Metano
Il metano è un idrocarburo composto da quattro atomi di idrogeno e uno di carbonio. Con la formula chimica CH4, in condizioni normali di temperatura e pressione appare come un gas.
Questo elemento si forma quando la materia organica si decompone. Si genera anche nelle miniere di carbone. È una sostanza inodore e incolore in cui gli atomi di idrogeno sono legati al carbonio attraverso un legame covalente.
Digestione e defecazione del bestiame, batteri nelle piantagioni di riso, estrazione di combustibili fossili e paludi sono altre fonti di metano.
Il metano è il componente principale del gas naturale. Questo idrocarburo è ottenuto dalla miscela di vari gas leggeri di origine naturale. A volte vengono aggiunti elio, azoto, anidride carbonica e altri elementi.
Utilizzato come combustibile nei generatori di vapore e nelle turbine, il metano è usato dall'uomo per generare elettricità. Viene anche usato come materia prima per il metanolo, l'idrogeno e altri prodotti chimici.
È importante notare che il metano è uno dei cosiddetti gas serra. Si tratta di gas atmosferici responsabili dell'assorbimento e dell'emissione di radiazioni nella gamma dell'infrarosso; il processo chiamato effetto serra consiste nella permanenza di parte di queste radiazioni sul suolo, poiché i gas le restituiscono, e quindi aumentano la sua temperatura al di sopra dei valori naturali.
La presenza di metano nell'atmosfera terrestre è cresciuta negli ultimi 5000 anni, contribuendo al riscaldamento globale. È stato persino rilevato nell'atmosfera di Marte. Questa scoperta, fatta nel 2003, lascia aperta la possibilità di vita su quel pianeta.
In dati più precisi, possiamo dire che in un periodo di 100 anni, per ogni chilo di metano il pianeta si scalderà fino a 23 volte di più che con la stessa quantità di anidride carbonica. Di positivo c'è il fatto che la proporzione di anidride carbonica nell'atmosfera terrestre è molto più alta di quella del metano, per cui il metano non contribuisce così tanto all'effetto serra.
Anche se non è tossico, il metano può diventare pericoloso perché è altamente infiammabile: la sua accensione può quindi causare ustioni. Perché bruci, ci deve essere una fonte di accensione e deve essere mescolato con l'aria in concentrazioni che vanno dal 4,5 al 15 per cento.
Il fatto che non sia tossico non lo rende nemmeno un prodotto sano, ma ci dà un certo margine di esposizione ad esso senza danneggiare il nostro corpo. Per esempio, se per caso o per le caratteristiche del nostro spazio di lavoro lo inaliamo in piccole quantità, non c'è rischio di danni. D'altra parte, se ci troviamo in uno spazio chiuso e il volume di metano è considerevole, può causare asfissia, dato che, come il gas naturale, è capace di spostare l'aria.
Molte compagnie di fornitura di gas naturale offrono programmi di sicurezza per evitare questi rischi. Per esempio, aggiungono comunemente un odore facilmente distinguibile al gas in modo che i loro clienti possano rilevare le perdite e contattare immediatamente le squadre di emergenza.
Le reazioni più importanti del metano sono la riformazione a vapore in gas di sintesi, l'alogenazione e la combustione. Queste reazioni non sono generalmente facili da controllare, e questo è particolarmente evidente con l'ossidazione parziale a metanolo, che di solito procede ad acqua e anidride carbonica.