1、-0 -化石燃料消耗對環境影響姓名：鄧小強學號：222011319022008學院：材料科學與工程學院專業：金屬材料工程-1 -化石燃料消耗對環境影響摘要：隨著十八世紀下半葉工業革命的開始， 人類便開始迅速步入工業文明 時代。隨著人類社會經濟的全面發展， 人類對一種事物更加倚重，甚至早已不可 缺失，它就是能源。不論哪一次人類文明的巨大飛躍， 其背后影藏的動力都是新 興能源應用。盡管工業革命把人類帶入了現代文明,但是工業革命也將人類的貪 婪性和對地球環境的破壞性表現得淋漓盡致。人類在尋找、開發和消耗地球能源（煤、石油、天然氣）的方式卻依然如此野蠻。對地球環境造成了不可扭轉的巨 大破壞。本文主要描

2、述了煤、石油在開采和使用過程中對地球環境產生的影響。關鍵詞：煤、石油、化石燃料、環境影響、盡管近幾年，可再生能源技術不斷得到發展，各種活潔能源得到發展和推廣，活潔能源在人類能源消費比中不斷擴大。但是人類對傳統的化石能源的依賴程度 依然在 80%80%以上，特別是過去一白年來，對煤、石油和天然氣的巨大消耗，已經 對環境造成巨大的破壞。且現在還未發現能有效代替化石能源的新能源。RenewablesBioma s冬heat11.44%S令居r0,17%GBOtharmal hast0.12%Hydmpciw&r334%Ethanol0.50%日泊或白冬。I0J7%Biomasfr AlAEt

3、ridty 0.28%Wind power0.51%Geothermal elactrwity 0.07%So-laj PV gwr0.06%S&lsrCSP0.002%Oeaan p&wor0.001%Total WorldEnergy Consumption by Source(2010)一、煤的消耗及其對環境影響1 1 煤開采對環境影響1.11.1 地表塌陷對環境影響煤炭開采破壞了地殼內部原有的力學平衡狀態。由于連續不斷的開采。采空 區范圍不斷擴大。當頂板自重超過頂板抗拉強度和煤柱抗壓強度時，頂板巖土層 會發生位移、斷裂、下沉變化之后，引起地表塌陷。地表塌陷后，損壞了地面

4、構 筑物、民用建筑物、農田塌陷、灌溉設施損2010年世界能源總消耗量構成的一種示意圖:TotalFossiE fuels SO.6%Renewables 16.7%Nuclear 2.7%-2 -壞、塌陷區積水以及橋梁、鐵路、輸 電線路等不同程度受到影響，原有生態系統受到破壞1 1。1.21.2 砰石對環境影響煤砰石是煤炭生產過程中產生的廢棄物,包括井下開掘巖巷、半煤巖巷排出 的石干石、露天礦剝離物被用于井下充填，而大部分石干石則被運輸到地面堆積，形 成砰石山。煤砰石中含有碳和大量的硫等有害物質，長期堆積往往會引起自燃，排放大量的煙塵、SO2SO2、COCO、H2SH2S 等有害氣體,對礦區環

5、境造成嚴重污染。并且 砰石山淋溶水含較強的酸性滲人地下，個別地區砰石中還含有重金屆以及放射性 元素，污染了周圍土壤和地表水系及地下水。此外，砰石山侵占耕地良田，造成環境污染，礦區生態系統破壞嚴重。1.31.3 礦區排水對環境影響在煤礦建設和開采過程中，地表滲透水、巖溶水、礦坑水，以及生產、防塵 用水等會通過不同的途徑進入巷道和工作面。為了保證采礦安全，防止水害的發 生，需將礦井水排出。礦井水是煤礦排放量最大的一種廢水，礦井水排出后，破壞了地下水的自然平衡狀態，從而引起地下水水位下降、地表沉降等一系列問題。 礦井水由于受開采、運輸過程中散落的煤粉、巖粉、支架乳化液等雜物的混入以 及煤中伴生礦物的

6、分解氧化等導致水體混濁 ，大多數水體呈灰褐色、懸浮物、色 度高、水面浮有油膜，并散發出少量的腥臭、油腥味，細菌和大腸桿菌群數超標。 這些廢水若沒有經過凈化處理直接外排，會污染附近地表水體，引起環境污染， 并對養殖業產生不良影響。而且有些礦井水屆于酸性水 ， 它會腐蝕設備及管路， 污染地表水體和土壤，破壞自然景觀和動、植物的生長。廢水滲入地下，將對地 下水資源造成嚴重污染，危害人類用水和身體健康。2 2 煤的消費對環境影響人類過去對煤的利用方式是直接燃燒，煤的燃燒會對大氣環境產生許多污 染,煤炭燃燒過程中向環境釋放了大量二氧化硫（SO2SO2、氮氧化物（NOxNOx）、揮 發性有機化合物（VOQ

7、VOQ、懸浮顆粒物等大氣污染物和 COCO 宓溫室氣體。研究表明， 燃煤利用過程中排放的 SO2SO2、NOxMNOxM 顆粒物分別占全部人為源排放量的 94%94%、60%60% 和 70%70%左右，是主要的大氣污染物來源。2.12.1 酸沉降由硫酸型向復合型轉變-3 -二氧化硫和氮氧化物均為致酸物質， 其大量排放會引起酸沉降問題，影響范 圍已經由局地性污染發展成為區域性污染， 甚至成為全球性污染。我國西南、華 中及東部沿海地區已成為繼歐洲和北美地區之后的世界第三大酸雨區。2.22.2 顆粒物造成的沙塵和灰霾污染嚴重顆粒物是影響城市空氣質量的最主要的污染物， 目前監測的 300300 多個

