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【摘 要】针对煤炭开采对山西省造成的重大环境影响，本文论述了山西煤炭开采所产生的环境生态问题，包括土地资源污染与破坏，大气污染与破坏、噪声污染、水资源污染。并着重提出了煤炭开采过程中相应的预防和治理污染与破坏的方法及措施。
【关键词】山西；煤炭开采；生态环境；预防；治理
一、引言
山西省的地理位置为我国黄土高原的靠东地区，有着较为复杂的地貌，再加上降雨较少，因此山西省是我国生态环境较为恶劣的地区之一。但是我们要注意的是山西省是产煤大省，且其重工业、化工工业等在全国也比较出众。作为全球内都比较重要的能源之一，煤炭的价值和地位是不可估计的，人类生产、发展等活动基本上都离不开煤炭。因此开发煤炭资源成为当前一项比较热门的产业，但是在开发过程中，由于对生态环境的忽视，使得山西省的生态环境受到了严重的破坏，一系列诸如水土流失、大气污染、噪声污染以及水资源和土壤等环境问题一起出现，环境问题成为了山西省迫待解决的问题，同时对山西省的可持续发展等造成了严重的阻碍，所以正确开发煤炭资源是目前解决山西省生态环境问题的重中之重。
二、煤炭开采对山西省生态环境的影响
1.煤炭开采对土地资源的浪费和破坏
煤炭是山西省近些年来发展的主要行业，但是其发展的不合理以及粗糙的开采过程，使得煤矿区的破坏现象非常严重，尾矿、煤矿塌陷以及煤矸石等造成的土地压占面积超过了7600平方千米，同时期还在以50平方千米每年的递增速度进行增加，这直接使得山西省成为了全国土地破坏最为严重的省份，煤炭开采和炼制造成的垃圾废物最主要的就是煤矸石，对地表的破坏就是由于煤矸石的大量堆积，同时也是对于土地资源的一种浪费。并且经研究发现矸石山若堆积时间过久则会发生自燃的现象，自燃后产生的气体中含有大量硫物质，对大气、水资源以及土地资源都有严重的危害，若被雨水淋浇以后还能析出微量元素，经过富集作用会进行转化后产生有毒物质，再经过食物链的作用直接作用于人类本身。
2.煤炭开采对大气环境的影响
开采煤矿时会产生一定量的瓦斯以及其释放的气体，这些物质对于周围大气的影响作用巨大，且有毒成分较多，使得山西省煤矿周围区域的大气环境受到了严重污染，作用到农作物和植物上将会导致其枯萎凋谢。调查分析山西省的15个城市的空气质量检测报告结果显示，山西省的大气污染中最主要的成分是颗粒物质和SO2，都属于煤烟型污染，其中SO2占到57%，仍为负荷量最大的污染物，其次是占到11%的NO2。这些污染是也是山西省居民的尘肺病的患者较高的原因。
3.煤炭开采噪声对环境的影响
在开发煤矿时会产生一定的噪声，其大致分为两种，即地面和井下噪声。井下噪声包括多种开采所使用的机电产品产生的噪声，如通风、排水以及放炮等。经调查分析，山西省的煤矿开采过程时产生的井下噪声污染以及严重超过了我国规定的90dLB的规格，最高可达到110dB，在这种环境下进行工作对员工的听觉器官会造成很大的伤害，甚至会患有各种疾病；同时噪声还会影响到工作的正常进行，还会影响居民的正常生活。
4.山西煤炭开采对水资源的影响
水资源系统非常容易受到破坏和污染，随着人类经济活动的发展，使得水循环流程受到了严重的影响，其原有的特征发生了很大的改变。在山西省这种煤炭资源丰富的大省，在对其开采时会加重水资源系统的破坏程度和速度。经调查可知，山西省的水资源中地下水资源的储备量达到71.35亿立方米，而开采煤炭过程中破坏的地下水量达到了1.06亿立方米，就在上世纪90年代之间，山西省的煤炭产量达到了29.9亿吨，但是年吨煤开采过程中会造成平均1.42亿立方米的地下水资源的破坏。20多年来山西煤炭开采对水资源破坏造成的经济损失为：采煤漏水造成人畜饮水困难，损失3.23亿元；采煤漏水使水浇地变为旱地，损失3.47亿元；矿井水排放造成经济损失341亿元；水利工程被破坏，造成经济损失为0.7亿元，合计为348.4亿元，占山西省20年GDP总和的2.9%。
