[대기오염물질] - 메탄(CH₄)

메탄이란?

메탄은 탄소화합물중 가장 간단한 형태로, 1개의 탄소원자와 4개의 수소원자가 결합한 생성물이며 화학식은 CH₄로 표기합니다. 메탄은 지구상에서 가장 풍부한 유기화합물 중 하나이며, 가정에서 사용하는 도시가스, 천연가스, 액화천연가스(LNG, Liquified natural gas)의 주성분입니다. 이처럼 연료로도 많이 사용해왔지만, 최근 들어 수증기 등과 함께 합성가스를 획득하는 방법의 발달로 메탄올, 암모니아, 요소 등 제조에도 활용되고 있습니다.

 

메탄은 상온 상압에서 기체 상태이며, 흔히들 메탄의 냄새를 방귀냄새라고 오해하기도 하지만 그것은 메탄의 누출을 사전에 알리기 위해 자극적인 부취제를 투입했기 때문이며, 메탄 고유의 냄새는 없습니다.

 

메탄의 생성

자연에서 메탄은 주로 미생물의 분해 및 발효, 초식동물의 소화과정 등에서 발생합니다. 

 

메탄의 양면성 - 온실가스

메탄은 가정용 난방 등 우리의 일상생활을 위해 큰 도움을 주는 화학물질이기도 하지만, 메탄은 대기 중 주요 온실가스(GHGs, Green House Gas) 중 하나이기도 합니다. 온실가스는 이산화탄소(CO₂)의 온실기여도를 1로 정의하는데, 메탄의 온실기여도는 21로 대단히높으며, 온실기여도에 1위인 이산화탄소 다음으로 2위를 차지하고 있습니다.

 

앞서 언급했던 것 처럼 메탄은 초식동물의 소화과정에서도 발생하는데, 문제는 식용을 위한 초식동물을 인위적으로 많아도 너무 많이 키우는데 있습니다. 이처럼 인위적인 온실가스 증가에 의한 지구온난화는 전 지구적으로 기온 및 해수면 상승, 해양산성화,  대기오염, 생태계 다양성 파괴 등을 야기할 수 있습니다.

국내 메탄 현황

메탄은 전 지구차원 뿐만 아니라 국내에서도 계속해서 평균 농도가 높아지고 있습니다.

출처 : 기상청 종합기후변화감시정보

 

국내외 노력

2021년 영국 글래스고에서 열린 제26차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP26)에서 참가국가들은 전 세계 메탄 배출량을 2020년 대비 2030년까지 30% 감축하는 ‘글로벌 메탄 서약’을 맺었습니다.

 

또한 김경훈 서울대 국제농업기술대학원 교수는 소를 방에 넣어 메탄 등을 측정하는 시설을 이용해 한국 소의 메탄 배출량을 연구했으며,  메탄 감축 기술을 개발하는 것도 중요하지만, 감축기술이 농장에서 올바로 적용되고 있는지 확인하는 것이 무엇보다도 중요하다고 언급했습니다.

 

영국 정부는 소 사료에 메탄 억제제를 섞어 사육하는 소의 트름, 배설물 등에서 발생하는 메탄을 저감시키기 위한 방법을 검토하고 있다고 합니다. 

 

위 사례 뿐만 아니라 세계 각국에서는 이산화탄소 다음으로 온실가스의 주범인 메탄의 발생량 감소를 위해 노력하고있습니다. 이는 나에게 관련 없는 일이야 라고 생각하지 않고, 개개인이 어떤 노력을 할 수 있을지 고민해봐야 하는 시기지 않을까 싶습니다.