Cuanto menor sea el objetivo de estabilización para el CO₂ atmosférico, más pronto se deberán disminuir las emisiones de CO₂, para cumplir dicho objetivo. Si las emisiones se mantuvieran a los niveles actuales, las simulaciones del ciclo de carbono indican que la concentración atmosférica de CO₂ continuaría en ascenso (véase la Figura 5–3).

• La estabilización de las concentraciones de CO₂ en un nivel determinado requiere una reducción definitiva de las emisiones netas mundiales a una pequeña fracción de las emisiones actuales.
• La estabilización de las concentraciones atmosféricas de CO₂ a 450, 650, o 1.000 ppm requiere que las emisiones antropogénicas mundiales de CO₂ se reduzcan por debajo de los niveles de 1990, en unos decenios, en un siglo, o en dos siglos, respectivamente, y continúen disminuyendo constantemente desde entonces (véase la Figura 6–1).

Estas limitaciones temporales son en parte debidas a la velocidad de la absorción del CO₂ por los océanos, la que se ve limitada por la lentitud del transporte de carbono entre la superficie y las aguas profundas. Existe en los océanos una capacidad suficiente de absorción como para incorporar entre un 70 y un 80 por ciento de las emisiones antropogénicas proyectadas de CO₂ en la atmósfera, pero se precisarán varios siglos para que dicha absorción se produzca. Las reacciones químicas con los sedimentos oceánicos tiene un potencial de secuestro de un 15 por ciento más en un período de 5.000 años.

El intervalo que se produce entre la absorción biosférica del carbono y su emisión se manifiesta como una absorción neta temporaria de carbono. Los principales flujos en el ciclo mundial de carbono tienen muy diferentes escalas temporales características (véanse las Figuras 5–1 y 5–4). La absorción neta de carbono terrestre desarrollada durante los últimos decenios ha sido en parte el resultado del intervalo entre la absorción fotosintética de carbono y la emisión de carbono cuando la planta muere y se descompone. Por ejemplo, la absorción que resulta de la regeneración de los bosques sobre tierras agrícolas abandonadas durante el último siglo en el Hemisferio Norte, ha de disminuir a medida que los bosques alcancen la madurez en su biomasa, disminuya su ritmo de crecimiento y haya más muertes de especimenes. El mejoramiento de la absorción de carbono por las plantas, debido a una sedimentación elevada de CO₂ o nitrógeno, llegará a un punto de saturación, para luego acompasarse con la mayor descomposición de biomasa. Es probable que el cambio climático aumente los niveles de alteración y descomposición en el futuro. Algunas simulaciones proyectan que la creciente absorción neta de carbono terrestre que se ha registrado en años recientes alcance su nivel máximo, para luego equilibrarse o disminuir. Algunas de ellas proyectan que estos niveles máximos se alcancen durante el siglo XXI. Las proyecciones del intercambio neto mundial de carbono entre la tierra y la atmósfera después de algunos decenios siguen siendo inciertas (véase la Figura 5–5).