雾霾是由煤中的铀造成的吗
不是
来源：分析测试百科网
最近朋友圈流传两篇题为“中国煤炭工业的崩溃和核污染灾难”和“再谈中国核污染问题的事实和原理”的文章（文章署名为马可安物理博士）。雾霾是大家十分关心的问题，作为长期从事煤中微量元素研究的科研人员，读后我们都很吃惊。我们认为：马可安文章提出的“北方火电厂燃煤引起放射性铀粉尘大量散布，促进雾霾的形成”的论点缺乏科学根据、多处概念混淆、数据引用和解读存在明显谬误、分析结果妄言误判，易造成社会的恐慌。
不可否认，燃煤在我国北方是雾霾形成的重要原因之一，而马可安将燃煤是雾霾形成的原因之一说成燃烧高铀煤是雾霾的成因，硬生生的将公众对雾霾的关注转移到了令人谈之色变的放射性元素铀上。之后作者用同样的手法，将含铀煤的燃烧与肺癌联系起来，展示了作者无边无际的想象力和让八竿子打不着的事情无缝衔接的推理手法，却毫无依据。
谨我们所知提供一些资料和看法，希望以此澄清事实，正本清源，消除恐慌。
一、关于内蒙、新疆煤中铀的含量。世界各国煤中都有含量不等的微量元素铀。美国是煤炭资源量最丰富的国家之一，据美国联邦地质调查局数据，美国煤中铀的含量背景值（或均值）为2.1μg/g[1]。中国是煤炭生产和消费大国，据我们对全国各地区1383个煤样的测试，计算出全国煤中铀的背景值为2.4μg/g[2]。俄罗斯科学家Ketris和Yudovich在2009年发表了世界范围内煤中铀的背景值为2.4
μg/g[3]。因此，中国煤、美国煤以及世界范围内煤中铀的背景值接近（注：1μg/g为百万分之一）。
马可安提到“内蒙新疆的煤炭含有超高的放射性铀，这是无可辩驳的事实，有大量科学论文证实。具体含量多少，有关方面讳莫如深”。事实上，马可安文中提到的内蒙古年产10亿吨的煤、新疆年产1.6亿吨的煤中的铀含量均属于正常范畴，其燃烧不可能引起高铀粉尘。例如，内蒙古煤矿区煤中铀的含量为：
内蒙古乌达煤中铀为0.29μg/g[4]、公乌素煤中铀为0.50μg/g[5]、胜利煤田煤中铀为0.31μg/g[6]、黑岱沟煤中铀为3.93μg/g[7]、哈尔乌素煤中铀为3.7μg/g[8]、管板乌素煤中铀为3.74μg/g[9]、乌兰图嘎煤中铀为0.36μg/g[10]、大青山煤田海柳树矿煤中铀为2.51μg/g[11]、阿刀亥煤中铀为3.43μg/g[12]、古西大窑煤中铀为0.22μg/g[4]、大雁煤中铀为0.43μg/g[4]、霍林河煤中铀为3.44μg/g[4]、伊敏煤中铀为0.5μg/g[4]、扎伊诺尔煤中铀为0.88μg/g[4]、元宝山煤中铀为0.29μg/g[4]。这些矿区煤中铀的均值为1.32μg/g，低于煤中铀的背景值。
新疆11个矿区煤中铀的含量均值为0.77μg/g，远低于煤中铀的背景值[4]。
值得一提的是，煤中铀含量的检测手段非常成熟，公开发表的关于煤中铀的数据在国际学术期刊的资料较多，不存在“有关方面讳莫如深”。马可安说“我遍寻网络，也无法得到任何一个内蒙煤炭到底含铀量多少的确切数字。煤铀兼探做了那么多工作，为什么内蒙煤炭含铀量的数据一个都不见公布？”，我们对具有物理博士学位的马可安博士没能够搜索到相关的众多文献表示非常诧异，请物理博士马可安参见该文后的文献。
