生态园林在防治煤矿环境污染中的应用

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[摘 要] 本文首先介绍了生态园林对环境保护作用，同时分析了煤矿环境污染的情况以及重大危害，并提出采用生态园林来防治煤矿环境污染的方法，系统介绍了生态园林在防治煤矿环境污染中的重大作用，以及在煤矿区建设生态园林的问题，进而指出在煤矿区全面建设生态园林来改善煤矿区生态环境，使煤矿开采走科学合理、人与自然和谐相处的发展路线。

[关键词] 生态园林； 煤矿环境污染； 环境保护

生态园林以其独特的作用，在环境保护中起到了重要的作用。我国是一个煤炭生产和消费大国，煤矿区的大气污染、水污染、噪音污染等问题一直是困扰当地居民与煤矿区工人的主要问题，严重危害到他们的生命安全。对煤矿区附近进行调查，结果显示煤矿区肺癌、恶性肿瘤等不治之症发病率与距离煤矿中心区的距离成反比。因此，研究生态园林在防治煤矿区环境污染中作用有着极为重要的作用和意义。

1 生态园林的概念与作用

1.1 生态园林概念

生态园林是以生态学、景观生态学原理为指导，通过把各种植物进行因地制宜的布置，在整个区域中形成的一个园林绿地系统，并充分利用空气、阳光等自然资源，发挥各个植物的特性，从而形成一个和谐有序的植物群落[1]。它是生态经济学在园林中的应用，把生态效益、社会效益以及经济效益相结合，共同发展。不仅可以保护区域内环境，给人创造出舒适的生活环境，同时也起到了保护物种、保护生态环境等作用。它是园林绿化工作的升华，是人类物质文明与精神文明发展的必然结果。

1.2 生态园林的功能

绿色植物能够改善人类赖以生存的生态环境，生态园林中的绿色植物种类越多，对于环境的改善越明显。国内外研究表明，在炎热的夏天绿色植物可以降低环境温度，通过蒸腾作用提高环境的湿度，而在寒冷的冬季，一些植物（如草坪）可以提高地表温度[2]。生态园林改善环境的原因主要体现在：

（1）绿色植物通过光合作用，维持环境中的碳氧平衡；

（2）绿色植物吸收二氧化硫、氮氧化物、氯气等有害气体；

（3）绿色植物吸收空气中的粉尘、杀死空气中的细菌；

（4）绿色植物可以吸收减少噪音。

在一个区域建立与当地生态相适应的生态园林，不但可以提高人民居住的舒适度，而且可以改善当地生态环境。

2 煤矿区环境污染问题的表现及危害

2.1 煤矿区的土地破坏问题

在煤矿的开采过程以及运输过程中，都会对矿区的土地造成严重的破坏。露天煤矿的开采，对地表严破坏极为严重，并且很难修复；而非露天煤矿的开采导致整个地下被挖空，经常出现地面坍塌现象。以山西省会太原为例，城市西部由于过度开采，经常出现路面坍塌，给交通带来不便，危害到当地居民的出行。另外煤矿开采出来后堆积，也会对地面造成不同程度的损害。

2.2 煤矿区地表水资源与地下水资源的污染问题

目前，我国的煤矿区约70%缺少水资源，而其中的40%严重缺水[3]。尤其在山西省，水资源就相对较为少，加之由于开采对附近河流造成污染，导致该地区水资源严重匮乏。水资源的污染主要分为地表水污染和地下水污染。

地表水污染的产生主要是由生活废水、洗煤废水、建筑用水、以及煤矿开采过程对周边河流的污染造成的，除此之外还有粉煤灰、煤矸石和煤炭中的重金属随着雨水冲击，流进河流造成严重的污染。如在山西省阳武河流域发现了水中含有汞、芬等有毒化合物[4]。

煤矿的地下水污染主要是指矿井的井下水污染。由于井下水的水质和水量与当地煤矿的最初形成原因有重要的关系[3]，随着矿区地下形态的改变，水的质量与水量都会随着相应的改变。其中一些矿井中的水如果没有经过处理而直接排放，会形成矿井水害。即使处理后的矿井水也会影当地地下水、地表水、自然降水之间的关系。同时井下煤炭资源的开采，会改变地下水的流向，造成地下水和地表水补给困难。正是由于煤矿区人民饮用了受到污染的水质，而导致目前煤矿区的不治之症频繁发生，严重威胁到公众的生命安全。

