被稱為塞上江南的寧夏回族自治區,境內有一名山,也是寧夏旅遊的熱點,名為賀蘭山,地質時期長達20億年。經過如此長的地質時期,賀蘭山的礦產資源非常豐富,現時探明的礦產有煤、鐵、池鹽等,還有賀蘭石。
其中煤的產量很高煤質也很好,有10幾個大型開採區,自清朝就已經有在賀蘭山開採煤礦的記錄,至少可以追溯到400年前。
賀蘭山森林資源比較豐富,動植物種類也富有多樣性,是一塊風水寶地,但是煤礦資源的突出優勢使得當地人大量開採煤礦來謀生,也有很多的外來人員選擇在此採集煤礦,這種謀生手段雖然很累但是效益卻是很高。
漸漸地,越來越多的人開始在這裡聚集採煤,真正的隱患也開始顯現出來,很多在此工作的礦工對安全問題不重視,賀蘭山區內聚集了上千個小作坊開採煤礦,肆意地擴張開採範圍,並且在此砍伐森林,破壞植被,竟有人在礦井裏生火做飯,最終釀成了慘禍。
賀蘭山的“地火”
劉慈欣曾寫過一篇小說,名為《地火》,講述的正是地底煤層燃燒的故事,與汝箕溝開採區的情况相同。
汝箕溝開採區有著近15億噸的煤存儲量,煤質極為優秀,屬於無煙煤,正是由於此地的煤礦的質量極好,當地人和外地人對這裡進行了野蠻式的開採,破壞了地質和植被環境,從而使得這裡的煤炭開始燃燒。
要明白煤炭為何燃燒必須得瞭解燃燒的條件以及這裡的地質情况。首先,燃燒的條件包括助燃物、可燃物、點火源,三個條件必須同時滿足才行,賀蘭山汝箕溝開採區是否具有煤炭燃燒的條件?答案是肯定的,不然它也不會燃燒。
可燃物就是煤炭,煤炭的前身就是植物的屍體,經過了地質變動等一系列反應後形成的一種礦物,煤炭燃燒會釋放大量的熱能,也是上個世紀人類使用的主要能源。
賀蘭山有著20億年的地質歷史,其中存貯的煤炭更是數不勝數,它的品質也是極為優秀,相對於其他種類的煤炭,賀蘭山煤炭的發熱量更高,燃燒時產生的烟很少,這也是汝箕溝開採區出現煤層燃燒後難以處理的一大原因。
超大的儲量,極其優秀的煤質,對於明清時期缺少能源的人們來說,這就是點亮未來的火種。大批大批的礦工來此進行採煤,這也引來的點火源:人類。
在封建時期,科學技術的普及是極其落後的,很多人習慣以封建鬼神的思想來考慮事情而不顧後果,因為更加良好的開採條件和更優秀的煤質,在汝箕溝開採區內出現了上千個小作坊,不停地開工,更為嚴重的是,這一群人對安全生產沒有絲毫的意識,甚至攜帶明火進入地底開採,這就是點火源。
那汝箕溝開採區的煤層裡面有助燃物體嗎?有的,煤層中不止含有煤炭,還含有大量的瓦斯氣體,瓦斯氣體的本質就是甲烷,具有很强的可燃性,不僅對人體有很大的傷害,更為重要的是,它是可燃性的氣體,煤炭很多情况下都是濕的,在地底難以燃燒,瓦斯則可以助燃。
在西方近代歷史上有著很多因為瓦斯爆炸而造成巨大傷亡的事故,所以我們有理由相信,汝箕溝開採區的“地火”是在某次瓦斯爆炸時產生的。
而煤層燃燒因為發生在地底,所以難以被發現,新中國建立以來,西部的工業得到了快速的發展,工業的發展離不開能源的支持,所以賀蘭山的煤礦被進一步地開採,有著現代化的機器設備,賀蘭山煤礦的開採便十分順利,但是煤層燃燒的情况也越來越嚴重,每年因煤層燃燒而損失的煤炭達到了100多萬噸,經濟損失達10億元人民幣。
不僅僅是經濟損失,更為重要的是生態環境損失,在一些地區,煤層燃燒帶來的火焰都已經蔓延至地表,動植物在此幾乎無法生存,成為了一片荒原。
賀蘭山又是一座旅遊勝地,它的山脈走向更是能為當地帶來珍貴的降水,煤層燃燒的影響已經擴散到了各個方面。
如何處理“地火“
煤層燃燒世界級的難題,很多國家都有這種情況,但都沒有解决,有觀測數據以來,已有300年的歷史,賀蘭山的問題依舊沒有解决,現時已有的方法對處理煤層燃燒都無濟於事。
以阻斷滅火為例,一般都是以水或者氣體去封锁助燃物、可燃物和點火源之間的聯系,而煤礦則是位於地下很深的地方,氣體和水難以大量到達並產生效果,煤礦本身具有很强的通透性,氣體進入後消散的可能性非常大,沒有辦法達到我們的目的。
再加上賀蘭山的煤質優良,極高的發熱量使得水源在進入的時候很可能會直接蒸發,另一方面,極高的發熱量也會使得更多的煤層會以更快的速度被燃燒區域吞併,使得過火面積進一步擴大。
現在我們所使用的科技也僅僅只能緩解它的蔓延速度,真正要去解决它,只能放眼未來了。
小結:
古人有雲:“但存方寸地,留予子孫耕”,很明顯的是我們明清時期的先輩們,沒有做到這一點,他們野蠻、粗放式開採煤礦導致了煤層燃燒,子孫後代為此也難以處理這一棘手的灾害。
而我們也沒有做出正確的選擇,在發展經濟的同時放弃了對環境的保護才換來如此惡果,賀蘭山煤層燃燒帶來的損失很大,只能在科學技術進一步發展後才能解决。
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