浅析煤炭开采对环境的影响（煤炭开采的环境问题）
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煤石油的开采和利用对环境有什么影响?
煤石油的开采和利用对环境的影响：
1、地表塌陷
煤炭开采破坏了地壳内部原有的力学平衡状态，由于连续不断的开采，采空区范围不断扩大，当顶板自重超过顶板抗拉强度和煤校抗压强度时，顶板岩土层会发生位移、断裂，经冒落、下沉变化之后引起地表塌陷。地表塌陷后，原有生态系统受到破坏，这种破坏对各个方面都产生了不同程度的影响，最直接的影响就是原有土地收益的减少或丧失，同时造成地表水利设施的破坏和生态环境恶化。
2、城市大气污染
一次能源利用过程中，产生大量的二氧化碳、二氧化硫、氮化物、悬浮颗粒物及多种芳香烃化合物，已对一些国家的城市造成了十分严重的污染。大气污染不仅导致生态的破坏，而且危害人体健康。欧盟由于大气污染造成的材料损坏、农作物和森林以及人体健康损失费用每年超过100亿美元。中国仅大气污染造成的损失每年高达120亿元人民币。
3、温室效应
工业革命前，大气中的二氧化碳按体积计算是每100万大气单位中约有280个单位。之后，由于大量化石能源的燃烧，1988年大气二氧化碳浓度已达到349个单位。如果大气中二氧化碳浓度增加1倍，全球平均表面温度将上升1.5~3℃，极地温度可能上升6～8℃。这样的温度可能导致海平面上升20～140厘米，将对全球许多国家的经济、社会产生严重影响。
4、酸雨
燃烧化石能源而产生的大量二氧化硫和氮化物等污染物通过空气传播，可在一定条件下形成大面积酸雨。酸雨会改变覆盖区的土壤性质，危害农作物和森林生态系统；改变湖泊水库的酸度，破坏水生生态系统；腐蚀材料和建筑物等，造成重大经济损失。酸雨还可导致地区气候改变，造成难以估量的后果。
5、核废料问题
人类发展核能技术，尽管对反应堆已有了一定的安全保障措施，但世界范围内的民用核能计划的实施，已产生了上千吨的核废料。这些核废料的最终处理问题并没有完全解决，在数百年内仍将存在放射性危害。
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%。
煤炭开采对生态环境的影响
煤炭开采带来的环境污染和生态破坏问题日益突出，主要表现在：
1、地面水下跌
由于在煤炭开采过程中矿井水大量外排，导致地下水位下降，引起地面水下跌。
2、地层错动与地表下沉
由于煤矿井下水大量外抽，矿井上底承载能力下降，加上大部分小窑煤井在开采过程中，没有采取预留煤柱等预防措施，有的小窑煤井甚至对国有煤矿预留煤柱肆意采挖、破坏，导致地层错动，地表下沉。
3、地面水受到污染
矿井废水中悬浮物等污染物浓度较高，特别是流经含硫铁矿煤层的矿井水，酸性很大。据南坑镇水仔边一带矿区的矿井废水抽样检测，其悬浮物浓度平均值为280毫克／升，化学耗氧量浓度平均值为530毫克／升，硫酸根离子浓度高达2500毫克／升，最低PH值仅为2．7。这类矿井废水如不经处理就外排，将严重污染地面水体，淤塞河道和农田渠道，造成土壤板结，对农作物影响很大。
4、煤矸石占地及风化污染问题
煤矿排出的煤矸石一般都就近堆放。随着堆存量的不断增加，堆场的占地面积也逐年扩大。据统计，到2001年底，全市煤矸石的累计堆存量已达7500万吨，占用土地3000多亩，而且目前仍以每年新增80余万吨堆存量的速度在递增。煤矸石经风化、雨蚀、自燃后，其表面的风化层物质在风力作用下进人大气，严重污染大气环境。下雨天，在雨水的冲刷下，会携带其表层的小颗粒物质流入河道，同时还会将煤矸石伴生的硫铁矿中的硫离子和亚铁离子等浸取出来，污染水体环境。