8、城市中 約有三分之二的城市 PM10PM10 超過國家二級標準。此外，在一些大中城市，隨著對 粗顆粒物控制的有效性的提高，細粒子在顆粒物中所占的比例日趨上升， 而且細 粒子中含有高濃度的有機物、硫酸鹽和硝酸鹽等二次成分，對人體健康構成很大 威脅。我國城市監測的 PM2.5PM2.5 濃度最高達 150150 ug/m3,ug/m3,超過美國標準年均限值（1515 ug/m3ug/m3）的 8-108-10 倍。目前京津冀、長三角和珠三角等城市群地區頻發灰霾天氣，大 氣能見度明顯下降，就是高 PM2.5PM2.5 濃度與不利氣象條件共同作用的結果。2.32.3 臭氧和光化學污染問題凸顯臭氧最重要

9、的前軀物除 NOx#,NOx#,還有揮發性有機污染物（VOQ,VOQ,但我國目前 還幾乎沒有針對揮發性有機污染物的控制措施。2.42.4 應對全球氣候變化壓力日益增大在煤炭利用的過程中，除排放大量大氣污染物外，還排放了二氧化碳、甲烷、 氧化二氮等溫室氣體。目前，我國的 CO%ECO%E 放總量已成為世界首位，人均溫室氣 體排放量也已達到世界平均水平,COCO 瓢排壓力日益增大。二、石油消耗對環境影響1 1、陸地石油開采對環境影響油氣田開發的特征決定了油氣田開發所涉及環境問題的多重性。從環境影響分類看，既有生態影響，乂有污染影響。如管道、道路、井場建設帶來的環境破 壞屆生態型影響，油氣開采排放的

10、廢水、廢氣、含油污泥等屆污染型影響。從污 染源空間分布看，既有面源，乂有點源。整個油氣田由幾白至幾千個單井組成， 屆面源污染，而污染物排放乂集中在聯合站，屆點源污染。從污染源時間分布看， 既有固定源，乂有變化源。聯合站排放的廢氣一般固定不變，油田產出水會隨著 采油時間的變化逐年增加。石油天然氣開采除對水體、大氣、土壤環境造成污染 外，還會對地層和地表景觀造成破壞并改變原始自然生態環境。 而這種對原始自然生態環境的影響，有些是不可恢復或難以恢復的?！? 2】2 2、海上開采對環境影響（1 1）開米過程中，海床的巖土遭到破壞，影響底棲生物的生存環境。鉆井 中，帶有原油的泥漿從巖土底層被抽取部分進入

11、附近海域，泥漿的物理化學特性-4 -改變周圍環境。（2 2）鉆井作業中，鉆井液、水下切割、油漆，平臺的陰極保護， 會對周圍環境產生污染。（3 3）采油過程中，運輸、存儲等的原油泄漏造成的污染， 對生態將造成毀滅性的破壞。過去50年最嚴重原油泄漏事故【3】時間泄漏量“M以堂”號事故1991 年原油泄漏量:14.5萬噸阿莫戈-卡迪茲號事故1978 年 3 月 16日原油泄漏量:22.3萬噸貝利韋爾城堡”號事故1983 年原油泄漏量:25.2萬噸?？品扑箍擞吞锞畤娛鹿?977 年原油泄漏量:26.3萬噸“ ABS 日”號事故1991 年 5 月原油泄漏量:26萬噸瑙魯茲海上油田事故1983年 2月

12、10日原油泄漏量:26萬噸費爾干納盆地事故1992 年 3 月 2 日原油泄漏量:28.5萬噸大西洋女皇”號事故1979年 7月 19日原油泄漏量:28.7萬噸伊克斯托克-I 油井事故1979 年 6 月 3 日原油泄漏量:45.4萬噸科威特漏油事故1991 年 1 月原油泄漏量:136 E 150萬噸3 3、石油消費對環境影響石油產品中，以汽油、柴油、噴氣燃料、燃料油為主的燃料產量最大，約占總產量的90%;各種潤滑劑品種最多，產量約占 5%。因此對環境的影響主要來源于，液體燃料的大量使用后的排放物。(1)燃料的大量使用向大氣排放了大量 CO2氮氧化合物等，是大氣污染物的主要來源。(2)(2)

13、汽車尾氣排放物中顆粒物是影響城市空氣質量的最主要的污染物，20132013年以來，中國中東部地區頻發嚴重霧霾天氣，致使多地空氣質量顯示“重度污染”， 部分城市更突破上限，能見度不足 200200 米，由此帶來的環境、健康、出行等問題， 引發了公眾對空氣質量關注的驟然提升，“元兇”可入肺顆粒物 PM2PM2.眥為熱詞。(3)(3)溫室效應的元兇是 CO2,CO2,燃料的燃燒又是二氧化碳的最主要來源。大量的排入大氣，產生溫室效應，使全球氣溫升高、冰川融化、全球海平面上升、植物枯死、沙漠化急劇增快。-5 -化石燃料在利用過程中對環境的影響主要是燃燒時各種氣體與固體廢物和發電時的余熱所造成的污染?；剂蠒r產生的污染物對環境的影響主要有兩個 方面。一是全球氣候變化。燃料中的碳轉變為二氧化碳進入大氣， 使大氣中二氧 化碳的濃度上升，從而導致溫室效應加劇，改變了全球的氣候。二是對對生態環 境影響，導致生態破壞和生態失衡?；剂系睦茫瑤砝娴耐瑫r，還要注 意其危害，這是絕不容忽視的！化石燃料的利用，在很大程度上推動了人類進