O metano é um gás composto por um átomo de carbono e quatro de hidrogênio (CH₄). Não tem odor detectável e é mais leve que o ar. Bactérias anaeróbicas, uma das formas de vida mais antigas da Terra, produzem metano decompondo material orgânico e digerindo-o; elas expelem o gás (metano) como produto residual. Hoje, utilizamos o metano como gás natural e fonte de energia. O metano tem efeito direto na atmosfera quando se combina com outras substâncias e químicos, podendo ser problemático se sua concentração exceder limites toleráveis.
Embora o metano não exista na atmosfera nas mesmas quantidades que o CO₂, ele tem 21 vezes mais poder como gás de efeito estufa. O metano aumentou mais rapidamente na atmosfera em comparação ao CO₂. Ele pode permanecer na atmosfera por cerca de 7 anos, retendo calor através do efeito estufa, refletindo radiação infravermelha de volta para a Terra. O metano pode acelerar o aquecimento global, resultando em furacões mais intensos e inundações.
A produção de metano em quantidades concentradas que se tornam perigosas para a atmosfera provém de:
Fontes secundárias incluem: depósitos de esterco, estações de tratamento de esgoto, lagoas de lodo, pântanos, fundos oceânicos, aterros sanitários e rios e riachos assoreados.
Quando o metano atinge nível de toxicidade superior a 5% (50.000 partes por milhão), começa a deslocar o oxigênio na atmosfera inferior e superior, podendo causar privação de oxigênio e asfixia. São necessários 18% de oxigênio disponível para respiração e saúde humanas adequadas. Níveis entre 12% e 16% resultam em respiração rápida e aumento da frequência cardíaca, podendo haver sinais de perda de controle muscular.
Quando o nível de oxigênio cai para 10-14%, aparecem sinais de respiração dificultada e perturbada, junto com fadiga aumentada por esforço normal. Níveis de 6-10% induzem vômitos, náuseas, perda de consciência ou colapso e incapacidade de mover-se livremente devido à falta de controle muscular. Níveis abaixo de 6% podem causar convulsões, dificuldade para respirar e levar à falência respiratória completa e morte.
O metano, quando encontrado em área confinada, pode causar condições explosivas. Quando a quantidade de metano no ar varia entre 5% e 15%, qualquer faísca pode causar ignição. Concentrações muito altas tornam-no inflamável e fácil de incendiar se as condições certas existirem. O ar em minas de carvão e aterros sanitários deve ser monitorado constantemente por esse motivo.