医学地质发展对煤炭科学利用的促进作用

    摘　要：医学地质主要研究地球上无机物（矿物、岩石、元素等）和有机物（微生物）对
人类、动植物的作用和影响。煤炭矿产的乱采滥挖，使矿物、岩石、元素由静态变为动态，也
广泛的扩散了有毒有害物质对人类健康造成危害。医学地质在现今大环境下为医学与生态学
和环境学研究的结合提供了巨大的潜力，促进了煤炭资源的科学合理利用。

 

　　关键词：煤炭利用

 煤成分 医学地质 洁净煤技术 

　　

1 煤炭的有害成分及利用过程带来的危害 

　　煤作为一种工业燃料，被广泛地应用于工业生产，从而给人类社会带来了前所未有的
巨大生产力，同时也推动了工业的向前发展。然而在煤的开采、洗选、运输和利用过程中，煤
中微量元素会发生迁移和转化，从而引发一系列的科学问题。从

20 世纪 60 年代末至今，煤

中微量元素对环境可能造成的污染越来越受到重视，有害微量元素含量及其分布规律是目
前地球化学研究的重点之一。煤中含有许多潜在有害微量元素，这些元素虽然在煤炭的燃烧、
加工利用（如洗选）过程中，从煤中释放迁移出来，从而对环境造成污染，对人类身体健
康造成危害。

 

　　煤中的微量元素特别是其中的有害元素是煤炭开采出来以后的主要污染物，有的渗入
土壤，降低土壤功能、污染水质。用现有的分析技术手段可以从煤中检测到

66 种元素，从煤

样品、燃煤产物和煤层气样品中检测到

86 种元素（地壳中可供统计的元素共 88 种）。微量

元素在煤里虽然含量很低，但是由于煤炭的开采量和利用量很大，从煤中释放到环境中的
有害元素可以长期累积，造成对生态环境和人类健康的危害。科学家们还十分关注煤炭在加
工利用过程中微量元素的迁移与转化规律，煤的开采利用过程正是空气中有害元素的主要
来源

[1]。一些发达国家十分重视煤中有害微量元素对人类生产生活及生存环境的影响，随

着不断对资源与环境可持续发展的要求，煤的微量元素地球化学研究更趋向于与环境评价
相结合。目前由煤中微量元素导致空气、水体和土壤受到污染，并危及植物和水生动物的情
况已有报道。在我国，曾经报道过煤中微量元素直接影响人体健康的实例，如燃煤型氟中毒、
燃煤型砷中毒和由于煤中硒含量超高引起的硒中毒。因此，搞清煤中有害微量元素的含量、
赋存状态和分布规律对于解决这些问题是必要的前期工作。

 

　　我国的煤炭开采的特点是粗放，开采粗放、管理粗放、回收粗放、加工利用粗放。矿区矸
石山不仅占用土地，而且煤矸石风化后，潮湿空气和淋雨把一部分有机酸溶解，形成酸化
淋溶水，随雨水汇积，造成河水被污染。

90%的矿井瓦斯被直接排放到大气中（每年约为

100 亿 m3），导致大气污染。 
　　我国近

80%的电力能源、供热、民用燃料、70%的工业能源、60%的化工原料都来自煤炭，

燃煤年排烟尘量占全国总排烟尘量的

80%左右。原煤的直接燃烧导致大气污染，酸雨覆盖面

积已占国土总面积的

1/3；燃煤产生的煤渣到处堆放，占用耕地道路。 

　　

2 医学地质与煤炭利用的相关研究内容 

　　

2.1　医学地质研究内容 

　　医学地质研究详细内容包括：微量元素种类含量、大气中的矿物灰尘、火山喷发物等对
人类健康的影响；有机化合物的运移、调节和集中对人类健康的危害；放射性元素、微生物
等对人类健康的影响；元素和化合物的致癌作用等

[2]。显而易见，煤矿开采，燃煤带来的

对人类环境和健康的危害与医学地质研究的内容有着密切的联系。目前，我国煤矿矽肺病人
数已达

40 万，并且仍以每年 8000 人的速度增长；还有大量的矿井粉尘排入地面污染大气。 

　　

2.2　燃煤对人类健康的威胁 

　　我国能源结构决定了我国目前重要依靠煤炭资源作为工业燃料和发电燃料。在煤炭的燃