Denne proces kan virke modsat af de to ovenstående ('den biologiske pumpe' og 'temperatur-pumpen'), idet den til tider tilfører CO₂ til overfladevandet i stedet for at fjerne CO₂ fra overfladevandet. Dybvandet betegner den del af vandsøjlen, som befinder sig på dybder fra i middel 3.8 km og helt ned til 10 km.

Dybvandet indeholder store mængder opløst CO₂, som under højt tryk befinder sig på fast form (karbonat og bikarbonat). Når dybvandet blandes med overfladevandet, hvilket sker i frontzoner og langs de kontinentale vestkyster (f.eks. ved Sydafrika, Syd- og Nordamerika) ved upwelling, så daler trykket i vandmassen i takt med at dybvandet blandes op til overfladen. Derfor skifter karbonat og bikarbonat fase og bliver gennem kemiske reaktioner til CO₂ på gasform.

Overfladevandet tilføres derfor CO₂ nedefra. Denne proces kompliceres af, at der sammen med dybvandet også tilføres næringsstoffer, som giver føde til alger og dermed er med til at drive den biologiske pumpe, som jo virker som et dræn.

Processen varierer derfor både over tid og sted, men kan bruges som forklaring på det relativt store indhold af CO₂ i overfladevandet på visse steder hvor en lav temperatur ellers ville give os en forventning om det modsatte.