三、煤炭开采过程中山西省要加强生态环境防治
1.加强宣传，提高对生态环境治理的认识
现阶段下山西省的生态环境破坏情况严重，且受到了国家政府的高度重视，从政治角度开始关注山西省的生态环境的治理和保护问题。省级部门开始广泛宣传生态环境对于人类生存的重要性，干部也了解到自身任务不仅是提高人民的生活水平，还要保护人类赖以生存的环境，坚持可持续发展，是人类生存发展的必然选择。
2.建设生态矿区计划
放眼全球，大多数先进国家在开采资源的同时还会保护生态环境，尽量控制破坏环境的程度，例如著名的原捷克煤矿，其矿场有着非常严格的制度以保护生态环境，例如不得破坏森林，不得污染水资源，开采的同时还会植树造林以加强绿化环境。因此山西省开采煤炭资源的同时还应建立相关的生态环境的保护计划，对于那些私人煤矿务必要监督其开采的合法性；还要求煤矿在开采的同时进行绿化环境的工作。
3.调整产业结构
山西省政府和山西人民都已清醒地认识到，山西经济与生态的发展必须进行产业结构调整，解决山西产业结构严重失衡才能解决山西严重的经济落差、人民生活水平落差、技术落差、和环境落差问题。但是产业结构调整并非一朝一夕能办到的。由于山西省的主要产业在未来一段时间内还会保持以煤炭资源的开采为主，因此山西省务必要将开采煤炭的上游流程上进行严格的监督和优化工作，同时对于其能源化工的中下游的工作进行优化和技术的提高。使得整个开采流程都符合国家要求。另外还要求煤矿进行植树造林等绿化环境的工作，将山西省的产业结构进行优化调整，使其向可持续发展的方向发展。
四、煤炭开采过程中山西生态环境治理对策
1.改革开拓开采技术，推行“清洁生产”
要想做到清洁开采，就要提高开采煤炭资源的技术工艺，控制矸石的出井量，开采时还要提高安全保障措施，比如对于巷道的布置进行改造，增多半煤岩和煤的巷道，使得矸石的排放量控制在最低。改进采煤技术，将采煤厚度定制在合理范围内，将煤的洗矸量和含矸量控制在最低程度。改进开采通道，利用房柱式、长式、段式的壁道的综合方法，还有顶板的管理方式改为半填充半垮落等方式，废弃的巷道或已采地区由矸石进行填充，这样既可以减少排放矸石，还能使得地表下沉量得以变慢，同时对含水层的影响也会降低，大大提高了开采区的生态环境的质量。 2.强化水资源优化配置，加强水体污染防治
要想将山西省的水资源承载能力提高，就要研究该省的水资源分布图，再综合水资源分布和煤炭资源分布的对比，在不破坏生态环境的前提下进行煤炭资源的开采工作，以综合保护生态环境、煤炭开采和废水废物合理排放于一体。改革当前的煤炭资源开采结构，将水资源考虑在其开采的影响因素当中，根据山西省的承载水资源能力进行煤炭的开采，监督煤矿消耗的水资源量，对其耗水量较大的企业进行封停处罚。对于那些非法开采、不合理开采、越界开采的煤矿企业，应该追求其刑事责任。那些含硫量超过3%的煤炭应进行停产或者改革等，大于1.5%的企业也要让其购置洗硫工具和设备。
一些不能进行闭路循环或者废水排量较大的企业务必要购置废水处理精华设备，应用过滤等方法对废水进行处理，达到国家排放标准后方可允许排放。沉淀后的矿井水，或者进行处理过的矿井水才能允许排放。那些矿井水也可以进行利用，前提是要经过过滤、消毒灯流程，使得悬浮物量控制在国家允许范围之内，若矿井水的悬浮物含量超过200ml/g，则必须进行沉淀、过滤和消毒流程。对含有重金属及有毒有害离子废水的处理一般是使溶解性的重金属转变为不溶或难溶的重金属化合物，从废水中除去；或是在不改变重金属化学形态下进行浓缩。主要有中和法、硫化物沉淀法、还原法、离子交换法、电解法、吸附法和膜分离法。
