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广西内河航道建设对水生态环境影响及对策

发布时间:2021-11-16 17:10所属平台:学报论文发表咨询网浏览:

[摘要]航道工程建设是在水域内施工,在建设过程中,由于水体扰动、水域面积占用等行为,对水质、水生态、水文、河底地形等产生一系列影响,尤其是对水生态环境敏感区的影响。结合多年广西内河航道建设对水生态环境影响的经验,分析航道建设对广西内河常见的水源保护区

  [摘要]航道工程建设是在水域内施工,在建设过程中,由于水体扰动、水域面积占用等行为,对水质、水生态、水文、河底地形等产生一系列影响,尤其是对水生态环境敏感区的影响。结合多年广西内河航道建设对水生态环境影响的经验,分析航道建设对广西内河常见的水源保护区和鱼类“三场”两类水生态敏感区的环境影响,并提出了有效应对措施,为后期航道建设对水生态环境敏感区的保护提供参考。

  [关键词]内河航运;航道建设;水生态环境影响;对策

航道工程论文

  1广西内河航道建设及特点

  广西水运条件基础相当丰富,拥有内河通航里程5876.2km,其中,Ⅲ级及以上航道里程1217.9km,位居全国前列。纳入交通运输部规划“两横一纵两网十八线”范围的航道里程1938.4km,其中:西江航运干线(南宁至梧州界首)570km,珠江水系三线右江(剥隘至南宁)427.9km、红水河(蔗香双江口至石龙三江口)656.1km、柳黔江(柳州至桂平三江口)284.4km。

  自2007年起,国家和广西壮族自治区人民政府高度重视广西内河航道的建设,先后印发了《珠江—西江经济带发展规划》《广西壮族自治区内河水运发展规划》《广西西江黄金水道建设规划》等重要规划指导文件,提出“要充分发挥广西内河上联云贵,贯穿区内全境,下接粤港澳的区位优势”和“打造西江黄金水道、促进区域经济协调发展”的重大战略决策。

  2021年发布的《广西“十四五”规划和2035年远景目标纲要》提出广西内河水运要建设南宁至贵港3000t级、来宾至桂平2000t级、柳州至石龙三江口2000t级、桂江扩能、右江航道建设工程(两省界—百色)等航道,当前和今后较长时间内,广西内河航道仍处于积极建设中。广西内陆河流众多,流集雨面积在50km2以上的河流有1350条,目前共有通航河流53条,主要有西江航运干线、右江、南盘江、红水河、柳江、黔江、左江、绣江、桂江、贺江等,呈叶脉状分布。

  广西属于山地、丘陵类型地貌,内河多为山区河流,而山区河流及航道建设存在如下特点:①河床多礁石、石沙,而少泥沙,航道建设多采用抓斗式挖泥船进行疏浚和炸礁[1];②水位落差大,水流急,航道施工产生的悬浮物对河道下游影响较远;③水位受季节、天气影响大,涨落较快,常需要根据水文形势变换施工工艺。广西内河分布有较多的鱼类“三场”和水源保护区。据不完全统计,广西内河航道涉及鱼类“三场”50余处,水源保护区近150处。内河航道建设大部分施工处为水中,由于水体扰动、水域面积占用等因素,施工过程中尤其是在水环境敏感区河段施工作业时,必将对水生态造成较大的环境影响。

  2航道建设对水生态环境的影响

  (1)对鱼类“三场”的影响。鱼类“三场”包括鱼类产卵场、鱼类越冬场和鱼类索饵场。航道建设工程对鱼类“三场”的影响有两方面:一是对鱼类生境的影响,航道建设对河道内的礁石进行爆破,对河床挖掘清理,改变了河床结构和水文形式,使得鱼类的产卵、索饵、栖息受到严重影响;工程建筑物对砂砾石底和水生植物的改变,破坏产卵场产卵条件,对产粘、沉性卵鱼类繁殖造成损失;施工产生的噪声、悬浮物、震动等水质污染和水体扰动迫使鱼类逃离适合生境,阻碍鱼类的产卵洄游、索饵洄游、越冬洄游。

  二是对鱼类个体影响,表现在炸礁作业时爆破产生的强震动和碎石纷飞,导致鱼类受伤、死亡,或是受惊吓影响产卵;疏浚产生水体扰动,水中悬浮物堵塞鱼类鳃孔、刺激鳃丝和粘膜,干扰鱼类呼吸,悬浮物过大时水质混浊还会影响鱼类觅食;疏浚作业机械也有可能对就近鱼类造成机械损伤[2,3]。

  (2)对水源保护区的影响。航道建设对水源保护区的影响主要来自疏浚、炸礁、沉排等涉水工程产生的悬浮泥沙对水质的影响。疏浚挖泥船的搅动会引起疏浚水域底部混浊,泥沙悬扬,在转移疏浚物时,洒落在水中的泥沙也会造成局部水域的浑浊。若疏浚区域底泥曾受重金属等污染,则悬浮颗粒可能会重新释放出有毒物质,并遗留在水体中,造成水质的二次污染。炸礁作业产生的粉状碎石以悬浮物形式顺流漂移,并不断扩散和沉降,影响时间较短。根据广西内河典型工程监测结果,疏浚炸礁作业会导致下游水域3km内悬浮物浓度值增加约10mg/L。