5、对森林植被的破坏
煤炭开采需要大量木材，按万吨煤炭产量平均消耗坑木150立方米计算。全市仅煤炭开采业一年就需消耗木材约10万立方米，如此大的木材缺口迫使煤矿多渠道收购木材，客观上助长了乱砍滥伐，使育伐比例失调。同时，由于地下水位下降，地表含水层含水量减少，也使植被生长受到影响。
6、二次扬尘污染问题
煤炭有相当一部分靠汽车运输，撒漏现象非常严重，大量煤炭流失，使街道煤尘飞扬。
为有效防治煤炭开采过程中产生的环境污染和生态破坏，使煤矿矿区的生态环境逐步步入良性循环的发展轨道，提出以下对策建议：
一、加强矿井废水和区域环境综合治理
(一)对现有废水治理设施进行改造。对已老化、坏损的废水治理设施、设备进行修复、改造，确保矿井废水长期、稳定达标排放。
(二)对部分废弃矿井外排的废水进行治理。部分煤矿虽然停止了采煤，但仍有矿井废水(俗称老窿水)外排。主要是部分煤矿的采煤巷道间接相通，矿井废水全部从标高最低的井口外排，并将原有老巷道岩石断层和风化层中硫铁矿中的铁离子等浸取出来，导致废水中铁离子和硫酸根离子的浓度很高，严重污染水体环境。所以，对部分废弃矿井外排的废水必须进行治理，修建沉淀池，井投加石灰等药剂，经中和、反应、沉淀处理后，再达标外排。
(三)对部分环境污染和生态破坏严重的区域进行综合治理。一是对淤塞的河道进行清淤疏浚、护岸；二是做好水保工程，一般应在矿区地面径流汇入点建设污水沉淀处理池等。
二、搞好煤矸石的综合利用
目前，我市综合利用煤矸石的主要途径是发电和制砖，年利用量约65万吨，但与目前的堆存量相比，可以说利用量很小，且利用途径单一。必须努力探索综合利用煤矸石的新途径，以实现在尽可能短的时限内“消灭”煤矸石山。可采取的措施是：
(一)提高煤矸石发电的综合利用量
煤矸石发电以循环流化床锅炉为主要炉型，加入石灰石或白云石等脱硫剂，可降低烟气中硫氧化物和氮氧化物的产生量。其常用燃料热值应在12550千焦／千克以下，产生的热量既可以发电，也可以用作采暖供热，燃烧后的灰渣具有较高的活性，是生产建材的良好原料。这部分煤矸石以选煤厂排出的洗矸为主。目前，我市仅有高坑、安源和王坑三个煤矸石发电厂，总装机容量为4．8万千瓦时，年综合利用煤矸石约50万吨。可在巩固、提高现有煤矸石发电综合利用量的基础上，对上述三个电厂进行扩容改造，提高煤矸石发电综合利用量。
(二)利用煤矸石代替粘土制砖
利用煤矸石全部代替粘土，既可以降低能耗，又能减少生态破坏，这是大宗利用煤矸石的主要途径。可利用现有国家政策，采取控制、取缔粘土制砖，鼓励综合利用煤矸石制砖的方式进行，可将现有煤矸石制砖能力从现在的利用煤矸石16万吨提高到奶万吨。
(三)利用煤矸石回填处置
1、煤矸石回填采矿区
利用煤矸石回填采矿区，既可减少煤矸石占地，又可减少煤矸石对环境的污染。一般用于回填的煤矸石以砂岩、石灰岩为主。
2、煤矸石作工程填筑材料
煤矸石作填筑材料主要是指充填沟谷、采煤塌陷区等区的建筑工程用地，或用于填筑铁路、公路路基等。
三、做好矿区植被恢复和矸石堆场的覆土植被工作
(一)实施封山育林，采取植草、人工造林和疏林补方式，提高地表涵养水源、保持水土的能力。
(二)对短期内暂无法消化的煤矸石，制定切实可行被保护规划、方案和措施。宜林则林，宜草则草，努好煤矸石堆场的覆土植被保护工作。