3.山西生态环境中大气及噪声的治理
山西省的生态环境的质量由于煤矿开采工作的进行而受到了严重破坏，甚至在全国范围内都有大大小小的影响，所以我们必须要加大其生态环境的保护和改良工作，降低山西省的污染指数，大气污染可以利用控制含硫量较高的煤矿的开采量，改进其硫物质的清洁技术，更新装备，同时也可以对其中矸石释放的甲烷气进行收集和利用等。由于我国对噪声的研究工作起步较晚，但也已取得了一些成就，如近几年来研制了消声器和消声、吸声、减振材料，对强噪声源进行综合治理；种树绿化，在车间与办公室之间种植绿篱，减弱噪声的直接影响。此外，还应学习国外先进的噪声治理经验，更好的治理噪声污染。
五、小结
对于山西省的生态环境的治理措施，不仅是改革煤炭资源的开采技术和设备，同时也包括以下几点：首先是要普及当地民众的保护环境人人有责的意识，只有大部分的居民认识到保护环境的作用，可持续发展的重要性，才能加强当地生态环境的保护工作；再者就是在政治制度上也要对生态环境的保护工作给予支持和规定，对于一些违法开采破坏环境的案例要追究其刑事责任；另外还有对于山西省的环境绿化工作也要给予精神和物质上的支持。最后就是有关矿区的环保工作，制定一个计划和目标，并且要求各个媒体都要严格按照要求执行，违者进行责任追究。
参考文献
[1]马骥.发展循环经济、建设山西煤炭生态工业园[N].发展导报，2004（12）15-17.
[2]王晓宇.山西煤炭开采对水资源的影响分析及对策研究[J].科技情报开发与经济，2003（12）：108-111.
[3]郭建军.晋城市煤炭开采对水土资源影响及防治对策[J].山西水利，2003（4）：56-57.
[4]林海明，张文霖.主成分分析与因子分析的异同和SPSS软件[J].统计研究，2005（3）：65-68.
[5]张成梁，袁元和，刘士余，吕皎.采煤对山西省的环境影响及其生态修复策略[J].水土保持研究，2008（2）：37-39.
[6]刘景荣.浅谈采煤对水环境的影响及预防措施[J].山西水利，2006（5）：22-24.
[7]张建成.大同地区煤炭开采对水环境的影响分析和对策研究[J].山西水利科技，2005（2）：16-19.
[8]王晓宇.山西煤炭开采对水资源的影响分析及对策研究[J].科技情报开发与经济，2003（12）：41-44.
[9]时红.山西煤矿的生态环境问题及其对策[J].重庆环境科学，2009（2）：51-54.
[10]郭润林，张卫新，员占英.采煤对水资源环境影响分析[J].山西水利，2011（5）：8-11.
【关键词】山西；煤炭开采；生态环境；预防；治理
一、引言
山西省的地理位置为我国黄土高原的靠东地区，有着较为复杂的地貌，再加上降雨较少，因此山西省是我国生态环境较为恶劣的地区之一。但是我们要注意的是山西省是产煤大省，且其重工业、化工工业等在全国也比较出众。作为全球内都比较重要的能源之一，煤炭的价值和地位是不可估计的，人类生产、发展等活动基本上都离不开煤炭。因此开发煤炭资源成为当前一项比较热门的产业，但是在开发过程中，由于对生态环境的忽视，使得山西省的生态环境受到了严重的破坏，一系列诸如水土流失、大气污染、噪声污染以及水资源和土壤等环境问题一起出现，环境问题成为了山西省迫待解决的问题，同时对山西省的可持续发展等造成了严重的阻碍，所以正确开发煤炭资源是目前解决山西省生态环境问题的重中之重。
二、煤炭开采对山西省生态环境的影响
1.煤炭开采对土地资源的浪费和破坏
