Page 118 - 遥感技术在生态环境监测中的应用研究
P. 118
第五章 遥感技术在煤矿矿山地质环境监测中的应用研究
CH 4 对环境的影响主要表现在:①温室效应。CH 4 是一种重要的温室气体,其效能远大于
CO 2 ,这是因为甲烷比温室气体 CO 2 有更好的吸收红外辐射功能;受 CH 4 影响的气候变暖,
在 CH 4 泄出的头几十年里形成 . 而 CO 2 的影响则在几个世纪内逐渐形成。ICPP 研究小组
预测表明 . 如果不采取措施减少 CH 4 泄出,到 2050 年,全球温度将比现在增加 1℃;到
21 世纪末将增加 3℃。②破坏臭氧层。CH 4 除在辐射方面呈活性外,还具有化学活动。它
在以气态碳氢化合物进入大气层时,上、下层大气的电离发生作用,促使氢化反应进行,
从而使臭氧破坏。③平流层臭氧减少。CH 4 浓度的增加会促使大气圈的反应抑制对流层的
OH 量,这样将消耗大气圈的氧化势,包括清除大气污染的能力。
综上所述,煤矿区大气 SO 2 、TSP、CH 4 环境污染,除人为因素外,其污染浓度高低
与所采矿层的沉积环境、构造类型、成煤条件等因素密切相关。因此,根据我国煤矿区分
布及各成煤期不同地质特征,分别确定污染防治重点,即高硫煤区以 SO 2 为重点,高灰份
区以 TSP 为重点,高瓦斯区以 CH 4 为重点,这将更有利于指导我国煤矿区的环境保护工作。
(二)人为因素
1. 矿区内有锅炉(包括采暖锅炉和工业锅炉)运行,锅炉采用煤炭燃烧,在燃烧过程
中产生大量的 CO、CO 2 、NOx、SO 2 、粉尘等有害气体和颗粒,这些有害物质如果不经处
理直接排放到大气中,会严重污染区域内的大气环境,增加区域内的 PM2.5 值,因此矿区
内的锅炉燃烧是非常严重的大气污染途径。
2. 在煤炭生产和洗选、堆煤场中等各个生产环节,无形中都会向大气排放煤粉尘,尤
其在干燥无风的气候条件下,不利于污染物的扩散,产生的大量煤粉尘就会聚集在矿区周
围,会造成矿区的大气能见度和清洁度降低,严重影响太阳的辐射,腐蚀建筑物,改变气
象因素,降低植物光合作用的能力。同时,飘尘可以吸附空气中有害物质,当这些有害物
质长期滞留在空气中,被人体吸收后,会严重危害健康。
3. 煤矿在生产过程中会产生很多固体废弃物,比如矸石、生活垃圾、粉煤灰等。固
废在堆放时,接触空气后发生氧化、风化、自燃等一系列的反映,向大气中排放颗粒物、
SO 2 、NOx 等污染物,严重污染大气。
4. 煤炭的主要运输方式是汽车运输,如运输中未采取遮盖篷布等措施,造成的煤尘污
染、原煤抛洒和 PM2.5 浓度增加,同时在矿区内各种机动车会排放出大量的尾气,汽车尾
气会产生 NOx、CO 和铅化物等,易形成光化学烟雾,加重了矿区内的大气的污染程度。
5. 地下采煤是在工作面进行掘进、爆破、运输等工作,地表大气和井下的空气之间的
对流性非常差,不利于污染物的扩散。井下煤粉尘是在煤炭生产过程中会产生岩尘和细小
的煤尘。在风钻打眼、装渣、放炮、炮采、机采等各个环节都会产生大量的煤粉尘,会引
起燃烧爆炸,加快机械磨损的速度、降低仪器的精准性等后果。同时,矿井通风排气过程
中也会产生 CH 4 、CO 2 、粉尘、CO、H 2 S 等多种污染物。
111

