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"甲烷是大氣中影響第二大的溫室氣體，它以各種方式促進氣候變化，包括熱膨脹、大氣中的二氧化碳含量和大氣的整體加熱。"

如果你近幾十年來一直關注氣候變化新聞，你可能聽說過甲烷。最常見看到有關新聞報道是農業(yè)部門，因為從奶牛排出的氣體甲烷高。然而，在當今這個簡單的新聞循環(huán)中，甲烷往往被歸入牛屁范疇，而事實并非如此。事實上，奶牛以打嗝形式排出的大部分氣體，而來自農業(yè)的甲烷只有10%來自腸胃脹氣和糞便。

鑒于即使是對我們大氣中對甲烷最簡單的解釋也常常具有誤導性，因此必須深入探討甲烷的用途、為什么甲烷對氣候變化有如此大的影響，以及緩解全球變暖這一有效作用的潛在想法是很重要的。

什么是甲烷？

甲烷是一種無味、無色和易燃氣體，可以自然和合成產生。就其化學成分而言，甲烷由四個氫原子和一個碳原子（CH4）組成。如上所述，你知道的甲烷的唯一參考是牛的脹氣煤氣報警器，但是這種寶貴的天然氣有許多不同的來源和用途。

當談到到甲烷的天然來源時，當有機物在沒有氧氣的情況下淺層深處分解時甲烷模組，這種化學物質就會被釋放。由于這個原因，甲烷會定期從沼澤、沼澤和濕地釋放出來，因為，當這些氣體的氣泡到達地表并爆裂，釋放出植物物質分解到大氣中的甲烷副產品。

隨著地球溫度的不斷升高，地球北極永久凍土正在融化，它暴露了甲烷沉積物（甲烷與冰混合，稱為甲烷天然氣水合物）和新的有機物質，這些物質被困了數(shù)十年甚至數(shù)十萬年。幾十萬年 這種物質被微生物分解，釋放出更多的甲烷進一步加熱大氣，導致更多的永凍層融化二氧化硫檢測儀，形成危險的反饋回路。

圖注：北極永久凍土熔化，釋放出大量甲烷。

同樣，森林生態(tài)系統(tǒng)已知含有甲烷結合的細菌，但隨著森林砍伐的繼續(xù)和降水水平的波動，這些固定甲烷微生物的積極平衡正在減少。

此外，甲烷在化石燃料礦床中自然存在，因此，化石燃料的提取、運輸和加工也會導致甲烷在油井、管道和泵的每一個過程中釋放。

也就是說，甲烷也是天然氣的重要組成部分甲烷模組，天然氣是僅次于煤炭的第二大電力來源。因此，天然氣的燃燒向大氣中釋放出額外的甲烷。據(jù)信，石油和天然氣工業(yè)排放到大氣中的甲烷排放占大氣中甲烷排放總量的30%以上。

從農業(yè)上講，豬、羊、牛和許多其他動物在胃分解食物時釋放出甲烷。奶牛每天可以釋放30到50加侖的甲烷。鑒于全球畜牧業(yè)巨大規(guī)模，以及對紅肉的需求不動搖，動物排放的甲烷約占大氣中溫室氣體總量的15%。垃圾填埋場分解的有機物質是另一個來源，煤炭的燃燒也是另一個來源。

圖注：垃圾填埋是甲烷另一個來源。

研究人員還在繼續(xù)尋找新的甲烷來源，包括作為某些塑料（聚乙烯）在光和水面前暴露的副產品?？紤]到塑料廢物污染了我們的海洋和水道，這也可能對甲烷水平產生很大影響，盡管這一來源的影響難以量化。

為什么甲烷是一種危險的溫室氣體？

當人們談論全球變暖和溫室氣體時，二氧化碳（CO2）是共同的罪魁禍首，而且有充分的理由。大氣中的二氧化碳比甲烷多200倍，因此它當然值得關注甲烷模組，但是，在吸收大氣熱量方面，甲烷的威力恰好是二氧化碳的84倍。換句話說，在20年的時間里，一公斤釋放到大氣中的甲烷將使地球變暖80倍以上，比一公斤二氧化碳高。在儲存熱量方面，它是一種非常有效的分子，但一旦釋放到大氣中，這是一件壞事。

圖注：溫室氣體排放導致海平面上升。

研究發(fā)現(xiàn)，大約12年后，甲烷會與大氣中的羥基相互作用，并轉化為二氧化碳，因此，當甲烷釋放十年左右后，其效力會顯著降低，隨后的二氧化碳會在大氣中持續(xù)幾個世紀！除了對大氣的影響外，甲烷和其他溫室氣體產生的額外熱量被水體和海洋吸收，導致一種稱為熱膨脹的現(xiàn)象，即水分子膨脹（更大的熱量），導致海平面上升和海洋酸化。

甲烷問題的潛在解決方案

甲烷完全消除的可能性極不可能，因為甲烷在天然氣工業(yè)、世界各地的牲畜以及沼澤、海洋沉積物和永凍層中的天然來源方面發(fā)揮著關鍵作用。然而，全球都在尋求和發(fā)展許多減少甲烷排放的方法。

一個建議的解決方案涉及大型工業(yè)風扇，內襯一種稱為沸石的晶體材料，這種材料將像海綿一樣將甲烷從大氣中拉出。甲烷捕獲后，可以作為二氧化碳燃燒。雖然這聽起來就像用一種溫室氣體換另一種溫室氣體（它是），但請記住甲烷與二氧化碳的相對效力。從大氣中吸取30億噸甲烷，理論上可以減少15%的全球變暖，盡管向大氣中排放了80億噸（80倍）的二氧化碳。

幾十年來，甲烷的釋放量每年都在增加，但自20世紀90年代以來，隨著人們對甲烷影響的認識的擴散，甲烷的釋放量已經(jīng)趨于平穩(wěn)。2021年，將發(fā)射一顆衛(wèi)星，能夠觀測和探測主要工業(yè)區(qū)上空大氣中的甲烷濃度。通過定期觀察國際石油和天然氣行業(yè)運營情況，可以更快地發(fā)現(xiàn)泄漏，改善基礎設施，更有效地實施監(jiān)管。

在世界各地，畜牧農民和農業(yè)研究人員正在試圖找到減少其作業(yè)中甲烷釋放的方法。其中一些解決方案包括喂養(yǎng)牲畜特定類型的海藻或洋蔥，這將減少腸道中的甲烷產量，以及用于更健康消化的益生菌。在管理糞便方面，一些農民正在投資"沼氣池系統(tǒng)"，該系統(tǒng)可以收集這種寶貴的溫室氣體供自己使用或出售，而不是將其釋放到大氣中對我們的氣候造成嚴重破壞！

多說一句

雖然近幾十年來甲烷的明顯危險已經(jīng)得到承認，而且世界上大部分地區(qū)正在轉向減少甲烷，但其他國家正在減少對這種強效溫室氣體的管制。克服無知和理解人類活動的可衡量影響至關重要，這就是為什么你要閱讀這篇文章！下次有人隨便把甲烷斥為"牛屁"時，你可以禮貌地解釋牛的脹氣僅僅是個開始！

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