2.3 煤矿区大气污染问题

采煤区的大气污染主要是燃煤产生的SO2、NOX、CO2等气体物质，和开采以及运输过程中，机器产生的尾气等。其中SO2和NOX会严重影响人的呼气器官，引起呼吸系统病变，而CO2作为温室效应气体，对于煤矿区的温度、气候有着重要的影响。

2.4 粉尘、固体废弃物与噪声污染

据相关部门的统计，煤炭区每年的降尘量高达100～200t/km2[5]。而煤矿生产过程中排除的矸石、建筑垃圾、污泥、煤泥等固体废弃物对周围的环境造成了严重的污染。同时，在建设期间的打桩机、风机等，在开采过程中施工机械、交通机械等都会对周围产生严重的噪音污染，严重影响着周围居民的生活质量。而粉尘污染更是导致肺癌的一个重要原因。

3 生态园林的在防治煤矿污染中的应用

3.1 生态园林可以用来改善矿区土地资源

由于工矿区特殊的地理条件，矿区的土壤贫瘠，主要呈现碱性，可以选用一些耐瘠薄且适应于碱性土壤生长的植物。如白三叶、野牛草、地石榴、白皮松、云杉、铺地柏等。在煤炭堆积以及坍塌的地方用一些土壤进行恢复地表，还有废弃的土地上并种植各种适合的树木，加强管理，使被破坏的地表重新恢复，改善土地破坏的问题。如平顶山煤矿六矿通过在矿区的荒山上种植近千亩的柏树，种植数十万棵树木，有效的改善了当地的土地资源。

3.2 生态园林在防治地表水与地下水污染方面的应用

矿区水污染的产生主要是由地表水污染和地下水污染两个方面。由于地表水污染主要是由生活废水还有煤炭加工过程中产生的污水造成的。而地下水污染主要是由于矿井水的直接排放或者地下形貌的改变导致地下水的缺失。故对地表污水与矿井水进行治理是非常必要的。

在煤矿区建立生态化的水循环系统是解决煤矿区水污染的重要方法。例如可以首先将生活污水引入进入矿水厂，由矿水厂进行加工再生产，进而循环利用。而对于有金属污染的矿井中的水和工业污水则先在煤矿区附近挖设一个大型的沉淀池，经过沉淀消毒后的水，引入蓄水池和附近的鱼塘。蓄水池中的水主要负责给工矿区的树木花草进行灌溉。而引入鱼塘中的水，通过鱼的净化，不但可以产生经济效益，而且对于改善水资源有着重要的作用。大型的沉淀池过一段时间后，将其中的沉淀物挖出来，经过适当的处理后，填入因煤矿开采造成的地面坍塌的区域。这样既可以充分利用水资源，同时可以改善地下水与表面水的补给问题。例如山西的某个煤矿区，在附近的山上开挖10个蓄水池，并建设6个大型的鱼塘，每年矿区的污水排放减少100万吨，减少COD排放量60万吨，浮游物240万吨左右，而其养殖的鱼类更是取得了丰盛的收益。

通过对当地水资源的合理利用，按照具体情况，建立合理的水资源循环使用系统，并利用生态园林的作用，利用各种生物的优点，充分发挥生态园林的作用，使水资源得到合理的、可持续的发展，对于防止煤矿区水污染有着重大的意义。

3.3 生态园林在煤矿区空气污染防止中的应用

煤矿区的空气污染问题，是由各种废气引起的。生态园林需要因地制宜的进行建设，在不破坏当地原有的生态系统的情况下，改善煤矿区的空气污染，降低煤矿区的有害气体。在矿区种植的树木参考表1中列举的一些植物。

在居民区按照城市绿色小区的标准，主要采用乔木、灌木、花、藤等植物为主，按照植物不同习性，进行合理搭配，使居民区四季有花、四季常青。对于建筑主要采用生态材料并在屋顶进行绿化处理，这样可以实现屋子的冬暖夏凉，减少空调的使用，进而减少氟化氢的排放。同时屋顶的绿化，可是使居民区更富于诗情画意，使身在其中的人民感受不到工作的艰辛。

