河南甲烷從何而來(lái)？是如何形成的？

　　河南甲烷化學(xué)式為CH4，是最簡(jiǎn)單的有機物。甲烷分子為四面體結構，四個(gè)鍵的鍵長(cháng)相同鍵角相等。標準狀態(tài)下的甲烷是一種無(wú)色無(wú)味的氣體。甲烷由于其高度可燃性，通常是作為燃料(天然氣及沼氣等的主要成分)為我們日常生活所用。并且甲烷也可作為化工原料，廣泛應用于氫氣、一氧化碳、乙炔及甲醛等的制造。

　　甲烷從何而來(lái)，甲烷是怎么形成的?

　　甲烷的產(chǎn)生，除了來(lái)自大自然，如海洋、永凍層和一些濕地外，人類(lèi)的活動(dòng)是其最大的來(lái)源。導致甲烷排放的主要人類(lèi)活動(dòng)為畜牧業(yè)和生質(zhì)燃燒(在開(kāi)墾土地或改變土地用途時(shí)燃燒土地上的草木)。據專(zhuān)家報告，全球的牛、羊等反芻動(dòng)物每年至少產(chǎn)生了8千萬(wàn)噸的甲烷，不僅加速了氣候暖化進(jìn)程，而且還導致了飼料中營(yíng)養和能量的損失。值得關(guān)注的是，大自然和家畜所排放的甲烷都是經(jīng)由一類(lèi)微生物的代謝活動(dòng)所產(chǎn)生，那就是甲烷菌。

　　甲烷菌是一類(lèi)嚴格厭氧的古細菌，在自然界中分布極為廣泛：海底沉積物、河湖淤泥、沼澤地、水稻田、反芻動(dòng)物瘤胃、以及人和動(dòng)物的腸道，甚至是植物體內都有甲烷菌的存在。自然界中的甲烷菌通過(guò)降解有機廢物產(chǎn)生甲烷，而反芻動(dòng)物瘤胃中甲烷菌的甲烷生產(chǎn)也在相當程度上促進(jìn)了纖維飼料的消化分解。事實(shí)上，反芻動(dòng)物瘤胃中產(chǎn)生的甲烷是通過(guò)噯氣從嘴部排放的，并不是像插圖中描繪的那樣(當然插圖的重點(diǎn)在于夸張的喜劇效果)，而人和動(dòng)物排放的甲烷則確實(shí)是由后腸道的甲烷菌所產(chǎn)生的。順便說(shuō)說(shuō)相關(guān)的一個(gè)奇聞：《新西蘭先驅報》曾報道該國一名男子在醫院接受痔瘡移除手術(shù)時(shí)突然放了個(gè)屁，沒(méi)想到其中的甲烷接觸到醫生手中的透熱療法儀器，立即引發(fā)了一場(chǎng)小型火災，導致病人被燒傷。。。

　　甲烷是怎么形成的?說(shuō)到人類(lèi)對于甲烷最早的發(fā)現，那自非我們勤勞智慧的中華民族莫屬。我國西周時(shí)期(前1046年-前771年)成書(shū)的《易經(jīng)》在談到一些自然界發(fā)生的現象時(shí)就說(shuō)：“象曰：澤中有火。’”這里的“澤”就是沼澤。而“火井”則是我國古代人們給天然氣井的形象命名。不過(guò)由于技術(shù)與認識的局限，古代的中國人并沒(méi)有將甲烷與天然氣區分開(kāi)來(lái)進(jìn)行單獨的研究。直到18世紀，甲烷才被歐洲的科學(xué)家們進(jìn)行了科學(xué)的研究。1790年英國醫生奧斯汀研究發(fā)現甲烷燃燒生成水和二氧化碳，從而確定甲烷是碳和氫的化合物。在隨后的漫長(cháng)歲月里，通過(guò)一代代化學(xué)家不懈的努力，人類(lèi)對于甲烷的認識逐漸清晰。1874年，范霍夫提出了甲烷的四面體假說(shuō)：即甲烷分子中，碳原子位于正四面體的中心，連接氫原子的四個(gè)鍵伸向四面體的四個(gè)頂點(diǎn)。在此之后，隨著(zhù)化學(xué)鍵概念以及量子化學(xué)的先后誕生，人類(lèi)對于甲烷分子構型的理論解釋才日漸完善。

　　針對甲烷是怎么形成的，那肯定是大自然的杰作。說(shuō)道甲烷，來(lái)看看人類(lèi)對甲烷的認識：甲烷不僅僅只是燃料。

　　前面已經(jīng)提到，甲烷是天然氣的最主要成分，作為一種清潔能源得到了廣泛的普及使用。隨便試想一下：當你饑腸轆轆回家后打開(kāi)燃氣灶卻發(fā)現家里斷氣無(wú)法生火做飯只能挨餓，當你有急事外出好不容易攔到一輛的士但是司機卻告訴你的士就快沒(méi)氣了不能載客……是不是忽然才發(fā)現甲烷原來(lái)在我們的生活中扮演著(zhù)如此重要的角色?然而，甲烷對于人類(lèi)的重要性絕不僅是燃料二字可以囊括的。

　　也許為許多人所不知的是，甲烷也是一種主要的溫室氣體，并且是使人類(lèi)造成全球氣候變暖的第二大溫室氣體。根據相關(guān)機構的研究，以單位分子數而言，甲烷的溫室效應要比二氧化碳大上25倍。而最新的計算方式甚至得出甲烷的溫室效應比二氧化碳強72倍。在全球氣候持續變暖的大環(huán)境下，當你知道了甲烷的這一屬性后，是否對這一小小的氣體也陡增了一絲絲復雜的情感呢?節能減排綠色環(huán)保人人有責!

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