الميثان، هو مركب كيميائي له الصيغة الكيميائية CH4 (ذرة كربون واحدة مرتبطة بأربع ذرات هيدروجين). ويصنف ضمن مجموعة الهيدريد 14، وهو أبسط شكل للألكان والمكون الرئيسي للغاز الطبيعي. الميثان النقي ليس له رائحة، ولكن عند استخدامه تجاريًا يخلط بكميات ضئيلة من مركبات الكبريت ذات الرائحة المميزة مثل الإيثانول، مما يمكن من تتبع أثار الميثان في حالة حدوث تسريب.إن الوفرة النسبية للميثان على الأرض تجعله وقودًا مهمُا اقتصاديًا، على الرغم من أن التقاطه وتخزينه يمثل تحديات تقنية بسبب حالته الغازية في ظل الظروف العادية لدرجة الحرارة والضغط. يتواجد غاز الميثان الطبيعي تحت الأرض وتحت قاع البحر وينتج عن عمليات جيولوجية وبيولوجية مختلفة. يقع أكبر خزان للميثان تحت قاع البحر على شكل هيدرات الميثان. عندما يصل الميثان إلى السطح والغلاف الجوي يُعرف باسم الميثان الجوي. منذ عام 1750 زاد تركيز غاز الميثان في الغلاف الجوي للأرض بنحو 150٪، وهو يمثل 20٪ من إجمالي التأثير الإشعاعي العالمي من جميع غازات الدفيئة والمختلطة. كما اكتُشف الميثان على كواكب أخرى، بما في ذلك المريخ مما كان له أثرٌ كبير على أبحاث علم الأحياء الفلكية. <br />لمصادر الطبيعية<br />يتم استخراج الميثان من الرواسب الجيولوجية حيث يكون مصاحبا لأنواع الوقود الهيدروكربوني الأخرى، كما يمكن الحصول عليه من المصادر الطبيعية:<br /> • تحلل المخلفات العضوية.<br /> • المصادر الطبيعية: المستنقعات <br /> • وقود حفريات 20%<br /> • عملية الهضم في الحيوانات (ماشية) 17%<br /> • قاع البحر توجد كميات ضخمة<br />من الغاز الطبيعي متجمدة تحت قاع البحر. ويقدر الخبراء أن احتياطي هيدرات الميثان الموجودة تحت قاع محيطات وبحار العالم، تبلغ حوالي 3000 غيغاطن، أي حوالي 3 مليار كيلوغرام. وهذا بدوره يعادل ضعف احتياطيات الطاقة المتوفرة في جميع المصادر التقليدية للطاقة كالفحم والنفط والغاز الطبيعي. لذا تتجه بعض الدول مثل الصين واليابان وكوريا الجنوبية والهند والبرازيل والولايات المتحدة، إلى استخراج هيدرات الميثان من أعماق البحار لسد حاجتها المتزايدة من الطاقة.<br /> • البكتريا التي تتواجد أثناء زراعة الأرز.<br /> • تسخين أو حرق الكتلة الحيوية لاهوائيا.<br />60% من الانبعاثات التي تنتج الميثان ناتجة من الأنشطة البشرية، وخاصة الأنشطة الزراعية.<br />وخلال 200 سنة السابقة، تضاعف تركيز الغاز في الغلاف الجوي من 0.8 إلى 1.6 جزء في المليون.<br />كما أن الميثان يصنف على أنه كتلة حيوية لأنه يمكن أن ينتج من الحرق اللاهوائي لبعض المواد العضوية. <br />المصادر الصناعية<br />يمكن تصنيع الميثان واستخدامه صناعيا وذلك عن طريق التفاعلات الكيميائية مثل تفاعل ساباتيه ((Sabatier reaction) أو عملية فيشر-تروبش <br />وطبقا لتقديرات أحد المصادر فإن الميثان الموجود في شكل رسوبي في المحيط يقدر بـعشرة آلاف مليار طن. وتقترح النظريات أن هذه الكميات الضخمة من الميثان يمكن أن تنطلق فجأة مرة أخرى، وتسبب ارتفاعا في درجات الحرارة.<br />وكمكون رئيسي للغاز الطبيعي، فإن الميثان أحد أنواع الوقود المهمة. وحرق جزيء واحد من الميثان في وجود الأكسجين ينتج جزيء من ثاني أكسيد الكربون CO2 وجزيئين من الماء <br />فوائد غاز الميثان على الرّغم من تعدد أضرار غاز الميثان على الإنسان إلّا أنّه يُستخدم في العديد من المجالات العمليّة؛ حيث إنّه يُعدّ مصدرًا مهمًا لغاز الهيدروجين وبعض المواد الكيميائيّة العضويّة، بالإضافة إلى استخدامه الأكثر شيوعًا كوقود؛ حيث تستخدم العديد من الأماكن في العالم الغاز الطبيعيّ المكوّن من الميثان بشكلٍ أساسيٍ بالإضافة للإيثان والبروبان كوقود للطهي، ويُستخدم في بعض الدول كالبرازيل في تشغيل السيارات،كما ينتُج عنه العديد من المواد الأخرى. <br />أضرار غاز الميثان على الإنسان تتعدد أضرار غاز الميثان على الإنسان وذلك بسبب تعرّض الجميع لهذا الغاز بمستويات قليلةٍ عن طريق التنفّس؛ حيث يُمكن أنّ يتعرّض الأشخاص الذين يعيشون بالقرب من حقول الغاز أو النّفط أو تعدين الفحم أو المناجم المهجورة أو المزارع أو محطّات معالجة الماء التالف أو إنتاج الفحم أو مكبّات النفايات لهذا الغاز، وقد ينتُج عن تنفّسه عدّة مشاكل؛ وفيما يأتي ذكر لأضرار غاز الميثان على الإنسان: الاختناق: يُعدّ الميثان بشكله الغازيّ خانقًا؛ حيث إنّه قد يحل محل غاز الأكسجين الذي يحتاجه الإنسان بتركيزات عاليّة للتمكّن، من التنفّس خاصّةً بالأماكن الضيّقة، وقد يؤدّي حدوث نقص في نسبة الأكسجين إلى الاختناق وفقدان الوعي بالإضافة للصداع والدوار والضعف والغثيان والتقير وفقدان التنسيق. <br />قضمة الصقيع: يؤدّي تلامس الجلد مع الميثان بشكله السائل إلى الإصابة بقضمة الصقيع أو عضّة البرد.<br /><br /><br />م. نور احمد مصطفى