甲烷:一个强大的温室气体

甲烷 bubbles from lake sediment trapped in ice
Piriya摄影/盖蒂图片社

甲烷是天然气的主要成分,但它的物理化学特性也使其成为一个功能强大的温室气体和贡献者总体令人担忧 气候变化.

甲烷

甲烷分子,CH4,由通过4个氢所包围的中心碳原子上的。甲烷是在形成通常有两种方式中的一种无色气体:

  • 生物甲烷被微生物分解在某些类型的条件当氧气不存在的糖产生的。 ESTA生物方式产生的甲烷可以立刻在正在生产被释放到大气中,或它可以在湿沉积物只被释放后进行累积。
  • 生热甲烷时形成的有机物被深埋地质层下和经过数百万年,然后通过压力和高温分解。这种类型的甲烷是天然气的主要成分,组成它的70%至90%。丙烷是一种常见的副产物天然气中发现的。

生物和产热甲烷可能有他们具有不同的来源,但相同的属性,使它们既有效的温室气体。

甲烷作为一种温室气体

甲烷,随着 二氧化碳 和其它分子,非常有助于该 温室效应。从甲烷行进伸到相反空间的更长波长的红外辐射的激励分子的形式阳光反射的能量。 ESTA变暖的气氛,甲烷有助于足够至加温的大约20%,由于温室气体,仅次于二氧化碳中的重要性。

因为 化学键 内ITS甲烷分子是在吸收热量比二氧化碳更高效(高达86倍以上),使之成为一种非常有效的温室气体。幸运的是,甲烷只能持续大约在大气中10至12岁以前被氧化并转变成水和二氧化碳。二氧化碳持续了几个世纪。

上升趋势

根据 环境保护署(EPA),甲烷在大气中的量 您事半功倍 自工业革命以来,从估计的722件增长每十亿分之一(ppb)至1834年PPB在1750年在2015年排放量从现在世界上有似乎已经稳定下来的许多发达地区,但是。

再次化石燃料怪

在美国,吃主要化石燃料行业的甲烷排放量。甲烷没有被释放当我们燃烧化石燃料一样,二氧化碳,而是在开采,加工和化石燃料的分布。甲烷泄漏出的天然气井口,在加工厂,出故障的管道阀门,甚至在销售网络使天然气为家庭和企业。 11在那里,甲烷泄漏的继续燃气表和燃气供电的电器类热水器和炉灶。

一些发生意外,在天然气气体的大量释放RESULTING的处理。 2015年量非常大,从释放的甲烷是在加利福尼亚州的存储设施。看门牧场泄漏历时数月,几乎10万吨释放甲烷到大气中。

农业:比化石燃料更糟?

甲烷排放量在美国的第二大来源是农业。当全球评估农业活动卫生组织排名第一。这些微生物请记住,在生产条件生物甲烷在氧气缺少什么呢?草食家畜内脏都充斥其中。牛,羊,山羊,骆驼甚至产甲烷细菌在他们的胃有帮助消化的,这意味着它们共同传递非常大量的甲烷气体的植物材料。它不是一个小问题,因为在美国的甲烷排放量的整整22%来自畜牧业估计吃。

甲烷的另一个农业来源是水稻生产。稻田产甲烷微生物包含尽可能好,潮湿的字段关于甲烷的1.5%释放全球排放。随着人口的增长和需要用它来种植粮食,并随着气温的升高随着气候变化,预计从稻田甲烷排放量将继续增加。调整水稻种植实践可以帮助缓解这一问题:暂时拉下水赛季中期,例如,会产生很大的差异,但对于许多农民,本地灌溉网不能容纳变化。

从废物到温室气体

垃圾填埋场里分解有机物产生深甲烷,通常被排放到大气中释放。这是一个足够重要填埋场是在美国的甲烷排放的第三大来源的问题,据美国环保局。幸运的是,增加了越来越多的设施,捕捉气体并将其路由到一个植物可用于生产电力,锅炉与废气。

甲烷从寒冷的到来

北极地区升温甲烷被迅速释放,即使在没有直接的人类活动。北极苔原,随着它的湿地和湖泊众多,包含了大量的泥炭样死植被锁定在冰和冻土。泥煤解冻的那些层,微生物活性拿起和甲烷被释放。麻烦在反馈回路存在于大气中更多的甲烷,它得到温暖,更甲烷从冻土融化释放。

增加了不确定性,另一个令人担忧的现象有可能进一步破坏我们的气候非常迅速的潜力。北极土壤和在甲烷的浓度大深海存在下在冰 - 截留的网眼由水。将所得的结构被称为包合物或甲烷水合物。包合物的大型矿床可以通过改变电流,水下滑坡,地震和升温的温度下不稳定。大量的甲烷气矿床的突然崩溃,无论出于何种原因,将释放大量的甲烷进入大气并导致迅速升温。

我们减少甲烷排放

作为一个消费者,降低甲烷的最有效方法是通过减少我们的排放化石燃料的能源需求。更多的努力包括选择在红肉饮食低,以减少甲烷生产牛的需求,堆肥,以减少送往填埋场在哪里它会产生甲烷的有机废物量。