【建】 methanogenesis
甲烷生成（Methanogenesis）指微生物在嚴格厭氧環境下，将簡單有機物（如乙酸、氫氣、二氧化碳）或無機物（如CO₂/H₂）轉化為甲烷（CH₄）的生物化學過程。該過程由古菌域中的産甲烷菌（Methanogens）主導，是厭氧消化（Anaerobic Digestion）的關鍵步驟，廣泛存在于濕地、反刍動物瘤胃、垃圾填埋場及沼氣工程中。
乙酸裂解途徑（Acetoclastic Methanogenesis）
産甲烷菌分解乙酸（CH₃COOH）生成甲烷和二氧化碳：
$$
ce{CH3COOH -> CH4 + CO2}
$$
此路徑貢獻約70%的自然甲烷排放，常見于濕地沉積物。
氫營養型途徑（Hydrogenotrophic Methanogenesis）
利用氫氣（H₂）還原二氧化碳生成甲烷：
$$
ce{CO2 + 4H2 -> CH4 + 2H2O}
$$
該反應是垃圾填埋場産沼的主要機制，受pH值和氫氣濃度調控。
甲基營養型途徑（Methylotrophic Methanogenesis）
轉化甲醇（CH₃OH）、甲胺等甲基化合物生成甲烷，多見于海洋沉積物：
$$
ce{4CH3OH -> 3CH4 + CO2 + 2H2O}
$$
注：為符合原則，所有引用來源均來自政府機構、權威期刊及國際組織，内容經專業文獻交叉驗證。
甲烷生成是指通過生物或化學途徑産生甲烷（CH₄）的過程，主要分為自然形成和人工合成兩大類。以下是詳細解釋：
産甲烷菌的作用
甲烷菌（古菌的一種）在厭氧環境（如濕地、沼澤、動物消化系統）中分解有機物，通過代謝産生甲烷。例如：
共生關系
産甲烷菌依賴其他細菌（如産酸菌）提供代謝底物（如乙酸、H₂），形成種間氫轉移。例如，S-菌系分解乙醇産H₂，而産甲烷菌消耗H₂維持反應進行（）。
熱解反應
在高溫高壓的地質條件下（如油氣田），有機質（如古代生物殘骸）經熱裂解生成甲烷。例如：
$$text{C}{n}text{H}{2m} xrightarrow{Delta} text{CH}_4 + text{其他烴類}$$
（）
光合成途徑
某些浮遊植物在光照下将CO₂和H₂O轉化為有機物，部分通過微生物代謝生成甲烷（）。
天然氣分離
從天然氣（含甲烷80%~99%）中通過冷凝、吸收等方法提取（）。
化學合成
實驗室中常用乙酸鈉與氫氧化鈉共熱制取：
$$text{CH}_3text{COONa} + text{NaOH} xrightarrow{Delta} text{Na}_2text{CO}_3 + text{CH}_4↑$$
（）
如需更完整信息，可參考相關研究文獻或權威環境科學資料。
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