Бажин, Н. М. Метан в окружающей среде = Methane in the environment : аналит. обзор / Учреждение Рос. акад. наук Гос. публич. науч.-техн. б-ка Сиб. отд-ния РАН. – Новосибирск : ГПНТБ СО РАН, 2010. – 56 с. – (Сер. Экология. Вып. 93).

 

Метан играет важную роль в экологических процессах на Земле. В атмосфере он является эффективным парниковым газом. Рост его концентрации приводит к гораздо более сильному парниковому эффекту по сравнению с аналогичным приростом (в процентах) в случае СО₂. В работе рассмотрена история обнаружения метана в атмосфере, изменение его концентрации за 800 тыс. лет и за последнее столетие. Показано, что поведение концентраций метана в атмосфере в последнее время существенно определяется антропогенным воздействием. Метан присутствует на Земле в самых разнообразных резервуарах: почве, болотах, рисовых полях, озерах и океанах, в шахтах и т. д. Рассмотрены механизмы поступления метана в атмосферу из этих резервуаров. Показано, что имеется три основных источника метана: болота, крупный рогатый скот и рисовые поля. Большое внимание уделено влиянию метана на климат. Сделан вывод, что представления о катастрофических выделениях метана из почвы в зоне многолетней мерзлоты преждевременны. Обсуждена проблема промышленного использования метана, поступающего из различных источников.

Обзор рассчитан на специалистов в области охраны окружающей среды.

 

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................................... 3

1. МЕТАН В АТМОСФЕРЕ.............................................................................. 4

1.1. Содержание в атмосфере. Время жизни................................................ 4

1.2. Изменение концентрации метана во времени........................................ 5

2. ВЫВЕДЕНИЕ МЕТАНА ИЗ АТМОСФЕРЫ.............................................. 8

2.1. Реакции в тропосфере............................................................................. 8

2.2. Поглощение метана почвой................................................................... 14

2.3. Уход в стратосферу.............................................................................. 14

3. ИЗОТОПНЫЙ СОСТАВ МЕТАНА.......................................................... 15

4. МЕТАН В ВОДНОЙ СРЕДЕ...................................................................... 18

4.1. Метан в болотах..................................................................................... 18

4.1.1. Теория эмиссии метана из болот.................................................. 22

4.1.2. Метан в болотах тундры............................................................... 22

4.2. Метан в озерах....................................................................................... 23

4.3. Метан в океанах..................................................................................... 24

5. МЕТАНГИДРАТЫ...................................................................................... 25

6. МЕТАН В МНОГОЛЕТНЕЙ МЕРЗЛОТЕ............................................... 28

7. ИСТОЧНИКИ ОБРАЗОВАНИЯ МЕТАНА............................................. 30

7.1. Метан и природный газ........................................................................ 30

7.2. Шахтный метан....................................................................................... 31

7.3. Метан из отходов................................................................................... 33

7.4. Рисовые поля......................................................................................... 34

7.5. Выделение метана древесными растениями......................................... 35

7.6. Животные............................................................................................... 36

7.7. Горение биомассы.................................................................................. 37

7.8. Насекомые (термиты)............................................................................ 38

8. ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ............................................................. 39

9. ГЛОБАЛЬНЫЙ ПОТОК МЕТАНА В АТМОСФЕРУ.

ВКЛАД РОССИИ......................................................................................... 41

10. МЕТАН НА ДРУГИХ ПЛАНЕТАХ........................................................ 42

11. МЕТАН И КЛИМАТ................................................................................. 43

ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................................................. 45

ЛИТЕРАТУРА.................................................................................................. 46

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРЕ................................................................................ 55