不否认确实存在一些与煤矿共伴生的铀矿床。新疆伊犁盆地南缘就有一个著名的铀矿床，但是其开发的铀矿层位于砂岩的氧化还原过渡带，而不是煤层；煤中铀的富集极其局限[13]，在更大范围的伊犁盆地中，煤中的铀的含量为较低，例如，Jiang等[14]报导了伊犁盆地10个煤层中铀的含量均值为0.314μg/g。Li等[15]报导了伊犁煤中铀绝大部分小于1μg/g。此类铀矿床属于地浸砂岩型铀矿床，新疆吐哈盆地、内蒙东胜等地也有此类铀-煤矿床。地浸型砂岩铀矿床的开采方式是在天然产状条件下，通过从地表钻进至含矿层的钻孔将按一定比例配好的浸出剂注入到矿层，浸出剂与矿物的化学反应选择性地溶解矿石中的铀，生成的可溶性化合物溶液经过矿层从另外的钻孔提升至地表进行回收。所开采的铀不存在于煤层中，开采过程煤中铀也不会进入环境。现在开采的砂岩型铀矿床都属于此类型（包括尚未开采的内蒙的大营铀矿）。
二、云南宣威的肺癌高发性与煤中铀无关。云南宣威是肺癌高发病区，而当地煤中铀含量仅2.3μg/g[16]，和中国煤中铀的背景值相当，当地煤中的铀与肺癌的发病率并无关联。对于该地区肺癌与燃煤的关系，一些前期究认为宣威肺癌是由煤炭不完全燃烧产生的多环芳烃类物质引起的[17-19]，香港大学田林玮博士和本文作者之一代世峰等人进行了长期的研究[16,20]，认为当地肺癌高发区与煤的燃烧产物（烟尘）中的大量的纳米级石英有紧密联系。马可安将煤中铀和肺癌联系在一起，毫无依据。
三、关于煤中铀的异常值。马可安在文中引用黄文辉和唐修义在2002年发表论文中的数据[21]，“某地煤炭样品检测到每公斤25660毫克的铀，即2.5%含量的铀”。实际上，该原始数据来自张淑苓等1984年在《沉积学报》上的数据[22]，此含量是煤中凝胶化组分中铀的含量，而不是整个煤层中铀的含量(注：希望马可安博士看原始文献)。煤中铀、砷等有害元素的含量出现过异常高的值，这都是在特殊的氧化、淋滤富集等地质背景下形成的，其影响范围也非常小，往往只有几十平方米。
四、火电厂燃煤引起放射性扩散的说法明显夸大其词。对内蒙古准格尔燃煤电厂的研究表明，92.2%的铀经燃烧后进入了飞灰和底灰（均为固体燃煤产物，前者被除尘器捕集）[23]，而不是释放到空气中；该电厂原煤来自黑岱沟煤矿，其煤中铀含量处于正常水平[7]。
五、关于PM2.5中的铀的丰度问题。在准备此文过程中，发现新疆维吾尔自治区疾病预防控制中心刘飚同志于2015年12月27日就此问题做了回应，现拷贝在此，供参考：“根据相关报道，目前我国雾霾最严重时，空气中PM2.5浓度约1毫克/立方米。煤灰中铀-238浓度低于1贝可/克（国际原子能机构技术报告丛书
No.419，p32），假定PM2.5全是煤灰（实际不可能），雾霾中颗粒物的铀-238活度也小于1毫贝可/立方米。而正常空气中天然放射性氡，过去有，现在有，将来也存在；中国有,世界各国同样有,其活度，联合国原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR)2008年报告书报道：世界平均值：室外10贝可/立方米，室内40贝可/立方米（还未计其子体活度），即雾霾颗粒物中的铀-238活度，仅为室外空气中天然氡活度的万分之一，仅为居室内空气中天然氡浓度的四万分之一，雾霾颗粒物中的铀-238活度，低于空气中天然氡活度的万分之一，铀-238怎能成为引起雾霾的主要原因呢？！”
此外，马可安两篇文章中还存在大量的逻辑和常识性错误，其信口妄言、危言耸听的槽点太多，我们对其脑洞大开的“新科学理论”就不一一列举驳斥了。
不是 来源：分析测试百科网 最近朋友圈流传两篇题为“中国煤炭工业的崩溃和核污染灾难”和“再谈中国核污染问题的事实和原理”的文章（文章署名为马可安物理博士）。雾霾是大家十分关心的问题，作为长期从事煤中微量元素研究的科研人员，读后我们都...1133
