tiere nehmen Kohlenstoff über ihre Nahrung auf und geben ihn über die Atmung oder durch Verbrennungsprozesse wieder als CO₂ ab.

Pflanzen, Böden und Meere dienen als sogenannte Kohlenstoffsenken, da sie große Mengen CO₂ absorbieren. Natürliche CO₂-Quellen – etwa Vulkane, Tiere oder Menschen – setzen Kohlenstoff wieder frei. Zwischen all diesen Systemen findet ein ständiger Austausch statt: der Kohlenstoffkreislauf.

Insgesamt absorbieren Ozeane und Landsenken etwa die Hälfte der vom Menschen verursachten Emissionen. Doch ihre Aufnahmefähigkeit ist begrenzt: Viele Ökosysteme geraten an ihre Belastungsgrenzen oder werden zerstört. Seit Beginn der Industrialisierung ist der Kohlenstoffkreislauf dadurch aus dem Gleichgewicht geraten. Heute wird deutlich mehr CO₂ ausgestoßen, als natürliche Senken aufnehmen können – mit weitreichenden Folgen für das Klima.