沼气

沼气，也称为沼气或沼气，是一种主要由甲烷和少量硫化氢、二氧化碳和痕量磷化氢组成的混合物，在某些地理沼泽、沼泽和沼泽中自然产生。

沼泽、沼泽和沼泽的表面最初是多孔植被，腐烂后形成地壳，阻止氧气接触下面的有机物质。 这是允许任何植物或动物物质进行厌氧消化和发酵的条件，然后产生甲烷。

被困的甲烷可以通过三种主要途径中的任何一种逃逸：通过甲烷分子在空气-水界面上的扩散，通过在称为沸腾的过程中从水中冒泡，或通过植物介导的运输。

甲烷是构成俗称沼气的产品的主要气体。 自然界中产生的大部分生物甲烷来自乙酸盐裂解或二氧化碳的氢还原。 甲烷也可以由产甲烷菌产生，古细菌在缺氧条件下产生甲烷，这个过程称为产甲烷。 产甲烷属 Methanosarcina 在沼泽环境中很常见。 众所周知，它们都可以刺激水生泥浆中甲烷的产生，并使用乙酸盐、甲醇和三甲胺作为甲烷产生的底物。

全球湿地是大气甲烷的xxx来源之一。 这种由缺氧环境中的有机物分解产生的甲烷通过扩散（主要发生在夜间的过程）、沸腾或植物介导的运输逸出。

扩散过程受气体穿过空气-水界面的通道控制。 上升流可以加速和加强扩散，例如湍流涡流的运动和冷却过程。 晚上，热量通过辐射从水面散发出来。 较冷的地表水下沉，将较暖的地表水推出并形成漩涡。 这些涡流使溶解的甲烷在整个水柱中循环并增加甲烷进入大气的通量。 这个过程称为流体动力传输，它占夜间甲烷通量的一半以上以及湿地环境每年甲烷排放量的 32%。

沸腾，也称为冒泡，是一种气体从营养丰富的沉积物到水柱，然后到大气的单向传输。 它是淡水和沿海海洋生态系统中气体交换的主要机制，众所周知，它会在白天和温暖的温度下达到峰值。 据报道，沸腾占淡水沼泽每年甲烷通量的 45%，并且在白天的夏季月份更为重要，也可能由风力增强引发。

沼泽环境中最常见的草种之一是米草。 这些大米草和其他常见的沼泽草使用在植物的茎和根中发现的气体传输系统。 气体传输系统的工作原理是通过叶片发生气体扩散，然后向下移动到植物根部最远的尖端。 这种运输系统足以满足草根的所有有氧呼吸需求，也有助于使周围的泥浆通气。

在过去的一个世纪里，美国 50% 以上的原始潮汐盐沼栖息地已经消失。 这种损失的大部分可以直接由人类活动造成。 对盐沼产生负面影响的直接人类影响包括：疏浚、弃土倾倒、网格开沟、开凿运河、筑堤和盐干草种植。 间接影响，例如土地开垦项目和水坝建设，通常比直接影响发生的时间更长，可能导致更多的破坏，影响沼泽地表的潮汐洪水，导致湿地排水变化，海岸线后退， 并降低垂直沼泽的增生率。 由于大气中人为温室气体和硫酸盐气溶胶的增加而导致的海平面上升变化也对美国沿海各种盐沼栖息地的稳定性构成长期威胁。