  3水生态环境影响对策

  3.1鱼类“三场”影响对策

  (1)施工组织方面。①强化施工期的环保培训和宣传,邀请专家对施工单位和监理单位进行环保技术交底,明确项目施工涉及的鱼类“三场”区域和应采取的防护措施,提高环保意识和水平,在施工现场设置保护区标识牌。②合理安排施工时令,避开了鱼类产卵繁殖期(4~5月)、鱼苗摄食育肥期(5~7月)和珍稀水生动物的活动高峰期(5~8月)。此外,上下游相邻河段施工应错开施工期,避免各河段、各施工作业点同时施工带来的累积影响。③在炸礁爆破前采用超声波驱鱼或声响驱鱼等技术手段,对施工区及其邻近水域尤其鱼类产卵场和鱼类分布较密集的深潭、回水区进行驱鱼作业,将鱼类驱离施工区。

  (2)施工工艺方面。①疏浚和炸礁采用GPS定位方式,明确施工面位置,严格控制施工范围,减少对水生生物栖息地、觅食场所等的破坏。②爆破前应先进行试爆、调整控制爆破剂量,选用乳化铵油炸药等无毒环保的炸药类型,采用导报索串并联的传爆网络和毫秒延期爆破法[4]。

  (3)生态修复方面。①采用适当方法进行鱼类生境再造。如对于产粘性卵鱼类,产卵基质一般为水草及砾石,受精卵粘附于水草或砾石上发育孵化,此类产卵场设置可以人工鱼巢和人工植草,鱼巢材料为竹子、芦竹、各种水生藻类及棕榈皮和生麻丝等;对于产沉性卵的,产出卵黏于砾石上或落入石缝间发育,产卵场多要求激流的砾石或礁岩河滩,此类产卵场,可以设置一些人工鱼礁,人工造礁投放的物理构件可为石块、混凝土等,形状采用正方体形、多面体形、锥形、圆筒形等,布置季节在3~5月[5,6]。②鱼类增殖放流。按国家有关渔业法律法规,对鱼类“三场”施工江段进行适当的渔业资源增殖补偿,补偿品种应为4大家鱼和鱼类“三场”典型鱼种。放流活动可于每年的4~10月择时进行。

  3.2水源保护区影响对策

  在水源保护区范围内施工作业前应与各水源管理部门充分沟通,了解取水口取水时间,并避开取水时间段内进行疏浚、炸礁等水体扰动较大的施工作业。疏浚前应对底泥进行监测,若底泥沉积物重金属等污染物超标,应在航道底泥污染严重区域覆盖未污染的原状底泥,掩盖污染物,从而避免污染物扩散,并对取水口水质进行实时监测,发现水质超标立即通知水厂暂停取水,并查找原因,采取防污措施,及时调整施工方案。

  抓斗式挖泥船可直接清除体积较大的碎石,有效避免水下炸礁作业的反复补炸带来的悬浮物影响,但其不如耙式挖泥船可直接将泥浆直接吸入泥舱,因此,在水源保护区内疏浚作业时,应采取布设防污屏或隔泥幕,阻止悬浮物输移,也可采用沙帘的方法,在挖泥区域外一定范围内,用封闭式网帘数层,使混水不得外流,帘子起滞流泥沙下沉及过滤等作用。泥驳转运疏浚污泥时要做好防渗漏措施,避免疏浚泥洒落水中造成悬浮物增加。

  在水源保护区内不应设置水中抛泥区,抛泥作业采用抛泥区移船定点、出泥口临近作业面抛投作业,禁止从水面直接抛投而导致悬浮物扩散污染严重。此外,施工船舶应设置废水、废油收集装置,底舱含油污水、生活污水经收集后上岸处理,避免直接排入河流污染水质[7]。

  4结语

  广西内河常见的环境敏感区主要有鱼类“三场”和水源保护区,航道建设对鱼类“三场”的影响包括生境破坏和个体损失,对水源保护区主要是取水水质的影响。本文从施工组织、施工工艺等方面对此类环境影提出了有效应对措施,供建设单位和施工单位作为参考,在采取相应环保措施的情况下,可有效降低山区航道建设工程对水生态环境的影响。这对指导广西后期的内河航道建设和“广西生态优势金不换”的环保工作具有现实而深远的意义。

  参考文献:

  [1]谢春杰.广西内河疏浚挖泥船选型[J].中国水运,2013(5):22-23.

  [2]何敬云.航道建设工程对水域生态环境的影响分析[J].西部交通科技,2019(11):178-180.

  [3]江小寒.航道建设工程对水域生态环境影响探讨[J].中国水运,2019(12):102-103.

  [4]薛爽,张天成.浅谈山区航道建设工程施工技术的安全与环保[J].工程建设与设计,2019(10):109-110.

  [5]姚维志.河流产粘性卵鱼类生境及修复以长江上游为例[C]//第二届现代化海洋牧场国际学术研讨会、中国水产学会渔业资源与环境专业委员会2018年学术年会论文集,2018.

  [6]谭民强,梁学功.人工再造鱼类适宜生境[J].中国三峡,2011(3):70-72.

  [7]杨苗苗.广东省内河航道建设工程对河流生态影响与对策研究[D].南京:东南大学,2015.

  作者:宋周游1,林宇2,隆燕妮2

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