O pré-sal é uma sequência de rochas sedimentares formadas há mais de 100 milhões de anos, no espaço geográfico criado pela separação dos atuais continentes Americano e Africano e compreende uma importante reserva petrolífera. Tecnicamente, é a terceira camada abaixo do nível do mar, sob as camadas de pós-sal e sal. Essas reservas são compostas por grandes acumulações de óleo leve, de excelente qualidade e com alto valor comercial. A exploração da camada geológica denominada Pré-sal, que abrange desde o litoral do Espírito Santo a Santa Catarina, pode colocar o Brasil entre as 10 maiores reservas de petróleo do mundo.
Segundo as expectativas, o incremento das reservas representará um crescimento dos atuais 14,4 bilhões de barris de óleo para algo entre 70 e 107 bilhões de barris.
A exploração da camada Pré-sal interfere no ciclo do carbono, pois provoca: