德中合作拯救燃燒的新疆煤資源
2004年6月5日目前發生在中國的是一個全球性的環境災難,是對能源的大規模銷毀。多年來,有些地方甚至是千百年來,珍貴的煤炭就在中國的土地下微燃,或者說是在無焰燃燒。專家們估計,微燃煤層排放的溫室氣體量,相當於美國機動車輛交通所排放的總量,佔全球二氧化碳總排放量的2%到3%。過去,煤層火災大部分是自發引起的,屬於自然現象,但是今天,造成這種火災的原因絕大多數卻是人為的。
中國煤田滅火專家關海英(音)介紹說:「這個問題,已經變得越來越嚴重了。」現在,56個火區,分佈在全中國的7個省份,單單在新疆自治區,就有38個。中國長達5000公里的所謂煤炭帶,就從新疆開始,蜿蜒向東,橫穿整個中國。中國政府對煤田火災問題,忽視了幾十年。從上個世紀90年代才開始真正重視這一問題,並獲得了初步成功。今年,烏魯木齊附近的昌吉硫磺溝煤田火區,就被成功撲滅,而且是早於預計的時間。´
烏魯木齊是中國五大污染嚴重的城市之一,其三分之一的污染源就在40公里以外的硫磺溝煤田火區。這個火區曾是中國最大的,共有18個子火區,明火面積183萬平方米,每年燒掉176萬噸的煤炭,產生有毒氣體10萬噸,濃烈的硫磺氣體借助西南風,飄到烏魯木齊市的上空。「硫磺溝」這個名字,就是因為地下溢出的硫磺氣味而得。協助滅火的德國專家馬茨卡德羅高興地表示,撲滅硫磺溝煤田火區象徵著一個「巨大的成功」。
由德國技術合作公司(GTZ)進行的這一援助項目,利用先進的測量技術和特殊的鑽探方法,可以準確地確定地下火區的位置,滅火時,跟蹤確定火區溫度場的分佈及變化。馬茨卡德羅介紹說:「我們幫助新疆煤田滅火工程處,更快、更有效地撲滅火區,更全面、更系統、更便捷地對火區動態進行管理和監測。」
新疆煤田的自燃主要原因在於地質環境。天山是地質活動較為劇烈的地區,原本埋在地層中的水準煤層,經過多次地質運動,變成傾斜煤層。再經過流水沖刷和風蝕作用,致使煤層露頭,暴露出的煤層與空氣接觸,產生氧化反應,釋放出反應熱能。假如此時空氣的流通情況只能為煤層的氧化反應提供足夠的氧氣,但卻不能夠起到足夠的冷卻作用時,煤層的溫度就會上升。當溫度超過80攝氏度以後,煤層就會釋放出可自燃的揮發性物質,引發煤層自燃,最終形成煤田火區。這種自燃過程千百年來一直在發生。專家們推斷,硫磺溝火區就已有久遠的歷史了。
就是閃電、酷熱天氣和森林失火,也可以點燃暴露地表的煤層。但是近代的大部分煤田火災,則是人為引發的:採礦時不夠謹慎、爆破作業、生成火花、發生電氣短路、或者在礦井中點燃火堆等等。在新疆,特別是那些亂采濫挖的小煤窯,成為一禍。小煤窯的開采工藝落後,往往又沒有採取防火措施,無異於給煤層火災增加了供氧的通風口,擴大了煤田火區的範圍。
再加上新疆乾旱少雨,獨特的地質地貌,也為煤田火災的發生,提供了「積溫」條件,致使新疆成為世界上煤田火災最嚴重的地區。中國政府近年來強行關閉了成千個小煤窯或非法煤窯,這一做法無疑是正確的,但是卻又進一步加重了災情,因為假如礦井封閉不當,很容易形成或者加劇井下那危險的、造成火災的空氣流通情況。
中國煤田火區每年排向地球大氣的,不僅只是那1600萬噸的二氧化碳氣體,而且還有240萬噸危害性遠遠更大的溫室氣體甲烷。就是在世界上的其它採煤國,如美國、俄羅斯、印度、印度尼西亞、南非、澳洲和德國等國家和地區,煤田火災問題也普遍存在,但是在中國,問題尤其嚴重,真正是燃眉之急。其實,對全球的二氧化碳減排工作來說,煤田滅火,是一個廉價的辦法。依照專家們的估算,德國若想減排一噸的二氧化碳,需要投入5到15美元的資金,而在中國進行煤田滅火,只需投入0.7到2個美元。
中國開採煤礦的歷史悠久,在煤田滅火方面也積累了相當多的經驗,比如說用水冷卻,用污泥窒息。「資金缺乏,是我們面臨的最大問題。」滅火專家關海英這樣說道,「而且,只要採煤工作還在繼續,撲滅所有火區的願望也就幾乎是不可實現的。」
(施彥)