[课外阅读]化石能源的环境影响

[课外阅读]化石能源的环境影响

大气受化石能源燃烧产物的污染程度取决于料的质量及燃料燃烧设备的特性。其主要污染物完全燃烧产物(硫化物、氮氧化物)和不完全燃烧物(主要是碳氧化物、碳黑、碳氢化物)。在高温燃中起主要作用的是由空气中的氮所形成的氮氧物。

煤炭是化石燃料中对环境造成威胁较大的能之一。在煤炭的每个环节都存在着严重的环境题。在生产过程中，地下矿井可引起放酸、塌陷等露天煤矿需要认真修整，否则将使土地无法复耕燃煤过程会向大气中散发二氧化硫、氧化氮、痕量素(如砷、镉、汞、铅、氟、铍等)和二氧化碳；向水中热和排毒以及煤渣处理问题等等。

1. 局部影响

我国是世界上燃煤大国。多数城市居民依靠燃煤做饭或取暖。居民区和商业区的集中供热许多是由燃煤小型锅炉提供的。如此多的燃煤污染源必导致大范围的室内和室外大气污染。

燃煤是我国大气污染和酸沉降的主要原因。煤炭提供了76%的工业燃料和动力，60%的化工原料，80%的民用商品能源。同时，因煤炭的直接燃烧造成的大气污染也非常严重：1993年烟尘排放量(不计乡镇企业)1416万t，SO2排放量1795万t，CO排放量68600万t，其中燃煤造成的排放量分别占70%、90%、88%。据统计，自1980年以来，中国源于化石燃料燃烧、水泥生产和放空气体燃烧的二氧化碳排放总量从1980年的3.16亿t上升到1991年的5.52亿

t，10年中上升了74.5%。

另一方面，开采化石能源，破坏地形地貌并诱发滑坡、地震等灾害。据统计，全国因采矿引起的地面塌陷面积已达8.7万ha左右；矿业开发也可诱发地震，如山西大同煤矿顶板塌陷诱发的较大地震有41次，最高震级为3.4级，震中裂度为7度。第二，采矿破坏和占用土地。露天大矿平均占地18~20ha。第三，破坏地下水源，由于矿山疏干排水，往往使地下水水位大幅度下降，导致区域地下水水位下降，出现大面积的疏干，使地下水动态平衡遭受破坏。第四，矿山废水。在矿业开发过程中产生大量废水，包括矿山疏干排出的矿井水、洗选矿废水、渗出的酸性矿山水等。此外，尾矿及煤矸石，经长期氧化淋浸，产生大量含金属酸性矿山水，造成地表水和地下水源的严重污染。第五，废气排放。据统计，我国矿业每年排放的废气达5414万m3，其中煤矿行业年排放量在4000万m3以上，占矿业排放废气总量的74%。

2. 地区性影响

酸雨是大气污染后产生的酸性沉降物，而燃煤所产生的二氧化硫是酸性沉降物的主要贡献者。大气是自由流动的，被污染的大气所产生的酸性物质会不断扩散从而具有地区性以至跨国界影响。如果酸雨酸度过高，pH值降到5.6以下时，就会产生严重危害。它可以使大片森林死亡，农作物枯萎；使土壤贫瘠化；还可使湖泊、河流酸化，加速建筑物和文物的腐蚀和风化过程。在我国，酸雨的侵害已十分严重，目前已有400多km2，年经济损失达20亿元人民币，受害最

大的是森林。中国有代表性的酸雨污染城市是重庆市，其附近万县地区有森林65000ha，其中26%的松树枯死，55%已经受到明显危害。

海洋采油及油轮运油过程中的石油泄漏问题，在石油开采运输方面给人类造成了很大忧虑。随着海上采油量和油轮运油量的飞速增长，不断有油轮漏油事件发生，增加了沿海和整个大洋被污染的危险性。

3. 全球影响

一旦污染物质排入大气，其污染程度和范围受大气中风和湍流、大气稳定度、降水强度等的影响，还影响全球气候。其中最引人关注的是全球气温变暖和臭氧层破坏。

首先，由于化石能源消费数量的不断增长，向大气中排放燃料的燃烧产物而使地球的热平衡发生变化，尤其是化石燃料燃烧过程中排放的二氧化碳的不断增加而引起的“温室效应”，已使地球表面的温度在不断升高，海平面在上升，冰川在消融，极地在缩小，主要农区在转移。煤炭直接燃烧所排放的CO2，是最主要的人为的温室气体，这种人为的CO2排放量的3/4是由化石燃料生产和使用造成的。人们将长期关注全球CO2的排放量及其对温室效应的影响，如果不采取任何政策措施，预计2010年全球CO2的排放量将比1990年增加50%。目前较一致的看法是，温室气体增加一倍，将使地表平均气温上升1.5℃-4.5℃，热带气温增加较少，而高纬地区增温较多。这种气候变化足以明显地改变世界上大部分地区的降雨格局和气温模式，对农业和林业产生重大影响。

另外，人类大规模的化石能源消耗不断将各种气体排放入大气层

中，这些气体严重破坏了能够屏蔽99%的紫外线辐射的臭氧层。臭氧层一旦遭受破坏，无疑将使进入地球表层的紫外线辐射增加，从而危及整个生态系统。据统计，臭氧层浓度每减少1%，太阳紫外线辐射增加2%，皮肤癌就会增加7%，白内障增加0.6%。紫外线辐射还能破坏植物光和作用和授粉能力，最终降低农业产量。

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