山西是我国煤炭产量最大的省份,采空塌陷灾害也最为严重。1980年至1999年的20年间,山西生产原煤34.1亿吨,相应的采空塌陷面积达到8.18万公顷,采空塌陷所引发的耕地破坏、地面和地下工程损毁损失约为22.51亿元,平均每开采1万吨煤,造成采空塌陷灾害直接经济损失6600元。1993年,原大同矿务局晋华宫矿发生大面积采空区塌陷,造成3.8级塌落地震,影响半径达15千米,经济损失数百万元;1994年,大同黄土坡煤矿采空区塌陷,楼房倒塌导致20人死亡。据有关部门统计,仅1997年大同市就发生采空区塌陷37起,其中村庄塌陷面积4000多平方米,9人在塌陷中丧生。
很多地方,因采煤富起来的煤老板大多举家外迁,只有少数的村民留守沉陷的土地。截至2004年,山西因采煤引起严重地质灾害的区域达2940平方千米以上,目前沉陷区面积正以每年94平方千米的速度增长。
鸡西、鹤岗、双鸭山、七台河是黑龙江省的四大煤城。经过几十年的不断开采,如今四大煤城的脚下形成了一个近500平方千米的塌陷面积,直接受影响的群众达30多万人。由于城市建设规划滞后,城区在矿井周围自由发展,很多矿工及家属就住在煤矿上方,街区坐落在煤田上方,地下挖空了,必然会导致这4座城市的塌陷问题日益严重。七台河矿区自1958年开发建设以来,累计生产煤炭2.8亿吨,同时形成严重的沉陷灾害,全市累计下沉2.5~6.5米。鸡西矿区已开采80多年,已形成地表采煤沉陷区193平方千米。鹤岗矿区自1945年以来累计开采煤炭5.5亿吨,到现在,地面沉陷区面积达63.73平方千米,最大沉陷深度30米,开裂宽度6米多。目前,该市采空区正以每年130厘米的速度下沉。
专家介绍,随着工业化进程对能源和原材料的巨大需求,我国每年从地表和地表深处开采出约50亿吨的矿产品,扰动了地球环境,改变与破坏了地球表面和岩石圈的自然平衡,产生了采空塌陷等地质灾害。采空塌陷导致江河断流,泉水、地下水枯竭,土地干旱贫瘠,农业歉收,生态环境恶化;还会导致高速公路、铁路、机场和西气东输、南水北调等重大工程以及城市建筑因处理采空塌陷而增加建设难度和费用。而处于采空塌陷区的煤矿城市则面临着地质灾害加重和经济发展变缓的双重夹击,可谓雪卜加霜。
煤炭采空塌陷治理是一个世界性难题,西方发达国家包括德国著名的鲁尔矿区都曾不可避免地遇到类似难题。目前,国外对采空区的治理大致采取采一片回填一片的办法,用矸石、土石和水泥填埋采空区。目前,中国的煤矿采空塌陷问题已引起党中央、国务院的高度重视,并已拨出几百亿元资金着手治理采空塌陷和矿山生态环境,各采煤区也纷纷制订相应的方案,一些矿区的治理工作已初见成效。
七、塑料,环保主文者最为头痛的对象
1909年,美国的贝克兰首次合成了酚醛塑料。20世纪30年代,尼龙又问世了,被称为是“由煤炭、空气和水合成,比蜘蛛丝细,比钢铁坚硬,优于丝绸的纤维”。它们的出现为此后各种塑料的发明和生产奠定了基础。由于第二次世界大战中石油化学工业的发展,塑料的原料以石油取代了煤炭,塑料制造业也得到飞速的发展。
塑料是一种很轻的物质,用很低的温度加热就能使它变软,随心所欲地做成各种形状的东西。塑料制品色彩鲜艳,重量轻,不怕摔,经济耐用,它的问世不仅给人们的生活带来了诸多方便,也极大地推动了工业的发展。
然而,塑料的发明还不到100年,如果说当时人们为它们的诞生欣喜若狂,现在却不得不为处理这些充斥在生活中,给人类生存环境带来极大威胁的东西而煞费苦心了。
塑料制品作为一种新型材料,具有质轻、防水、耐用、生产技术成熟、成本低的优点,在全世界被广泛应用且呈逐年增长趋势。塑料包装材料在世界市场中的增长率高于其他包装材料,1990~1995年塑料包装材料的年平均增长率为8.9%。
我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一。1995年,我国塑料产量为519万吨,进口塑料近600万吨,当年全国塑料消费总量约1100万吨,其中包装用塑料达211万吨。包装用塑料的大部分以废旧薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式,被丢弃在环境中。这些废旧塑料包装物散落在市区、风景旅游区、水体、道路两侧,不仅影响景观,造成“视觉污染”,而且因其难以降解对生态环境造成潜在危害。
