O metano é um gás incolor, inodoro e inflamável que pode ser obtido, por exemplo, a partir de erupções vulcânicas e decomposição de matérias orgânicas. Sua emissão está diretamente relacionada ao efeito estufa, um dos maiores problemas ambientais.
Esse gás é um hidrocarboneto de fórmula molecular CH4 - um átomo de carbono e quatro átomos de hidrogênio unidos por ligação covalente. A molécula possui uma forma de tetraedro regular, com as quatro ligações dirigidas a quatro vértices.
O metano também possui como características:
- Pouca solubilidade em água
- Odor fraco
- Sabor levemente adocicado
- Massa molar de 16,042 g/mol
- Ponto de fusão em -182.5 °C
- Ponto de ebulição em -161.6 °C
Obtenção e aplicações ao metano
Além das erupções vulcânicas e da decomposição de matérias orgânicas, o metano também pode ser obtido através de processos como: digestão de animais herbívoros; reservatórios de hidroelétricas e produção e queima de combustíveis fósseis.
Por se formar a partir fermentação anaeróbica (sem oxigênio) de matérias orgânicas, também é chamado de “gás dos pântanos”. Além disso, é conhecido como gás natural, que na verdade é uma mistura de derivados de combustíveis fósseis.
Outra designação adequada é biogás, que corresponde a mistura de gases produzida por decomposição biológica. Esses gases são classificados como biocombustíveis por serem uma fonte de energia renovável.
O metano possui várias aplicações. Uma das suas utilizações é como matéria-prima do gás natural veicular (GNV), um combustível gasoso que apresenta como principal característica a queima limpa, praticamente sem emissão de monóxido de carbono.
Impactos no efeito estufa
O efeito estufa é caracterizado pela aglomeração de gases na atmosfera, formando uma camada que possibilita a passagem dos raios solares e a absorção de calor. Esse fenômeno natural faz com que a temperatura média da Terra seja de aproximadamente 15° C.
Contudo, com o aumento da concentração desses gases, a quantidade de calor retida na atmosfera é maior e, consequentemente, há uma aumento da temperatura. Essa condição dá origem ao chamado “Aquecimento Global”, que provoca consequências como:
- Desertificação de áreas naturais
- Derretimento das geleiras
- Extinção de várias espécies da fauna e flora
- Episódios frequentes de seca
- Impacto alimentar
Os principais elementos e gases do efeito estufa são: vapor de água (H2O), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), clorofluorcarbonos (CFC), óxido de nitrogênio (NxOx), dióxido de enxofre (SO2) e metano (CH4).
O metano é o terceiro gás que mais impacta no efeito estufa, logo depois do dióxido de carbono e vapor d’água. Ele possui um tempo menor de permanecia na atmosfera, porém tem potencial de aquecimento 60 vezes maior que o dióxido de carbono.
O maior impacto desse gás no efeito estufa é através da agropecuária. Na agricultura, a produção do metade se dá, principalmente, pelo cultivo do arroz por inundação e queima de resíduos agrícolas.
Já a produção do metano na pecuária é motivada pela fermentação dos alimentos que acontece no sistema digestivo de animais ruminantes. Além disso, o esterco produzido por eles libera grande volume desse gás.
Controle e aproveitamento do gás metano
O metano gerado em aterros sanitários é queimado e libera várias substâncias tóxicas, entre elas o monóxido de carbono, que é facilmente captado pela atmosfera. A desse primeiro gás é chamada de pirólise e acontece em várias fases, resumindo-se na seguinte equação:
CH4 + O2 → CO + H2 + H2O
O controle do metano é complicado, uma vez que ele é produzido em sua maioria através de processos antropogênicos (derivados de atividades humanas). Na pecuária, por exemplo, a sua redução pode ser feita a partir da melhoria da dieta do gado.
Outra forma de aproveitamento é a transformação em energia. Com o uso de biodigestores, o lixo e outros resíduos orgânicos podem ser aproveitados para geração de energias elétrica e térmica.
O metano também é matéria-prima do GVN, compondo cerca de 87% desse combustível. Uma das suas principais vantagens é a queima limpa, que praticamente não possui emissão de monóxido de carbono, gás que contribui no efeito estufa.
O GNV também não possui enxofre em sua composição. Isso faz com que durante a queima não sejam produzidos compostos que contribuem com a chuva ácida, outro fenômeno natural intensificado pela poluição atmosférica.