工程建设对生态环境影响反思

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工程建设对生态环境影响反思

[摘要]为评价新疆玛纳斯河流域灌区东岸大渠工程建设对流域产生的生态环境影响,结合灌区东岸大渠工程由来与建设目标,详细分析了东岸大渠工程建设施工期间可能给玛河流域带来的有利和不利影响,在此基础上初步提出施工期环境保护设计方案。

[关键词]生态环境影响;东岸大渠;灌区;玛纳斯河;新疆

1灌区概况

新疆维吾尔自治区玛河流域地处准噶尔盆地南缘,东至塔西河,西至巴音沟河,南接依连哈尔尕山,北邻古尔班通古特沙漠,地理位置见图1。灌区位于玛河流域中下游的冲洪积扇倾斜平原和冲洪积平原上,灌区总耕地面积为357万亩,其中灌溉面积316.3万亩,年灌溉用水量16亿m3,玛河灌区是全国特大型灌区之一。

2项目建设目标

灌区东岸大渠工程于1959年竣工,起始桩号位于红山嘴渠首进水闸,由南向北分别流经玛河四级、五级电站、312国道等,最终至玛纳斯县兰州湾乡,渠道全长17.2km,为干砌卵石衬砌的梯形渠道。东岸大渠建设目标主要有:(1)通过此工程来改善骨干渠道输水条件,使渠系水利用系数从0.66提高至0.70,同时在设计水平年75%保证率下,节水量能达到1075万m3;(2)东岸大渠经过几期改造,现渠道运行情况有了一定的改善,但也存在着一些问题,其中,桩号8+030.71~8+855.1段、长24.39m渠道破损严重;(3)改造东岸大渠闸门,由于闸前流速过大,普遍存在闸前翻水的现象,工程将调整闸前渠道纵坡,由1∶1.5调整为1∶2,以降低渠道闸前流速。

3生态环境影响分析

3.1对生态环境的有利影响

3.1.1对地下水的影响

工程建设的目标主要是节水灌溉。节水工程的修建有效减少了对地下水的开采,可起到改善地下水的作用[1]。工程运行后将提高灌区内渠道利用系数,减少输水过程的水的渗漏[2-3],也会起到降低地下水位的作用。在工程完工后,对地下水进行检测,结果见表1,结合地下水质量标准(GBT14848-2017),可知该区地下水水质良好。

3.1.2对土壤的影响

地下水位降低后,将有利于减少土壤盐碱化[4];灌区改造完成后2个月和5个月得到的不同程度的盐渍土占比情况见图2,由图可知,随着改造时间的推移,非盐渍土占比有所增加,还可以得出中度盐渍土占比有所增加,但轻度、重度盐渍土及盐土均为降低的规律,这说明了东岸大渠工程建设对灌区土壤盐渍化具有一定修复作用。

3.1.3对动植物的影响

该期工程是在原工程基础上进行改扩建的,对原地貌扰动和破坏不大,工程占地多为农用耕地,工程完结后可进行相应的生态复原,对地表植被群落及动物种群影响较小[6]。

3.1.4对气候的影响

灌区处于中纬度地区,降雨量少且蒸发量大。在工程修建过程中,与其配套的绿化工程不断实施,对美化环境、净化空气和调节气候等方面都有着积极作用[7]。

3.1.5对灌区渠系防渗的影响

通过对比不同年度灌区渠系防渗率(见表2),灌区在1980年之前所修建的灌溉系统防渗率很低,渠系渗漏问题突出,会导致地下水位升高,加速土壤盐渍化发展,在1990年以后,随着防渗技术的不断提高,渠系防渗效果变好,2010年以来,灌区节水工程及其相应配套工程的实施落实使得防渗率大大提高。

3.2对生态环境的不利影响

3.2.1对地表水的影响

机械设备、材料运输及施工人员日常生活等产生的废水、废气、废渣将不同程度影响下游水资源[8]。

3.2.2新增土壤流失

工程建设期间,将占用土地近百亩,多为农耕用地,少量为荒地,破坏原生地表,产生一些新的水土流失,但这些都是短期的、暂时的,随着工程的竣工都会得到治理[9]。

3.2.3产生噪音和扬尘

工程建设期间,施工现场的机器设备不可避免地带来的噪音和扬尘对将对工程现场人员和周边其他动植物的生产生活造成一定影响(见表3),施工区噪声监测值符合生产要求的标准。另外,表4反映了施工期间工地现场TSP单项指标Pi值均小于1,表明空气环境质量较好。