煤炭是山西省近些年来发展的主要行业，但是其发展的不合理以及粗糙的开采过程，使得煤矿区的破坏现象非常严重，尾矿、煤矿塌陷以及煤矸石等造成的土地压占面积超过了7600平方千米，同时期还在以50平方千米每年的递增速度进行增加，这直接使得山西省成为了全国土地破坏最为严重的省份，煤炭开采和炼制造成的垃圾废物最主要的就是煤矸石，对地表的破坏就是由于煤矸石的大量堆积，同时也是对于土地资源的一种浪费。并且经研究发现矸石山若堆积时间过久则会发生自燃的现象，自燃后产生的气体中含有大量硫物质，对大气、水资源以及土地资源都有严重的危害，若被雨水淋浇以后还能析出微量元素，经过富集作用会进行转化后产生有毒物质，再经过食物链的作用直接作用于人类本身。
2.煤炭开采对大气环境的影响
开采煤矿时会产生一定量的瓦斯以及其释放的气体，这些物质对于周围大气的影响作用巨大，且有毒成分较多，使得山西省煤矿周围区域的大气环境受到了严重污染，作用到农作物和植物上将会导致其枯萎凋谢。调查分析山西省的15个城市的空气质量检测报告结果显示，山西省的大气污染中最主要的成分是颗粒物质和SO2，都属于煤烟型污染，其中SO2占到57%，仍为负荷量最大的污染物，其次是占到11%的NO2。这些污染是也是山西省居民的尘肺病的患者较高的原因。
3.煤炭开采噪声对环境的影响
在开发煤矿时会产生一定的噪声，其大致分为两种，即地面和井下噪声。井下噪声包括多种开采所使用的机电产品产生的噪声，如通风、排水以及放炮等。经调查分析，山西省的煤矿开采过程时产生的井下噪声污染以及严重超过了我国规定的90dLB的规格，最高可达到110dB，在这种环境下进行工作对员工的听觉器官会造成很大的伤害，甚至会患有各种疾病；同时噪声还会影响到工作的正常进行，还会影响居民的正常生活。
4.山西煤炭开采对水资源的影响
水资源系统非常容易受到破坏和污染，随着人类经济活动的发展，使得水循环流程受到了严重的影响，其原有的特征发生了很大的改变。在山西省这种煤炭资源丰富的大省，在对其开采时会加重水资源系统的破坏程度和速度。经调查可知，山西省的水资源中地下水资源的储备量达到71.35亿立方米，而开采煤炭过程中破坏的地下水量达到了1.06亿立方米，就在上世纪90年代之间，山西省的煤炭产量达到了29.9亿吨，但是年吨煤开采过程中会造成平均1.42亿立方米的地下水资源的破坏。20多年来山西煤炭开采对水资源破坏造成的经济损失为：采煤漏水造成人畜饮水困难，损失3.23亿元；采煤漏水使水浇地变为旱地，损失3.47亿元；矿井水排放造成经济损失341亿元；水利工程被破坏，造成经济损失为0.7亿元，合计为348.4亿元，占山西省20年GDP总和的2.9%。
三、煤炭开采过程中山西省要加强生态环境防治
1.加强宣传，提高对生态环境治理的认识
现阶段下山西省的生态环境破坏情况严重，且受到了国家政府的高度重视，从政治角度开始关注山西省的生态环境的治理和保护问题。省级部门开始广泛宣传生态环境对于人类生存的重要性，干部也了解到自身任务不仅是提高人民的生活水平，还要保护人类赖以生存的环境，坚持可持续发展，是人类生存发展的必然选择。
2.建设生态矿区计划
放眼全球，大多数先进国家在开采资源的同时还会保护生态环境，尽量控制破坏环境的程度，例如著名的原捷克煤矿，其矿场有着非常严格的制度以保护生态环境，例如不得破坏森林，不得污染水资源，开采的同时还会植树造林以加强绿化环境。因此山西省开采煤炭资源的同时还应建立相关的生态环境的保护计划，对于那些私人煤矿务必要监督其开采的合法性；还要求煤矿在开采的同时进行绿化环境的工作。
3.调整产业结构
山西省政府和山西人民都已清醒地认识到，山西经济与生态的发展必须进行产业结构调整，解决山西产业结构严重失衡才能解决山西严重的经济落差、人民生活水平落差、技术落差、和环境落差问题。但是产业结构调整并非一朝一夕能办到的。由于山西省的主要产业在未来一段时间内还会保持以煤炭资源的开采为主，因此山西省务必要将开采煤炭的上游流程上进行严格的监督和优化工作，同时对于其能源化工的中下游的工作进行优化和技术的提高。使得整个开采流程都符合国家要求。另外还要求煤矿进行植树造林等绿化环境的工作，将山西省的产业结构进行优化调整，使其向可持续发展的方向发展。
