Karbonasyon, atmosferdeki karbondioksit (CO2) su (H2O) ile reaksiyona girerek karbonik asit (H2CO3) oluşturduğunda meydana gelen ve daha sonra yeni bileşikler oluşturmak için kayalardaki minerallerle reaksiyona girebilen kimyasal bir ayrışma işlemidir. Karbonasyon özellikle kireçtaşı ve mermer gibi kalsiyum karbonat (CaCO3) içeren kayalarda etkilidir.
Karbonatlaşma sırasında oluşan karbonik asit, suda çözünen kalsiyum bikarbonatı (Ca(HCO3)2) oluşturmak üzere kayaçtaki kalsiyum karbonat ile reaksiyona girer. Bu süreç kayayı zamanla çözerek yer altı mağaraları, düdenler ve diğer benzersiz jeolojik özellikler oluşturur.
Karbonasyon, karbondioksiti atmosferden uzaklaştırarak ve kalsiyum bikarbonat şeklinde depolayarak Dünya'nın karbon döngüsünü düzenlemeye yardımcı olan önemli bir doğal süreçtir. Bununla birlikte, aşırı karbonatlaşma, çevre ve insan altyapısı üzerinde olumsuz etkileri olabilecek kaya oluşumlarının bozulmasına ve aşınmasına neden olabilir. Karbonasyon aynı zamanda kalker, dolomit ve bazı cevher yatakları gibi birçok maden kaynağının oluşumunda kilit bir süreçtir.
.
