地球内甲烷的多源性

【摘要】 地壳内的甲烷主要是生物成因的,即其主要来源物质是生物成因有机质。甲烷也可由无机反应形成,因而称为非生物成因甲烷。生物成因甲烷既可由细菌过程形成,也可由热过程形成。细菌过程包括CO₂还原和发酵两种途径。发酵作用在近代淡水沉积物和沼泽中较为重要。然而,由CO₂还原形成的甲烷,在较老沉积物和有经济价值的气田中极为常见。温度、有机底质和年龄可能是控制这两种途径的相对重要性的主要因素。热成因甲烷的稳定同位素浓度看来受控于有机质转化的程度、天然气排出和捕获的时间。不同沉积盆地中甲烷的不同特征,可能是地质史的产物。地热甲烷很可能来源于有机质的热解。非生物成因甲烷产于热液喷口和蛇绿岩杂岩体内。地表的或深部的无机反应是这种甲烷的可能来源。观测到的天然产出甲烷的同位素变化,并不支持甲烷只有地幔一种来源的观点。更多还原