在矿工业区，主要以花园、果园、林园为主，按照矿工区的空闲用地和附近的荒地，进行合理的规划，设置一些观赏型的生物，并在一些地方设立凳子、桌子、石子路等，为员工的休息提供风景优美的环境，改变以前工矿区破旧、混乱、毫无生气的特征，让职工能够陶冶情操、消除烦恼，进而提高工作效率。

建设大型矿区公园――职工文化广场，在矿区单调的生活使得人们日益疲敝。在矿区建设一个生态文明的文化广场，它不但可以改善矿区的空气状况，而且可以丰富职工的业余生活。例如在山西的某个煤矿区，建设了总面积为50亩的职工文化中心，里面有各种各样的园子15个，各个园子内设有休息场所如凳子、凉亭等，同时各个园子之间用石子路连接，同时有一个净化后的储蓄池，供应灌溉植物。内部建设有一个湖，湖的中心位置建设一座石桥，湖中养殖着各种各样的鱼类，湖的旁边种植着垂柳。同时修建一个建筑面积为7000平方米的室内活动中心，供职工休息娱乐。

生态园林在煤矿区的建设不但美化了环境，改善了空气质量，同时也丰富了人们的生活质量，对改变煤矿企业形象有着重要的作用。

3.4 生态园林在治理煤矿区粉尘、固体废弃物与噪声污染中的应用

生态园林的建立对煤矿区的粉尘、固体废弃物和噪声污染的防治有着极为重要的作用。对于固体废弃物的处理主要是将其填充到那些地表因采煤而坍塌，以及煤被挖后形成的巨大地表缺陷。同时在这样的地方种植可以生长的植被，从而慢慢恢复原来的地貌。对于粉尘和噪声的防治主要是在煤矿区附近租种各种树木如柏树等，通过净化后储存在蓄水池的水进行浇灌。种植树木可以改善土壤成分，防治风沙、吸收煤尘，同时树林的形成可以吸收噪音，降低噪音污染。

4 生态园林在煤矿区建立产生的效益

通过对在煤炭区建设生态园林作用的介绍，发现生态园林在煤矿区污染的防治中能够起到重要的作用，但是需要大量的资金投入，其实这种投入是一种可以增值的投资。第一，在种植业方面，在矿山周围种植的树木随着其长大，已经逐渐在增值。而其需要的水是通过污水净化而提供的，不但变废为宝，而且减少了污染。第二，建立的池塘养殖业，通过养殖鱼类等，可以为矿区的环境治理提供大量的资金。第三，如果能够通过矿水厂，使得矿区污水排放量为零，那将可以节省大量的污水治理资金。第四，通过矿区职工文化中心，以及对矿区的绿化，可以改善空气，提高职工的工作效率，降低职工生病的概率，这更是无法估计的财富。

5 总结

通过对生态园林的介绍，以及对煤矿区污染问题的剖析。针对煤矿区出现的问题，介绍了如何建设生态园林，以及生态园林在这样污染问题上的作用。提供了一个煤矿区生态园林建设的规划。未来的煤矿区应该是，煤矿区是枝繁茂盛的树林，在煤矿区内，居民住宅区、矿工业区等是花园式生态园林，在煤矿区旁边是大型矿区公园、矿水厂、鱼塘和绿色植被，而不是现在的到处都是黑色。生态园林的建立对于煤矿区污染的防治会起到重要的作用，并且可以为煤矿区污染提供充足的资源，并且可以缓解我国大部分煤矿区缺水的尴尬局面，为煤矿开采提供一条科学合理的、人与自然和谐相处的发展路线。

[参考文献]

[1] 陈明赞.生态园林的功能及建设探析[J].现代农业科技， 2014 ，03：172-173.

[2] 符气浩.城市绿化的生态效益[M]. 北京：中国林业出版杜，1995： 74，46，65.

[3] 郭伟东. 煤矿环境整治与方法研究[D].长安大学，2012.

[4] 邵阳，范亚辉.浅谈矿区生态园林建设[J].煤.2013.04：71-74

[5] 韩振鹏，黄志强，司花枝. 生态园林工程在防范治理煤矿环境污染中的应用[J]. 中国西部科技，2006，35：27-28.