主要是碳 C。
煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。
煤作为一种燃料，早在800年前就已经开始。煤被广泛用作工业生产的燃料，是从18世纪末的产业革命开始的。随着蒸汽机的发明和使用，煤被广泛地用作工业生产的燃料，给社会带来了前所未有的巨大生产力，推动了工业的向前发展，随之发展起煤炭、钢铁、化工、采矿、冶金等工业。
煤炭除了作为燃料以取得热量和动能以外，更为重要的是从中制取冶金用的焦炭和制取人造石油，即煤的低温干馏的液体产品—煤焦油。
扩展资料：
煤炭被人们誉为黑色的金子，工业的食粮，它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一，进入二十一世纪以来，虽然煤炭的价值大不如从前，但毕竟目前和未来很长的一段时间之内煤炭还是我们人类的生产生活必不可缺的能量来源之一。
煤炭是地球上蕴藏量最丰富，分布地域最广的化石燃料。构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等，此外，还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。
中国是世界上最早利用煤的国家。辽宁省新乐古文化遗址中，就发现有煤制工艺品，河南巩义市也发现有西汉时用煤饼炼铁的遗址。
煤炭的用途十分广泛，可以根据其使用目的总结为三大主要用途：动力煤、炼焦煤、煤化工用煤，主要包括气化用煤，低温干馏用煤，加氢液化用煤等。
参考资料来源：百度百科-煤炭
别称:煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。
一种固体可燃有机岩，主要由植物遗体经生物化学作用，埋藏后再经地质作用转变而成。俗称煤炭。中国是世界上最早利用煤的国家。辽宁省新乐古文化遗址中，就发现有煤制工艺品 ，河南巩义市也发现有西汉时用煤饼炼铁的遗址。《山海经》中称煤为石涅，魏、晋时称煤为石墨或石炭 。明代李时珍的《本草纲目》首次使用煤这一名称。希腊和古罗马也是用煤较早的国家，希腊学者泰奥弗拉斯托斯在公元前约300年著有 《石史》 ，其中记载有煤的性质和产地；古罗马大约在2000年前已开始用煤加热。
煤炭是一种可以用作燃料或工业原料的矿物。它是古代植物经过生物化学作用和地质作用而改变其物理、化学性质，由碳、氢、氧、氮等元素组成的黑色固体矿物。
煤作为一种燃料，早在800年前就已经开始。煤被广泛用作工业生产的燃料，是从18世纪末的产业革命开始的。随着蒸汽机的发明和使用，煤被广泛地用作工业生产的燃料，给社会带来了前所未有的巨大生产力，推动了工业的向前发展，随之发展起煤炭、钢铁、化工、采矿、冶金等工业。煤炭热量高，标准煤的发热量为 7000大卡／千克。而且煤炭在地球上的储量丰富，分布广泛，一般也比较容易开采，因而被广泛用作各种工业生产中的燃料。
煤炭除了作为燃料以取得热量和动能以外，更为重要的是从中制取冶金用的焦炭和制取人造石油，即煤的低温干馏的液体产品——煤焦油。经过化学加工，从煤炭中能制造出成千上万种化学产品，所以它又是一种非常重要的化工原料，如我国相当多的中、小氮肥厂都以煤炭作原料生产化肥。我国的煤炭广泛用来作为多种工业的原料。大型煤炭工业基地的建设，对我国综合工业基地和经济区域的形成和发展起着很大的作用。
