今天是世界地球日,近年來控製碳排放已經成了大家的共識。大家了解的溫室氣體(ti) 主要是二氧化碳,但是還有一種氣體(ti) ,造成的溫室效應是同體(ti) 積二氧化碳的30倍,這就是我們(men) 今天要說的甲烷。
甲烷是一種簡單的碳氫化合物,廣泛地存在於(yu) 各種氣體(ti) 中,比如天然氣、沼氣等。是一種優(you) 質的燃料,也是常用的化工原料。
在地球上,甲烷的排放主要有以下幾個(ge) 途徑,石油天然氣生產(chan) 、煤礦生產(chan) 、畜牧業(ye) 、農(nong) 業(ye) 、人類活動影響。
其中石油天然氣生產(chan) 中排放的甲烷占比24%,煤礦生產(chan) 占比9%,牲畜飼養(yang) 占比30%,人類活動影響占比25%,而各種農(nong) 業(ye) 活動產(chan) 生的甲烷隻有不到12%。
那麽(me) 這些甲烷都是怎麽(me) 產(chan) 生的呢?
這都要歸功於(yu) 一種微小的細菌,甲烷菌。
甲烷菌是一種原始的原核生物,在各種在與(yu) 氧氣隔絕的環境中都有甲烷細菌生長,海底沉積物,河湖淤泥,沼澤地,水稻田以及人和動物的腸道,反芻動物瘤胃,甚至是植物體(ti) 內(nei) 都有甲烷細菌存在。
它的生長緩慢,口味刁鑽,所以一般會(hui) 和其它厭氧細菌在一起共生。產(chan) 生的反應主要是以下兩(liang) 種:
CO2 + 4 H2 => CH4 + 2H2O
CH3COOH => CH4 + CO2
生成的產(chan) 物主要是甲烷、水和二氧化碳,也會(hui) 消耗一部分環境中原有的二氧化碳。
這種細菌雖然不起眼,但卻是食草動物進行正常生命活動必不可少的。有了它們(men) ,植物中的纖維素才能轉化成可以被動物吸收的營養(yang) 物質,說它們(men) 養(yang) 活了肉食動物和人類也不為(wei) 過。
古代的甲烷菌產(chan) 生了天然氣中的甲烷,現代的甲烷菌產(chan) 生了新鮮的甲烷,在維持地球上的生命活動的同時,也給地球帶來了新的煩惱。
造成溫室效應的主要氣體(ti) 是二氧化碳,它吸收了地表反射的長波輻射。甲烷也有類似的功能,而甲烷吸收的輻射波長比二氧化碳所吸收的輻射的波長略短。
這就讓地球上的溫室效應進一步加劇了。現在甲烷在全球變暖中總的“貢獻”大約是二氧化碳的30%左右。
不過甲烷不像二氧化碳那麽(me) 穩定,控製甲烷排放對緩解全球變暖見效會(hui) 比較快,大約十年左右就可以有明顯成果。
文中開頭就說明了甲烷的主要產(chan) 生方式,要治理的話應該首先從(cong) 石油生產(chan) 、牲畜飼養(yang) 和人類活動這些大頭來著手。
但是有些美國科學家的文章中無視了這些主要矛盾,反而把甲烷排放的鍋扣到了中國水稻的頭上,對我們(men) 正常的糧食生產(chan) 說三道四。
事實上,水稻生產(chan) 排放的甲烷在全球農(nong) 業(ye) 生產(chan) 排放中的比例僅(jin) 有很少一部分,不到牲畜飼養(yang) 的五分之一。
眾(zhong) 所周知,牛奶可以不喝,飯不能不吃吧。
小結:甲烷也是一種重要的溫室氣體(ti) ,不過減少排放也不能影響人民的正常生活和糧食安全。
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反芻家畜胃腸道甲烷排放與(yu) 減排策略
作者:張秀敏;王榮;馬誌遠;王敏;譚支良 刊名:農(nong) 業(ye) 環境科學學報
水稻種植對全球變暖的影響可能被低估來源: 新華網
全球甲烷排放及減排機會(hui) - Global Methane Initiative
甲烷與(yu) 二氧化碳溫室效應的比較分析
作者:高鳳玲上海理工大學
Barnett頁岩研究引起人們(men) 對甲烷排放的新關(guan) 注
作者: 刊名:《中外能源》

