메테인

분자식: 탄소(C)+수소(H₄)=메테인(CH₄, 메탄)

정사면체의 중심에 탄소 원자핵이 있고, 각 꼭짓점에 수소가 있는 구조이다. 흔히 메탄이라고 불린다.

메탄과 온실효과

2005년의 메탄 농도는 약 1774 ppb로, 산업화 이 전보다 두 배 이상 높았다. 대기의 메탄 농도는 지난 1만년 동안 580 ppb와 730 ppb 사이에서 서서히 변 했으나 지난 2세기 동안에는 약 1000 ppb 증가하여 오늘날까지 8만년 중에서 가장 빠른 증가를 보였다. 메탄 증가율은 1970년대 후반과 1980년대 초반에는 최대 1%/yr 이었으나, 1990년대 초반부터는 상당히 감소하였고, 1999~2005년 6년 동안에는 증가율이 거 의 0에 가까웠다. 메탄 농도의 증가는 배출량이 제거 량보다 많을 때 일어난다. 최근에 메탄 증가율이 감 소한 것은 배출량이 제거량과 대략 비슷하다는 것을 시사하는데, 이것은 주로 메탄이 수산화기(OH)에 의해 산화되었기 때문이다. 3차 평가 후에 두 가지 미량물질 (메틸 클로로포름과 14CO)를 이용하여 시작된 연구들은 수산화기의 지구적 농도에서 의미있는 장기적 변화는 없었다고 보고한다. 따라서 대략 1993년 이후로 대기의 메탄 증가율 속도가 둔화된 것은 총 배출량이 거의 일정한 상태에서 농도가 평형에 도달 하고 있기 때문일 가능성이 있다.

산업화 이전 시대부터 증가한 대기의 메탄 농도는 +0.48 ± 0.05 W/m2 의 복사강제력을 제공했다. 온실가스들 중에서 이러한 메탄의 강제력은 이산화탄소 다음으로 큰 규모다. {2.3} 현재 대기의 메탄 수준은 계속되는 인위적 메탄 배출로 인한 것이며, 인위적 배출량이 자연배출량보다 많은 상태다. 메탄의 총 배출량은 농도 관측과 제거율 추정을 통해 알아낼 수 있다. 메탄 발생원은 대부분 유기물이며, 습지, 반추동물, 쌀농사, 바이오매스 연소, 소량이지만 화석 연료 관련 배출을 비롯한 산업적 발생원이 있다. 메탄 발생원에 대한 지식, 과거 65만년 동안 메탄의 자연적인 낮은 농도 범위, 1750년 이후 메탄농도의 극적인 증가를 종합해보면, 관측된 장기적 메탄농도 변화는 인간의 활동 때문일 가능성이 높다. 대기의 메탄농도는 지난 15년 동안 증가율이 감소 한 것 외에도, 증가율의 경년 변동이 심했는데 그 원인은 아직 완전히 밝혀지지 않았다. 1996년부터 2001년까지 경년 변동성에 가장 많이 기여한 것은 습지와 바이오매스 연소에서 나온 메탄인 것으로 보인다. 몇몇 연구결과에 따르면 습지의 메탄 배출은 온도에 매우 민감하고 수문학적 변화에 의해서도 영향을 받는다. 이용 가능한 모델 추정들은 모두 미래에는 기후 변화로 인해 습지 메탄의 배출이 증가할 것이고 그런 양성 피드백 효과의 크기는 지역에 따라 차이가 있을 것임을 보여준다.