煤炭资源对人类有什么影响(煤炭资源对人们生产生活的影响)
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浪费煤对我们有什么危害?
虽然我国的煤炭资源储量还可以,但是这种不可再生资源越用越少,所以浪费是会影响到后续经济发展的。
煤炭资源丰富,但人均占有量低。中国煤炭资源虽丰富,但勘探程度较低,经济可采储量较少。所谓经济开采储量是指经过勘探可供建井,并且扣除了回采损失及经济上无利和难以开采出来的储量后,实际上能开采并加以利用的储量。在经勘探证实的储量中,精查储量仅占30%,而且大部分已经开发利用,煤炭后备储量相当紧张。
煤炭资源的地理分布极不平衡。中国煤炭资源北多南少,西多东少,煤炭资源的分布与消费区分布极不协调。从各大行政区内部看,煤炭资源分布也不平衡,如华东地区的煤炭资源储量的87%集中在安徽而工业主要在以上海为中心的长江三角洲地区;中南地区煤炭资源的72%集中在河南,而工业主要在武汉和珠江三角洲地区;西南煤炭资源的67%集中在贵州,而工业主要在四川;东北地区相对好一些,但也有52%的煤炭资源集中在北部黑龙江,而工业集中在辽宁。煤炭产消地的分离导致了中国煤炭的北煤南运、西煤东运。5 年中国煤炭输出源地有: 山西、内蒙古、陕西、贵州等省份,煤炭交汇中心有: 河南、安徽、河北等省份,煤炭汇流中心有: 山东、浙江等。从源地来看,山西的煤炭资源服务范围不断缩小,服务强度主要集中在邻近的省份,山西煤炭主要通过煤运北、中通道,输往华北,部分运往华东,南通道运输沿线的煤炭输往河南、江苏、湖北等地。近年来内蒙古煤炭外运量不断增加,主要服务东北地区$鄂尔多斯的煤炭资源通过京包、神黄铁路运往华北、东北等地$蒙东煤炭资源主要经集通铁路供应辽宁、吉林等省$陕西的煤炭资源主要经陇海线运往华东、中南地区。
贵州的煤炭除服务西南地区外,大量资源通过南昆、黔桂铁路运往广西%广东$随着三西’地区煤炭资源的不断开发,铁路外运能力不足将成为煤炭外运的瓶颈。规划煤炭资源服务区域,调整和改扩建山西南部、内蒙古西部、新疆煤炭外运通道将成为优化煤炭资源流动的核心。
煤炭资源开发对环境影响
(1)煤炭开采导致土地资源破坏及生态环境恶化。由于露天开采剥离排土,井工开采地表 沉陷、裂缝,都将破坏土地资源和植物资源,影响土地耕作和植被生长,改变地貌并引发景 观生态的变化。开采沉陷造成中国东部平原矿区土地大面积积水受淹或盐渍化,使西部矿区 水土流失和土地荒漠化加剧。采煤塌陷还会引起山地、丘陵发生山体滑落或泥石流,并危及 地面建筑物、水体及交通线路安全。据调查,中国因采矿直接破坏的森林面积累计达106万 公顷,破坏草地面积为26.3万ha,全国累计占用土地约586万ha,破坏土地约157万ha ,且每年仍以4万ha的速度递增,而矿区土地复垦率仅为10%。另据测算,中国每采万吨煤 ,平均塌陷土地0.2ha;在村庄稠密的平原矿区,每采出1000万t煤需迁移约2000人。
(2)煤炭开采破坏地下水资源,加剧缺水地区的供水紧张。中国是世界上人均占有水资源量较低的国家,且水资源分布极不平衡。从含煤地区分布看,富煤地区往往也是贫水地区。据调查,全国96个国有重点矿区中,缺水矿区占71%,其中严重缺水矿区占40%。随着煤炭开采强度和延伸速度的不断加大提高,矿区地下水位大面积下降,使缺水矿区供水更为紧张,以致影响当地居民的生产和生活。另一方面,大量地下水资源因煤系地层破坏而渗漏矿井并 被排出,这些矿井水被净化利用的不足20%,对矿区周边环境形成新的污染。据统计,中国煤矿每年产生的各种废污水约占全国总废污水量的25%。2000年,全国煤矿的废污水排放量 达到27.5亿t,其中,矿井水23亿t,工业废水3.5亿t,洗煤废水5000万t,其它废水450 0万t。
(3)煤炭开采导致废气排放,危害大气环境。因煤炭开采形成的废气主要指矿井瓦斯和地 面矸石山自燃施放的气体。矿井瓦斯中的主要成分甲烷是一种重要的温室气体,其温室效应 为CO2的21倍。据统计中国每年从矿井开采中排放甲烷70~90亿m?3,约占世界甲烷总 排放量的30%,除5%左右的集中回收利用外,其余全部排放到大气中。矿区地面矸石山自燃 施放出大量含SO2、CO2 、CO等有毒有害气体,严重污染大气环境并直接损害周围居民的身体健康 。煤矸石产出量很大,其排放量约占煤矿原煤产量的15%~20%。据不完全统计,中国国有煤矿现有矸石山1500余座,历年堆积量达30亿t,占地5000ha。另据1994年的矿山环境调查, 淮河以北半干旱地区的1072座矸石山中,有464座发生过自燃,自燃率达43.3%。