四、煤炭开采过程中山西生态环境治理对策
1.改革开拓开采技术，推行“清洁生产”
要想做到清洁开采，就要提高开采煤炭资源的技术工艺，控制矸石的出井量，开采时还要提高安全保障措施，比如对于巷道的布置进行改造，增多半煤岩和煤的巷道，使得矸石的排放量控制在最低。改进采煤技术，将采煤厚度定制在合理范围内，将煤的洗矸量和含矸量控制在最低程度。改进开采通道，利用房柱式、长式、段式的壁道的综合方法，还有顶板的管理方式改为半填充半垮落等方式，废弃的巷道或已采地区由矸石进行填充，这样既可以减少排放矸石，还能使得地表下沉量得以变慢，同时对含水层的影响也会降低，大大提高了开采区的生态环境的质量。 2.强化水资源优化配置，加强水体污染防治
要想将山西省的水资源承载能力提高，就要研究该省的水资源分布图，再综合水资源分布和煤炭资源分布的对比，在不破坏生态环境的前提下进行煤炭资源的开采工作，以综合保护生态环境、煤炭开采和废水废物合理排放于一体。改革当前的煤炭资源开采结构，将水资源考虑在其开采的影响因素当中，根据山西省的承载水资源能力进行煤炭的开采，监督煤矿消耗的水资源量，对其耗水量较大的企业进行封停处罚。对于那些非法开采、不合理开采、越界开采的煤矿企业，应该追求其刑事责任。那些含硫量超过3%的煤炭应进行停产或者改革等，大于1.5%的企业也要让其购置洗硫工具和设备。
一些不能进行闭路循环或者废水排量较大的企业务必要购置废水处理精华设备，应用过滤等方法对废水进行处理，达到国家排放标准后方可允许排放。沉淀后的矿井水，或者进行处理过的矿井水才能允许排放。那些矿井水也可以进行利用，前提是要经过过滤、消毒灯流程，使得悬浮物量控制在国家允许范围之内，若矿井水的悬浮物含量超过200ml/g，则必须进行沉淀、过滤和消毒流程。对含有重金属及有毒有害离子废水的处理一般是使溶解性的重金属转变为不溶或难溶的重金属化合物，从废水中除去；或是在不改变重金属化学形态下进行浓缩。主要有中和法、硫化物沉淀法、还原法、离子交换法、电解法、吸附法和膜分离法。
3.山西生态环境中大气及噪声的治理
山西省的生态环境的质量由于煤矿开采工作的进行而受到了严重破坏，甚至在全国范围内都有大大小小的影响，所以我们必须要加大其生态环境的保护和改良工作，降低山西省的污染指数，大气污染可以利用控制含硫量较高的煤矿的开采量，改进其硫物质的清洁技术，更新装备，同时也可以对其中矸石释放的甲烷气进行收集和利用等。由于我国对噪声的研究工作起步较晚，但也已取得了一些成就，如近几年来研制了消声器和消声、吸声、减振材料，对强噪声源进行综合治理；种树绿化，在车间与办公室之间种植绿篱，减弱噪声的直接影响。此外，还应学习国外先进的噪声治理经验，更好的治理噪声污染。
五、小结
对于山西省的生态环境的治理措施，不仅是改革煤炭资源的开采技术和设备，同时也包括以下几点：首先是要普及当地民众的保护环境人人有责的意识，只有大部分的居民认识到保护环境的作用，可持续发展的重要性，才能加强当地生态环境的保护工作；再者就是在政治制度上也要对生态环境的保护工作给予支持和规定，对于一些违法开采破坏环境的案例要追究其刑事责任；另外还有对于山西省的环境绿化工作也要给予精神和物质上的支持。最后就是有关矿区的环保工作，制定一个计划和目标，并且要求各个媒体都要严格按照要求执行，违者进行责任追究。
参考文献
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