メタンが大気に与える影響

地球温暖化への影響

メタン（CH₄）は無臭で空気より軽く、自然ガスやエネルギー源として利用されています。温室効果ガスとしては二酸化炭素の約21倍の温暖化係数を持ち、約7年の大気中滞留時間があります。メタンが赤外線を吸収して熱を閉じ込めるため、地球温暖化を加速させ、ハリケーンや洪水の頻度・強度を高める要因となります。

発生源と濃度

大気中のメタン濃度が危険レベルに達する主な原因は、石炭の採掘・燃焼、石油・天然ガスを使用した重工業、畜産業です。二次的な発生源としては、糞尿処理場、下水処理施設、汚泥池、湿地、海底、埋立地、堆積した河川などがあります。

大気の健康 – 低濃度

メタン濃度が5％（50,000ppm）を超えると酸素濃度が低下し始め、呼吸困難や窒息の危険が生じます。人間が快適に呼吸できる酸素濃度は約18％が必要です。酸素濃度が12〜16％になると呼吸が速くなり、脈拍が上がります。筋肉の制御が失われる兆候も見られます。

大気の健康 – 高濃度

酸素濃度が10〜14％になると呼吸が乱れ、疲労感が増します。6〜10％になると嘔吐・吐き気、意識消失、筋肉制御不能が起こり、6％未満では痙攣や呼吸不全、最終的には死亡に至ります。

メタンの爆発性

閉鎖空間でメタン濃度が5〜15％になると、火花や静電気で簡単に点火し、爆発を引き起こす危険があります。高濃度のメタンは非常に可燃性が高く、炭鉱や埋立地では常時ガス濃度の監視が必須です。