此外，煤炭中还往往含有许多放射性和稀有元素如铀、锗、镓等，这些放射性和稀有元素是半导体和原子能工业的重要原料。
煤炭对于现代化工业来说，无论是重工业，还是轻工业；无论是能源工业、冶金工业、化学工业、机械工业，还是轻纺工业、食品工业、交通运输业，都发挥着重要的作用，各种工业部门都在一定程度上要消耗一定量的煤炭，因此有人称煤炭是工业的“真正的粮食”。
我国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一，不仅储量大，分布广，而且种类齐全，煤质优良，为我国工业现代化提供了极为有利的条件。
【煤的生成】
在地表常温、常压下，由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用，转变成泥炭或腐泥；泥炭或腐泥被埋藏后 ， 由于盆地基底下降而沉至地下深部，经成岩作用而转变成褐煤；当温度和压力逐渐增高，再经变质作用转变成烟煤至无烟煤。泥炭化作用是指高等植物遗体在沼泽中堆积经生物化学变化转变成泥炭的过程。腐泥化作用是指低等生物遗体在沼泽中经生物化学变化转变成腐泥的过程。腐泥是一种富含水和沥青质的淤泥状物质。
【用途】
煤是重要能源，也是冶金、化学工业的重要原料。主要用于燃烧、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化等。①燃烧。煤炭是人类的重要能源资源，任何煤都可作为工业和民用燃料。②炼焦。把煤置于干馏炉中，隔绝空气加热，煤中有机质随温度升高逐渐被分解，其中挥发性物质以气态或蒸气状态逸出，成为焦炉煤气和煤焦油，而非挥发性固体剩留物即为焦炭。焦炉煤气是一种燃料，也是重要的化工原料。煤焦油可用于生产化肥、农药、合成纤维、合成橡胶、油漆、染料、医药、炸药等。焦炭主要用于高炉炼铁和铸造，也可用来制造氮肥、电石。电石是塑料、合成纤维、合成橡胶等合成化工产品。③气化。气化是指转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成原料的煤气。④低温干馏。把煤或油页岩置于 550℃左右的温度下低温干馏可制取低温焦油和低温焦炉煤气，低温焦油可用于制取高级液体燃料和作为化工原料。⑤加氢液化。将煤、催化剂和重油混合在一起，在高温高压下使煤中有机质破坏，与氢作用转化为低分子液态和气态产物，进一步加工可得汽油、柴油等液体燃料。加氢液化的原料煤以褐煤、长焰煤、气煤为主。
综合、合理、有效开发利用煤炭资源，并着重把煤转变为洁净燃料，是人们努力的方向。
【产地】
在各大陆、大洋岛屿都有煤分布，但煤在全球的分布很不均衡，各个国家煤的储量也很不相同。中国、美国、俄罗斯、德国是煤炭储量丰富的国家，也是世界上主要产煤国，其中中国是世界上煤产量最高的国家。中国的煤炭资源在世界居于前列，仅次于美国和俄罗斯。
【煤的开采】
煤的开采是一项最艰苦的工作,当前正在花较大的力量来改善工作条件.由于煤炭资源的埋藏深度不同,开采方式一般相应地也有矿井开采(埋藏较深)和露天开采(埋藏较浅)之分.其中,可露天开采的资源量在总资源中的比重大小,是衡量开采条件优劣的重要指标,中国可露天开采的储量仅占7.5%,美国为32%,澳大利亚为35%矿井开采条件的好坏与煤矿中含瓦斯的多少成反比,中国煤矿中含瓦斯比例高,高瓦斯和有瓦斯突出的矿井占40%以上.中国采煤以矿井开采为主,如山西\山东\徐州及东北地区大数采用这一开采方式,也有露天开采,如朔州平朔煤矿——全国最大的露天煤矿.
