构成地球的碳90%被地球内部的地核、地幔和地壳占据，其余的则分布到地表海洋、大气和生物圈。
地表的碳被板块的俯冲带带入地球，但一部分在俯冲过程中变成二氧化碳，以火山或热水的形式释放出来，重新供给地表。此次，东京工业大学、牛津大学等国际合作研究团队证实，这一过程受到微生物活动以及从俯冲带向弧前区（火山弧之间的区域）供应的碳量的影响。据澄清，该值比之前的估计值大两个数量级。
为了阐明碳循环和相关过程，国际联合研究所“深碳观测站”的“生物学遇见俯冲”项目是哥斯达黎加的温泉，哥斯达黎加是一个由海洋板块俯冲形成的火山弧的国家。・一个喷口进行了调查。
从收集到的温泉水和喷出气体中氦和二氧化碳的同位素比、溶解的无机碳和有机碳的同位素比等分析表明，大约有90的二氧化碳从俯冲带供应到弧前区。研究发现，%与地壳中的二氧化碳结合形成碳酸盐，经微生物进一步固碳成为有机碳，溶解于温泉水中。
迄今为止，在俯冲带向地表层供碳过程中，尚未考虑生物活动的影响，但这一分析首次表明微生物存在固碳作用。
在包括微生物活动的新碳循环模型中，供应给弧前区域的碳量将比先前估计的大两个数量级。这意味着在俯冲带返回地幔的碳量明显小于先前估计的。
据信，这一新发现将导致重新评估全球碳平衡。