(4)为满足社会对洁净煤的需求,中国原煤入洗比例连年提高。1999年原煤入洗量3.17亿 t,入洗比例30%,其中国有重点煤矿入洗比例达到48%。原煤被入洗的同时,也排放出大量 的煤泥水污染土壤植被及河流水系。据调查,因洗煤全国每年排出洗矸4500万t,洗煤废水 4000万t,煤泥200万m3。
(5)在中国,由于煤炭生产与消费之间巨大的空间差异,导致“北煤南运,西煤东输”的 长距离运煤格局。运输中产生的煤尘飞扬,既损失大量的煤炭,又污染沿线周围的生态环境 。据统计,1999年全国铁路运煤量为64917万t,平均运距为550km;经公路运输或中转到 铁路的煤炭量达6亿t,平均运距为80km。若以0.5%的扬尘损失计算,因运输向大气中排放的 煤尘达600多万t,直接经济损失超过6亿元人民币。
(6)中国长期以煤炭为主的能源消费结构,不仅形成以酸雨、二氧化硫和烟尘为主要危害 的煤烟型大气污染,也是中国污染物排放量居世界第二的主要原因。统计资料显示,2000年 ,全国废气中SO2排放总量1995万t,其中工业来源的排放量1612万t,生活来源的排放量3 83万t;烟尘排放总量1165万t,其中工业烟尘排放量953万t,生活烟尘排放量212万t; 酸雨区面积约占国土面积的30%。
煤炭开采可能带来哪些生态环境问题
煤炭开采导致土地资源破坏及生态环境恶化。由于露天开采剥离排土,井工开采地表
沉陷、裂缝,都将破坏土地资源和植物资源,影响土地耕作和植被生长,改变地貌并引发景
观生态的变化。
开采沉陷造成中国东部平原矿区土地大面积积水受淹或盐渍化,使西部矿区
水土流失和土地荒漠化加剧。采煤塌陷还会引起山地、丘陵发生山体滑落或泥石流,并危及
地面建筑物、水体及交通线路安全。
据调查,中国因采矿直接破坏的森林面积累计达106万
公顷,破坏草地面积为26.3万ha,全国累计占用土地约586万ha,破坏土地约157万ha
,且每年仍以4万ha的速度递增,而矿区土地复垦率仅为10%。另据测算,中国每采万吨煤
,平均塌陷土地0.2ha;在村庄稠密的平原矿区,每采出1000万t煤需迁移约2000人。
煤炭开采破坏地下水资源,加剧缺水地区的供水紧张。中国是世界上人均占有水资源量较低的国家,且水资源分布极不平衡。从含煤地区分布看,富煤地区往往也是贫水地区。据调查,全国96个国有重点矿区中,缺水矿区占71%,其中严重缺水矿区占40%。
随着煤炭开采强度和延伸速度的不断加大提高,矿区地下水位大面积下降,使缺水矿区供水更为紧张,以致影响当地居民的生产和生活。另一方面,大量地下水资源因煤系地层破坏而渗漏矿井并
被排出,这些矿井水被净化利用的不足20%,对矿区周边环境形成新的污染。
据统计,中国煤矿每年产生的各种废污水约占全国总废污水量的25%。2000年,全国煤矿的废污水排放量
达到27.5亿t,其中,矿井水23亿t,工业废水3.5亿t,洗煤废水5000万t,其它废水450
0万t。
煤炭开采导致废气排放,危害大气环境。因煤炭开采形成的废气主要指矿井瓦斯和地
面矸石山自燃施放的气体。矿井瓦斯中的主要成分甲烷是一种重要的温室气体,其温室效应
为CO2的21倍。据统计中国每年从矿井开采中排放甲烷70~90亿m?3,约占世界甲烷总
排放量的30%,除5%左右的集中回收利用外,其余全部排放到大气中。
矿区地面矸石山自燃
施放出大量含SO2、CO2
、CO等有毒有害气体,严重污染大气环境并直接损害周围居民的身体健康
。煤矸石产出量很大,其排放量约占煤矿原煤产量的15%~20%。据不完全统计,中国国有煤矿现有矸石山1500余座,历年堆积量达30亿t,占地5000ha。另据1994年的矿山环境调查,
淮河以北半干旱地区的1072座矸石山中,有464座发生过自燃,自燃率达43.3%。
我国煤炭资源对人类的生产生活有什么影响?
