Jedním z nejdůležitějších biogenních prvků je uhlík, který získávají fototrofní organismy z oxidu uhličitého. Obsah rozpuštěného oxidu uhličitého ve vodách je důležitý zejména z biologického hlediska, jeho rozpustnost je dána HENRYHO zákonem.

Přítomnost oxidu uhličitého je důležitá pro fotosyntetizující organismy, zvýšená fotosyntéza organismů může vést k úplnému vyčerpání oxidu uhličitého. WETZEL (1983) rozlišil dva základní typy fotosyntetizujících organismů dle utilizace oxidu uhličitého. Podle tohoto schématu existuje typ organismů využívající z okolního prostředí pouze rozpuštěný oxid uhličitý. Tento typ je označován jako Fontinalis, pojmenovaný po vodním mechu zdrojovka. Obdobně se chovají ve vodách i zástupci skupiny řas ruduch (Rhodophyceae) rod Batrachospermum. Druhý typ Elodea (vodní mor) asimiluje oxid uhličitý a současně využívá i hydrogenuhličitanové ionty. Využitím oxidu uhličitého z hydrogenuhličitanových iontů vede k nárůstu hydroxylových skupin, čímž dochází k posunu reakce vody do alkalické oblasti. Hodnota pH vody v takovém případě narůstá až na 11 i více.

Z hydrochemického hlediska má oxid uhličitý význam v  uhličitanovápennatém systému, charakterizující vztah mezi formami oxidu uhličitého (CO₂, HCO₃^-, CO₃^2-) a ionty Ca²⁺ v  závislosti na pH prostředí. Plynnou formu oxidu uhličitého ve vodách představuje volný, agresivní oxid uhličitý. Forma rozpustných hydrogenuhličitanů s ionty vápníku představuje formu vázaného oxidu uhličitého. Intenzivní fotosyntézou a posunu pH na hodnoty 10 – 11 se rozpustný hydrogenuhličitan mění na nerozpustný uhličitan vápenatý vysrážený v podobě povlaků na povrchu vegetace (biogenní dekalcifikace).

Do vod se oxid uhličitý dostává také přítokem spodní vody filtrované půdou. Na zvýšeném obsahu oxidu uhličitého se podílí bakterie při rozkladu nahromaděné organické hmoty v hypolimniu či ve vrstvě těsně nade dnem. Může se uvolnit ze spodních vrstev pomocí pohybů vodních mas a vypařováním v mělkých vodách. Obecně lze říct, že množství oxidu uhličitého a jeho průběh po vertikále má inverzní charakter vůči kyslíku.

  Grafy souvislostí do úrovně:      I       II       III