煤可以创造沥青、煤气、煤焦油和焦炭
煤当原料使用煤在1200℃的密闭炉(称为炼焦炉)中干馏,可得固定碳很高含量之煤焦,俗称焦炭
【煤的分类】
煤有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种。云南常用的是褐煤、烟煤、无烟煤三种。煤的种类不同，其成分组成与质量不同，发热量也不相同（表4-15）。单位重量燃料燃烧时放出的热量称为发热量，人为规定以每公斤发热量7000千卡的煤作为标准煤，并以此标准折算耗煤量。
（1）褐煤：多为块状，呈黑褐色，光泽暗，质地疏松；含挥发分40%左右，燃点低，容易着火，燃烧时上火快，火焰大，冒黑烟；含碳量与发热量较低（因产地煤级不同，发热量差异很大），燃烧时间短，需经常加煤。
（2）烟煤：一般为粒状、小块状，也有粉状的，多呈黑色而有光泽，质地细致，含挥发分30%以上，燃点不太高，较易点燃；含碳量与发热量较高，燃烧时上火快，火焰长，有大量黑烟，燃烧时间较长；大多数烟煤有粘性，燃烧时易结渣。
（3）无烟煤：有粉状和小块状两种，呈黑色有金属光泽而发亮。杂质少，质地紧密，固定碳含量高，可达80%以上；挥发分含量低，在10%以下，燃点高，不易着火；但发热量高，刚燃烧时上火慢，火上来后比较大，火力强，火焰短，冒烟少，燃烧时间长，粘结性弱，燃烧时不易结渣。应掺入适量煤土烧用，以减轻火力强度。
1989年10月 ，国家标准局发布《 中国煤炭分类国家标准 》(GB5751-86)，依据干燥无灰基挥发分Vdaf、粘结指数G、胶质层最大厚度Y、奥亚膨胀度 b、煤样透光性 P、煤的恒湿无灰基高位发热量Qgr，maf等6项分类指标，将煤分为14类。即褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1／2中粘煤、气煤、气肥煤、1／3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤。
【化学组成】
煤中有机质是复杂的高分子有机化合物，主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95％以上；煤中的无机质也含有少量的碳、氢、氧、硫等元素。碳是煤中最重要的组分，其含量随煤化程度的加深而增高。泥炭中碳含量为50％～60％，褐煤为60％～70％，烟煤为74％～92％，无烟煤为 90％～98％。煤中硫是最有害的化学成分。煤燃烧时，其中硫生成SO2，腐蚀金属设备，污染环境。煤中硫的含量可分为 5 级：高硫煤，大于4％；富硫煤，为2.5％～4％；中硫煤，为1.5％～2.5％；低硫煤，为1.0％～1.5％；特低硫煤 ，小于或等于1％。煤中硫又可分为有机硫和无机硫两大类。
【工业分析】
通过工业分析可大致了解煤的性质。又称技术分析。是指煤的水分、挥发分、灰分的测定以及固定碳的计算。水分可分为外在水分、内在水分以及与煤中矿物质结合的结晶水、化合水。外在水分为煤炭在开采、运输、储存及洗选过程中，附着在煤颗粒表面和大毛细孔中的水分。内在水分为吸附或凝聚在煤颗粒内部的毛细孔中的水分，温度超过100℃时可将煤中内在水分完全蒸发出来 。灰分是指煤完全燃烧后残留的残渣量。灰分来自煤的矿物质。挥发分是指煤中有机质可挥发的热分解产物。挥发分随煤化程度增高而降低，可用于初步估测煤种。固定碳是指煤中有机质经隔绝空气加热分解的残余物。固定碳随变质程度的加深而增高，可作为鉴定煤变质程度的指标。
