科学家发现此前未被统计的大型温室气体来源：废弃煤矿

据美国地质学家Rudy Molinek报道，最新研究揭示，长期废弃的煤矿可能仍通过排放水悄然释放二氧化碳（CO₂）至大气，成为温室气体的一个不被重视的来源。地球化学家Dorothy Vesper的发现指出，这些被遗忘的矿井对气候变化存在潜在影响。

研究显示，无管控和未处理的矿井径流能将岩石中的二氧化碳带入大气。宾夕法尼亚州工业化煤矿开采已持续约250年，至1830年匹兹堡每日煤炭消耗量已超过400吨。虽然煤炭燃烧直接加剧气候变化，但矿业活动带来的环境影响远不止于此。美国国会1977年制定联邦标准之前遗弃的大量矿井，至今泄漏污染性排水，其长期影响可能更为深远。

在美国地质学会2025年会议上，西弗吉尼亚大学地球化学家Vesper展示了废弃矿井通过渗漏水持续释放CO₂的证据。她团队在2016年研究中发现，宾州仅有140座遗弃矿井的排水每年的二氧化碳排放量已与一个小型燃煤电厂相当。不仅如此，实际废弃矿井数目前无法准确统计，因此相关温室气体排放可能远超预期，且这一现象存在于全球范围。

Vesper称，“我们非常希望能掌握这些碳排放的真实规模。现在的难点就是很多排放口甚至不知具体位置，这不只是阿巴拉契亚地区，而是世界各地都可能存在这种矿井水。”

煤矿水富含由于煤层化学反应产生的硫酸，与附近石灰岩等碳酸盐岩发生反应，释放出数百万年前形成时封存的二氧化碳。当酸性水溶解碳酸盐矿物时，生成碳酸根离子（CO₃），随后在水体表面与空气接触过程中释放为二氧化碳，进入大气，增加温室气体浓度。

以往对于矿井排水脱气产生的二氧化碳排放未有广泛量化。难点在于废弃矿数量不明，以及现场常规仪器无法检测极高浓度的CO₂。Vesper团队发现某些矿井排水中的CO₂浓度可比普通淡水高出1000倍。为此，她采购了起源自饮料行业的特种仪器——本用于啤酒厂监测高浓度二氧化碳的大型便携式设备。

Vesper团队持该仪器深入废矿实地测量，部分矿井排水所含CO₂与地热温泉相当，远高于天然石灰岩洞穴水。而且各矿井的排放量会随地下水条件而变动。她计划未来继续拓展调查矿井对象、延长监测周期、加测甲烷并研究不同修复工艺对减少温室气体排放的效果。

“我认为即使简单调整修复设计也能有贡献，比如使用管道将排水引入地下再流入处理湿地，这样二氧化碳就不易在环境中脱气。”Vesper表示。

编译自/ScitechDaily