李耀輝,宋志法,宋喚汶
(1.濟南天橋黃河河務局,山東濟南 250032;2.山東省水利工程局,山東濟南 250014;3.濟南歷城黃河河務局,山東濟南 250000)
談加強水利工程生態防護的措施和建議
李耀輝1,宋志法2,宋喚汶3
(1.濟南天橋黃河河務局,山東濟南 250032;2.山東省水利工程局,山東濟南 250014;3.濟南歷城黃河河務局,山東濟南 250000)
分析了水利工程建設和運行過程中影響環境的自然因素和人為因素,結合工程建設和運行管理工作實踐中的具體做法,探討保護生態環境的方法,提出改善生態環境的建議。
水利工程;生態防護;水土保持;措施建議
水利工程是圬工結構,改善生態環境是工程建設興利目標之一。而工程建造必然引起當地植物生態環境的短時破壞,建成后的工程表面如果沒有很好的防護措施,或者防護效果不能達到環境和生態保護的要求,也必然造成工程所在地的環境惡化。為了避免這種情況,一方面需要在工程建設過程中加強環境保護和水土保持措施,并為工程運行改善生態環境創造有利條件;另一方面需探索加強工程防護的方法,減少工程自然侵蝕和人為因素對環境的破壞。利用先進技術,增加工程表面的生物覆蓋率,創造綠色工程、環保工程。
1.1 水利工程建設與環境保護息息相關
通常,國家的水利工程建設項目有專門的水土保持和環境保護的設計,從“水、氣、聲、廢、渣”等方面控制施工措施對當地環境造成的不利影響,水土保持則控制擾動土地治理率、責任區內水土流失總治理度、土壤流失控制比、攔渣率、植被恢復系數、責任區內林草覆蓋率6個方面控制水土流失。施工前,首先檢測環境和水土保持的原始的數值,獲得基礎信息;施工期,隨機檢測控制變化(率)值;施工結束后,綜合檢測驗證保護效果,使項目施工階段對環境保護和水土保持不產生大的破壞。這種情況下,施工過程中環境監測的時機最為關鍵,需要根據施工進程,切實把握在影響環境最大的關鍵點控制監測,才能保證監測數據真實地反映施工期的環境現狀。
1.2 水土保持和環境保護設計率低
當前,水利建設項目由于資金來源不同,設計審批環節層次各異。尤其是地方政府財政列項的灌排設施改造、土地整理項目大都沒有專門的環水保設計。對施工過程缺乏硬性的控制指標,工程建設過程中沒有專門的預先設定的控制措施和資金保障,每個工序對環境和生態的影響也不能實現量化控制,需要在工程立項設計環節根據地區環保要求確定控制數值和措施。否則要將施工過程控制在允許的環境水土治理范圍內,困難較大。從農田水利設施改建項目可以看出,由于項目在基本農田內,建設時占挖地,圬工建設都直接破壞植被和地下水循環。操作不好,就不可能達到興利除害的目標。針對這一情況,建立水利工程建設項目水環??刂企w系已經刻不容緩,必須引起全社會的注意。
1.3 工程建設為環保創造條件
水利工程建設期短,運行應用期長,能夠結合工程建設,為環境和生態保護提供便利意義重大。就目前水利工程情況看,需要在工程表面綠化和地下水循環兩方面加大環保措施,為工程運行避免污染擴大和持續創造條件。工程運用中盡可能采取措施,增加工程生物覆蓋率,將工程建成環保型和生態保護型工程。
2.1 混凝土工程的影響