【工艺性质】
煤的工艺性质是工业评价合 理 用 煤的依据，主要包括粘结性、结焦性、发热量、化学反应性、热稳定性、焦油产率和可选性等。粘结性是指煤在高温干馏中产生胶质体，使煤粒相互粘结成块的性能。粘结性是评价炼焦用煤的主要指标。结焦性是指在炼焦炉中能炼出适合高炉用的有足够强度的冶金焦炭的性质。发热量是指单位质量的煤在完全燃烧时所产生的热量。煤的发热量是煤质的重要指标，是计算热平衡、耗煤量、热效率等的依据。
【煤中伴生元素】
指以有机或无机形态富集于煤层及其围岩中的元素。有些元素在煤中富集程度很高，可以形成工业性矿床，如富锗煤、富铀煤、富钒石煤等，其价值远高于煤本身。
根据煤中伴生元素的性质和用途，可分为有益元素、有害元素和指相元素3类。有益元素主要 有锗、镓、铀、钒等，可被利用。有害元素 主要有硫 、磷、氟、氯、砷、铍、铅、硼、镉、汞、硒、铬等。硫是煤中常见的有害成分，其他有害元素在煤中含量一般不高，但危害极大，如砷是一种有毒元素。煤在燃烧中，硫是造成城镇环境污染的主要物质源。当然，对有害元素如果收集、处理得当也可变成对人有用的财富。煤中伴生元素，有各自的地球化学性质，形成于不同的沉积环境中。因此，可根据元素的相对含量、元素的共生组合关系及元素的比值，来判断相和沉积环境。
1.固体共伴生矿产
(1)金属类
能供工业上提取某种金属元素的矿物资源，根据其工业用途及金属元素性质的不同又可分为:黑色金属、有色金属、轻金属、贵金属、放射性、稀有及分散元素等。在煤系中常见共伴生的金属矿产以稀有、分散及放射性元素(以微量元素出现)较常见。如锗、镓、铀、钍等。含煤岩系中的铀是铀矿床的重要工业类型之一 煤中钒主要以含铝硅酸盐类矿物形式富集于石煤中。某些煤层顶底板和夹矸中，常可见共生的锗、镓等元素富集层。少许地区也曾发现某些贵金属富集于煤层本身或其顶底板中，如金、铂、银。铁矿物以菱铁矿、赤铁矿、揭铁矿较常见。
(2)非金属类
能供工业上提取某种非金属元素或直接利用矿物或矿物集合体的某种工艺性质的矿物资源。根据其工业用途可分为:冶金辅助原料类、化工原料、化肥原料类、工业制造业用矿物原料类、陶瓷及玻璃原料类、建筑材料及水泥原料类、工艺美术及宝石类、铸石材料、研磨材料等等。总之，非金属矿产类指的是除金属，燃料矿产和地下水资源外能开发利用的其它有用矿物、岩石、砂砾和能混合加工成工业产品的一切矿物和岩石的总称。与煤系共伴生的非金属矿产种类繁多，分布广泛，储量丰富，绝大部分为沉积成因。煤系中常见的种类有:高岭土、耐火粘土、硅藻土、膨润土、叶腊石、石墨、硫铁矿、石膏、硬石膏、石灰岩、白云岩、石英砂、宝石类(如琥珀)。
(3)可燃有机岩
指固态的可以燃烧的，由生物有机质沉积形成的岩石，主要成分为碳及碳氢化合物。主要有油页岩、固体沥青、高碳质页岩、地蜡和泥炭(固结一半固结)等。
2.液态共、伴生矿产
①可燃有机矿产:石油、软沥青、煤成油等。
②从广义讲，亦可包括可利用地下水、矿泉水、地热水等。
3.气态共伴生矿产
以含煤岩系中有机质在煤化过程中形成的气态碳氢化合物为主，称为煤成气，主要成份为甲烷，含不等量的重烃、少量氮和二氧化碳。赋存在煤层中的煤成气则称为煤层气(煤层甲烷，煤层瓦斯)。煤成气的开发具有重大的经济效益，因而已成为国内外能源开发研究的热点。