目前,中国塑料年产量为300万吨,消费量在600万吨以上。全世界塑料年产量为1亿吨,如果按每年15%的塑料废弃量计算,全世界塑料年废弃量就是1500万吨,中国的塑料年废弃量在100万吨以上,废弃塑料在垃圾中的比例占到40%,这样大量的废弃塑料作为垃圾被埋在地下,无疑给本来就缺乏的可耕种土地带来更大的压力。
塑料是从石油或煤炭中提取的化学石油产品,一旦生产出来就很难自然降解。塑料埋在地下200年也不会腐烂降解,大量的塑料废弃物填埋在地下,会破坏土壤的通透性,使土壤板结,影响植物的生长。如果家畜误食了混入饲料或残留在野外的塑料,也会造成因消化道梗阻而死亡。塑料在给人们的生活带来方便的同时,也给环境带来了难以收拾的后患,人们把塑料给环境带来的灾难称为“白色污染”。
塑料主要是由聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的。
下面我们来了解一下污染物质的小档案
聚乙烯
聚乙烯是乙烯经加成聚合反应制得的一种热塑性树脂。根据聚合条件不同,可得到相对分子量从一万几百万不等的聚乙烯。聚乙烯是略带白色的颗粒或粉末,半透明状,无毒无味,化学稳定性好,能耐酸碱腐蚀。商业上将聚乙烯分为低、中、高密度。一般用于包装的主要是不加增塑剂的低密度(0.92克/立方厘米~0.93克/立方厘米)
聚丙烯
聚丙烯通常是半透明固体,无味无毒,密度(0.90克/立方厘米~0.91克/立方厘米),机械强度比聚乙烯高,耐热性好。三种聚丙烯中,以等规聚丙烯产量最大。采用三氯化钛—氯二乙基铝为催化剂,在加氢饱和的汽油中使丙烯聚合,得到等规聚丙烯。
聚氯乙烯
聚氯乙烯通过游离基加成聚合反应生成高聚物,属热塑性树脂。无定型白色粉末,无固定熔点,密度为(1.35克/立方厘米~1.45克/立方厘米),具有较好的化学稳定性。熔于环乙酮,氯苯,二甲基甲酰胺,甲苯一丙酮混合溶剂等。
聚苯乙烯
无色无味透明树脂,透光性好。表面富有光泽,易燃,密度为(1.05克/立方厘米~1.07克/立方厘米)具有优良的防水性,耐腐蚀性、电绝缘性。
以上是“白色污染”的主要成分,另外,在这些污染物中,还加入了增塑剂、发泡剂、热稳定剂、抗氧化剂等。
“白色污染”的主要危害在于“视觉污染”和“潜在危害”:
(1)“视觉污染”——在城市、旅游区、水体和道路旁散落的废旧塑料包装物给人们的视觉带来不良刺激,影响城市、风景点的整体美感,破坏市容、景观,由此造成“视觉污染”。
(2)“潜在危害”——废旧塑料包装物进入环境后,由于很难降解,造成长期的、深层次的生态环境问题。首先,废旧塑料包装物混在土壤中,影响农作物吸收养分和水分,将导致农作物减产;第二,抛弃在陆地或水体中的废旧塑料包装物,被动物当作食物吞人,导致动物死亡(在动物园、牧区和海洋中,此类情况已屡见不鲜);第三,混入生活垃圾中的废旧塑料包装物很难处理,填埋处理将会长期占用土地,混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理,分拣出来的废塑料也因无法保证质量而很难回收利用。
目前,人们反映强烈的主要是“视觉污染”问题,而对于废旧塑料包装物长期的、深层次的“潜在危害”,大多数人还缺乏认识。
八、自己亲手造成的活地狱
人类以压榨式的方法向大地索取资源,尤其是过分依赖不可再生的矿藏包括化石能源如石油、煤炭、天然气等(自工业社会以来,人类使用的能源约有95%为矿物能源),其弊端并不仅在于我们后来才领会到这类资源的有限性,随着它们的消耗将限制人类社会经济运行的步伐;而是还在于另一面,即更为可怕的是,我们以自身的发展为名义,用手术刀般的精确方式对地球开膛破肚,披肝沥胆,肆意挖掘这些矿藏,把它们弄得个兜底翻,搅乱了地球这个机体的器官、骨骼、血脉的位置,它们本来是各安其位的,而今却让它们都挪了窝,错了位,破坏了地球的生态运行,甚至最终将会扼杀地球这个超级有机体的生命。较之人类经济运行的停滞,其罪孰大孰小,不辩自明。试想,如果没有了地球——确切地说,没有了适宜人类居住和生存的地球环境,人类何以为家,何以续命,更何谈社会经济的发展!
