Η βιολογική και γεωγραφική μελέτη από τις ιδιότητες των χημικών ιδιοτήτων του άνθρακα σε σχέση με αερίων στην ατμόσφαιρα. Μοντέλα που μελέτη αυτή συχνά ενσωματώνουν ατμοσφαιρικού διοξειδίου του άνθρακα, ανθρακικών αλάτων του Ωκεανού, οργανικού άνθρακα, και να διαλυθεί ανόργανου άνθρακα σε μια προσπάθεια να προσδιορίζουν τα χρονική χαρακτηριστικά του κύκλου άνθρακα του πλανήτη.