二氧化碳的天然源主要包括海洋脱气、甲烷转化和动植物呼吸等过程。广阔的海洋是大 量二氧化碳的储存库，、太气圈与水圈具有强烈的交换二氧化碳的作用，大约有lXlO^t在 海洋和大气圈之间不停地交换，海水中含有二氧化碳的暈约为1.3X10¹⁴t，为大气中的 60倍。

地球上生物出现以前，大气圈的二氧化碳占90%以上，几乎没有氧气，当绿色植物出 现以后，通过光合作用，使大气成分发生了根本性变化，并逐渐使二氧化碳保持在一个稳定 的水平上。植物从大气中摄取的二氧化碳约有1/3〜1/2经光合作用转化为有机物 (CH₂0)_r,而剩余部分则通过呼吸作用排人大气。此外，当自然界一些有机体发生自然氧 化时要从大气中吸收氧气，同时将产生的二氧化碳排人大气。

在平流层大气中，CH₄与011自由基反应最终可形成二氧化碳。自前确认的机制为：

CHi + OH—^ CH₃'+ H₂ O CH3 + O2 ~> HCHO+OH HCHO+如~^CO+H₂co+o₂~^C0₂

近几年的研究表明，大气中的二氧化碳不仅仅来源于地表，而且也来源于地球内部，地 球内部存在大量的二氧化碳，这个观点可以通过来源于地球深部的矿物包裹体组分间接证 实，也可通过火山活动释放出的气体来证实。地球内部压力的释放是二氧化碳释放的动力， 地球内部的二氧化碳可以通过地震和火山活动以突发及阵发的方式向大气中释放。如19⁷6 年唐山发生大地震前，离震中80〜100km左右的一些深水井中二氧化碳的含量急剧上升， 达到背景值的1〜3倍。但更多的时候C0₂是通过渐发或弥散的方式缓慢释放，在地层中形 成大量的二氧化碳气藏或气井。

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