当今,全球每年人类移动的土方量约200亿吨;每年人均从地球岩石圈要挖取25吨矿物资源,以目前全球62亿人口计算,每年将挖取1550亿吨矿物资源。年复一年,挖山不停,掘地不止,这将会是一个什么数字?毫无疑问,这将威胁地壳的稳定性,成为许多地质灾害的诱因。
在中国,煤炭生产还以煤炭自身的损失及其他方面令人痛心的损失为代价的。2005年末,中国权威部门在山西进行的一次调研表明:国有煤矿每采出1吨煤平均实际动用2.5吨的煤炭储量,每挖1吨煤损耗2.48吨的水资源,并且每采1吨煤约损耗铝矾土、硫铁矿、高岭土等矿土资源达8吨。近年来山西省煤炭开采每年造成的资源浪费、环境污染、生态破坏及地表塌陷等折合人民币约300多亿元,即每生产1吨煤需付出70多元的隐性代价。说到代价,更重要的还有,作为2004年已成为世界第一大煤炭消耗国的中国,我们是否考虑过“后续发展能力代价”呢?
而矿物资源的一个大项是石油。我们往往把石油看作是“工业的血液”,实际上从超越人类社会范围的更大的视角来看,石油更是“地球机体的血液”。我们人类一直在给地球放血,或者说,我们一手制造的工业文明的巨嘴怪兽正在贪婪地吮吸地球之血。但这血看似营养丰富,色鲜味美,却是有毒之物。我们把它提炼或分解为汽油、煤油、柴油、残渣燃料油以及沥青、石蜡等,其中大部分都作为燃料挥发成为气体,转移到大气层中。
1999年底,全球探明的石油储量为10425360亿桶(1桶=159升)。据欧佩克组织的统计,2000年,世界每天消耗的石油为7600万桶,而预测则是,随着世界经济的发展,对石油的需求将不断增长,到2010年时,世界每天消耗的石油会达到9060万桶,到2020年,每天消耗的石油更要达到10320万桶。日复一日,挖油不停,烧油不止,这又会是一个什么数字?
毋庸讳言的是,中国也加入到了这一尴尬的聚宴之中,而且因人口众多,嗷嗷待哺,所谓后来者居上,很快将成为世界最大的石油消费国之一。
据国际能源机构最新公布的《石油市场报告》预测,2004年中国石油用量将达到每天580万桶,即每天80万吨,全年3亿吨左右。
“世界经济论坛”首席经济学家洛佩斯认为,按目前的开采速度,中国将在14年后出现石油资源枯竭的局面;中国经济的高速增长导致原油缺口越来越大。
数据显示,2004年我国平均原油日消耗量达到652万桶,已取代日本成为仅次于美国的世界第二大石油消耗国。同年我国原油进口首次超过亿吨大关,达到1.2亿吨。在未来5年内,我国对石油进口的依存度将超过40%。
燃烧化石燃料的恶果首先是,它会形成大量的二氧化碳,改变大气层的物理性质,使地球温度增高,引发温室效应;其次,它会向大气排放硫氧化物,当与水气结合,就会形成酸雨,伤害植物,破坏土地。燃烧中,还会产生种种有毒物质,毒化洁净的空气,致人患病,如增加癌症的得病机率。
那么,如果我们把有限的矿藏,就比如说吧,单是那10425360亿桶石油都用完烧光,这就等于地球之血大部分都转变成了二氧化碳气体或酸雨,飘浮在大气中或积淀于地表,其危害有多大,简直不可想象。
我们为每次的新油田等矿藏的发现而狂欢时,我们想过没有,狂欢的背后却正在掀开悲剧的幕帘,一旦这些地球的骨血都被我们肢解、吸干后,失去了骨头支撑和血液营卫的地球机体很可能就会失灵崩陷,将引发难以预料的全球性环境恶化和生态灾难。今天,我们已经可以预言,不出百年,一场大灾变就将降临人间。
有道是,“船到江心补漏迟”。待到那时,随着地球生态状况的急剧变迁,人类虽然能够劫后余生,却将艰难度日!