4施工期环境保护设计

4.1含油废水环境保护设计

该工程施工过程中,汽车及其它机械维修、冲洗排放废水中悬浮物含量高,超出污水排放标准,因此对此含油废水的污水处理提出相应的要求。汽车及其他机械冲洗污水采用油水分离器、隔油沉淀池处理。施工场地的各类汽车和机械须一星期冲洗一次,并将冲洗废水150m3经油水分离器处理后进行蒸干。另外,考虑在东岸大渠渠道的中间位置修建100m3水泥防渗干化池并各设置一个油水分离器,共计三处,各工区施工机械轮流冲洗,干化池长10m,宽7m,深1m,基本可满足处理需要。干化池须在施工准备期完成,施工结束以后,将沉渣拉运至弃渣场填埋。

4.2施工区生活污水环境保护设计

生活污水的主要来源是工地生活区的食堂、洗浴等排出的生活用水。施工生活污水除少量不固定散排废水,采取排入附近荒地带自然蒸发损耗外,施工期其余大部分生活污水设干化池消毒、沉淀、蒸发处理;干化池可在4个工区各设1个20m3的塑膜全防渗干化池,长5m,宽4m,深1m,基本可满足处理需要。

4.3混凝土拌和站环境保护设计

混凝土系统废水采用沉淀池沉淀处理的方式,在每个混凝土拌和场设置3m×2m×1m(长×宽×深)、容积为6m3的塑膜防渗沉淀池,经沉淀处理后再排放至附近荒地中。沉淀池须在工区施工准备期完成,采取“沉渣一天一清运”的作业方式,清运弃渣先单独堆放,施工完毕后,集中掩埋。

4.4固体废弃物环境保护设计

施工期生活垃圾,必须每一个工区设立一个临时垃圾收集站,每一个垃圾收集站设立一个1m×1.5m×1m(长×宽×深)、容积为1.5m3的临时塑膜防渗垃圾池,并配备垃圾清运车辆和工具,由专人负责定期清理垃圾和运输的工作,将清运后的垃圾运至沿线荒地处填埋处理。

4.5声环境保护设计

干渠沿线只有少量居民,受施工噪声影响的对象主要是施工人员。高噪源主要为搅拌机、推土机、挖掘机,噪声值范围在104dB(A)~109dB(A),会损害操作人员和施工人员的身体健康,因此须对上述工作人员采取必要的防护措施,如发放隔离罩、耳塞等。为减少施工噪声影响生活区工作人员的作息,应将生活区建在离施工现场至少200m的地方。

4.6施工区人群卫生健康环境保护设计

施工区人群集中且卫生条件相对较差,易导致传染病(如痢疾、肝炎等)的发生。因此,必须加强施工区特别是生活区的环境卫生保护工作,禁止垃圾、废弃物及污水随意排放,防止滋生蚊蝇,传播疾病,以保证施工人群健康。应在施工区建立卫生防疫机构,严密防治施工期施工人员出现的疫情,并设专业人员进行环境卫生管理和监督。根据需要建设旱厕,根据施工分12个施工区,为防止粪便污染环境,每个工区设塑膜防渗旱厕一个,共设12个。粪便由清洁车拉到附近耕地作肥料使用。

5结语

水利工程所建设的基础设施有效促进我国经济发展,增强对水资源的高效利用和提高了对洪涝灾害的治理能力。通过玛河灌区东岸大渠改造工程的实施,虽然对工程区的河流、土壤、空气、生物、气候等产生一定影响,造成生态环境平衡的破坏,但通过对生态环境的监测和检测分析,认为这些影响是短期的,在注重生态环境保护的前提下,合理的水利工程开发可促进人与生态环境的和谐发展。

参考文献

[1]龙益辉,王德军,余双.驮英水库及灌区工程生态环保设计[J].广西水利水电,2019(03):37-40.

[2]武敬佩.茨淮新河灌区水利工程建设施工期环境防治措施[J].工程与建设,2018,32(06):901-903.

[3]艾洪霞.辽阳灌区改造工程环境影响评价及保护措施[J].地下水,2015,37(06):79+92.

[4]宋野.灯塔灌区改造工程水土保持与环境影响评价[J].黑龙江水利科技,2015,43(12):14-16.

[5]董晓荣.简述水利工程施工建设对生态环境的影响[J].科技风,2018(29):135.

[6]刘俊豪.水利工程建设对生态环境的影响[J].建筑工程技术与设计,2019,(17):3887.

[7]冯榆钦.大型灌区灌溉管理存在的问题及解决措施[J].低碳世界,2019,9(03):110-111.

[8]孙冰.建设可持续发展的现代化生态灌区探析[J].黑龙江水利科技,2016,44(10):120-122.

[9]李振世.试论水利工程施工建设对生态环境的影响[J].工程技术(引文版),2018(3):136.

作者:张金强 单位:新疆玛纳斯河流域管理局