1 对地形的影响
矿产资源开发利用过程中对地形的影响主要是由采掘活动引起的。采掘是很多资源利用过程中不可缺少的步骤,如矿石开采、煤炭开采等。根据矿产资源的存储位置,采矿活动可分为地下开采和露天开采。
地下开采会引起地层的变形、裂缝甚至塌陷。将矿物从地下开采出来之后形成了地下空间,导致矿区周围的应力分布发生变化,采空区上方的岩层发生变形、运动甚至被破坏。随着地下采空区的面积越来越大,应力变化超过了阈值,岩层就会产生塌陷,例如河北省开滦矿区在2003年底的塌陷影响区域已经达到197.3km2。地表塌陷最直接、最明显的影响是使塌陷区上的建筑物变形甚至破坏,尤其是在塌陷区下沉不均匀时对建筑物危害更大。如果塌陷深度超过了地下水位,塌陷区被地下水浸满,陆地变为沼泽、湖泊,原来的陆地生态系统转变为水环境生态系统或陆-水生态系统。
露天开采是将矿体上覆地层和表土剥离后直接开采矿物。露天开采一般都要大规模挖损土地,在地表形成深坑,改变原有的地形,例如抚顺露天煤矿已经形成一个长11km,宽2.5km,深288m的采场深坑,破坏土地2700km2。地表挖损形成深坑之后,可能会产生季节性或常年积水。
2 对土壤的影响
土壤是覆盖于陆地表面的疏松物质层,具有肥力特征,能够生长绿色植物,是生态系统中最重要的要素之一。在矿产资源开发利用过程中,对土壤的影响主要表现土壤侵蚀、土壤酸化和土壤污染等方面。
土壤侵蚀一般是指在风和水的作用下,土壤或岩石物质被磨损、剥蚀或溶解,并从地表脱离等一系列过程。在自然的状态下,纯粹由自然因素引起的地表侵蚀过程,速度是非常缓慢的,表现不显着,和自然土壤形成过程处于平衡状态,但是在人为活动的影响下,会打破这种平衡状态。在矿物开采过程中,会大面积的剥离、清理地面,搬运土、石、矿渣堆积物,破坏地表植被,这些活动都会加剧土壤侵蚀过程。剧烈的土壤侵蚀,将会导致土壤层变薄,土壤养分流失,甚至出现荒漠化现象,在生态环境相对脆弱的地区,尤为显着。
土壤酸化是指酸性物质使土壤变酸的过程。矿物开采过程中,硫化矿床的开采会导致土壤环境酸化;在矿物后期加工利用过程中如煤炭燃烧所产生的SO2等大量酸性气体可以导致酸雨,在酸雨的作用下,土壤环境酸化。土壤酸化的不良效果有很多方面,主要是随着pH值的降低,土壤对离子状态的元素的吸附能力发生变化,如对钾、镁等养分离子的吸收减少,导致这些养分流失,降低土壤的生产能力。
土壤污染是指污染物在土壤中积累到一定程度,超过了土壤本身的自净能力而引起的土壤恶化。矿产资源开发利用造成的土壤污染主要包括:矿物开采加工过程中造成的汞、镉、铅等重金属污染;石油化工工业造成的有机物污染;采矿过程中造成的固体废物污染;核工业带来的核污染。土壤污染的危害很大,对生长于其上的植物产生污染和危害,使植物发生病变或死亡,重金属、放射性污染物等会在植物体表或体内残留,通过食物链对动物和人类产生危害,引发疾病。
3 对水环境的影响
由于矿物开采过程中会引起地表塌陷,形成季节性积水区或常年积水区,从而改变原有的地表径流分布。同时,为了保证开采工作的安全和顺利进行,要将矿井中的水及时排出注入河流,增加河流的水量,增强了河流的侵蚀能力,将河道加深拓宽,也会改变地表径流的形态。采矿活动还会切断地下蓄水层,蓄水层被切断后,破坏了地下水的自然状态及其在矿井工作面周围的分布,形成水位下降的漏斗区,并对矿区周围的河流、湖泊、沼泽造成影响,甚至干涸。
除了影响地表水和地下水的分布意外,矿物开发利用还会影响水质。从矿井中排出的水所含的悬浮物、矿物成分、重金属元素、有毒物质等对矿区周围的水体水质产生影响。在矿物后期的加工过程中,产生的工业废水排入河流,如果这些工业废水未经过处理或者处理不彻底,就会对造成河流、湖泊、沼泽造成污染,污染的程度和范围取决于工业废水中的污染物浓度和河流的水量。当水体中污染物积累到一定程度的时候,水生生物群落将受到影响。在水循环和水体自净的作用下,污染物扩散的范围越来越大,但是浓度越来越低,所以在距离矿区或者排污口越远的地方,水质受到的影响就越小。
4 对大气环境的影响
矿物资源开发利用对大气环境的影响主要是指空气污染。在自然状态下,大气环境是由干洁空气、水蒸气、液体、杂质(固体微粒)构成的,其中干洁空气的比例在大气层的99.97%。矿物开采过程中,产生大量的粉尘和矿渣,造成大气污染;采矿过程所产生的固体废弃物堆放于地表形成矸石山,有的矸石山含有较多的碳、硫物质,在氧化的作用下,释放出大量的CO2,CO,H2S等有害气体,造成大气污染。大气污染直接影响动植物的生长发育,影响人类的身体健康,引发疾病。
煤炭和石油在燃烧过程中,会产生大量的CO2等温室气体排入大气层,使大气层的保温作用加强,加剧温室效应,改变生态环境;SO2等酸性气体排入大气层,也会引发酸雨,进而对酸雨区的土壤和水体产生影响。