水利工程混凝土大多處于受力的主要部位。由于工程外觀還不能綠化防護,使工程坐落地段成為永久的綠化空白點,影響環境;工程基礎占地改變了工程附近的地下水流流通系統,影響周圍的植物生長,工程常年暴露老化速度也較快。如農田灌溉的渠系工程,由于渠道深入地下1~2 m,基礎都是灰土和混凝土材料,渠系建設破壞了原土壤結構。地上也是砌石或混凝土結構,建成后都形成了植物生長空白地帶。渠系周圍根系發達的樹株和莊稼不能生長,而雜草趁機而入,給農業發展帶來了新的問題。
2.2 土石方工程的影響
水利工程土石壩和渠系工程較多,工程使用期間對環境的影響由于生物覆蓋率大小不同而差距較大。工程土質情況對生物覆蓋關系極大:沙土體松散、草皮生長較差、表土裸露面大、容易遭受侵蝕。黏粒含量較大的土質堤壩,生物防護長勢旺盛,覆蓋坡面密集,土壤侵蝕量少。另外,工程外部的配套管理系統也有很大的作用。如排水設施的效能,對于減少工程外觀的沖刷起到至關重要的作用;工程表面的斷面形狀和坡度、壓實度等都對工程表面防沖作用明顯。
2.3 其他影響環境的因素
根據觀察,當地的氣候對工程表面生物生長的影響也比較大。冬季凍脹循環次數少,光照條件好的壩坡冬季土壤結冰層薄、化凍早、草皮長勢旺盛,覆蓋坡面密集,土壤侵蝕量少;相反,光照條件差的坡面冬季土壤結冰厚、春季化凍晚、草皮返青慢、長勢差、覆蓋率低,降雨等侵蝕均較嚴重。另外,降雨強度對植被也有一定影響。
3.1 將環境和生態保護納入質量監督
在工程建設強制條文中,增加水利工程建設環境和生態保護的措施規定,將環境保護、質量、安全放到同等重要的位置,對建設項目實行質量、安全、環境和生態保護措施一票否決。將質量、安全保證金制度加入環境和生態保護的內容,從根本上提升環境和生態保護關注度。如果這個措施能夠實現,就將把全國范圍內大量的水利工程建設對環水保的危害程度從根本上降下來,扭轉當前小型水利工程建設環保和水保措施重視不夠的局面。水利工程建設的環境和水土保持意識大大提高。
3.2 提倡建設綠色環保的水利工程
從已經建成的水利工程情況看,石料和混凝土結構的工程由于不能夠進行生物保護,工程范圍內樹草生長受到很大的影響是工程運行期水環保的薄弱點。從當前環保工程效益看,將混凝土工程表面改造成種植草皮的環保工程和將工程基礎建成透水基礎是一個很好的辦法。混凝土工程表面種草這項技術已經在建筑工程領域推廣應用,而工程基層實現透水化還只能是設想,需要專門的研究和探索。
3.3 改善工程植物長勢和覆蓋率
水利工程生物防護法中植草防護應用最廣泛,多年來,以種植葛巴草為主,鐵板芽、馬尼拉等其他草類配合,固土防沖作用顯著。但是,由于不能適時更新,原有草皮幾年后就會自然老化、退化,致使有些堤段壩坡高桿雜草生長旺盛,工程生物防護作用減小。為優化植草品種,引種了“馬尼拉、本特爾、地毯草”等草種,培育了“鐵板芽、羊胡子草”等多種本地草種,與原來的葛巴草進行對比分析后發現,不同的草種,有不一樣的效果。對于土堤坡,以種植葛巴草為主,一是適宜當地自然環境,種植成活率高,好管理;二是種植造價低;三是根系發達,固土效果最為顯著。對于水庫土石壩頂,具有景點綠化園林美化要求時,種植馬尼拉、地毯草等草皮。種植后的壩面草叢厚,美觀,但后期管理任務比較繁重,造價偏高。
3.4 加強對草皮的種植管理
馬尼拉、地毯草等草皮春季種植,雨季進行后期管理,秋冬季避免火燒。第二年春季到來之前,將干枯的草皮用割草機割除齊整,但不能損及草根。對于種植率高的葛巴草,主要是選苗,在春季選擇生長旺盛,屬于壯苗區的地點,作為移植草皮的培育點,重點管理。雨季之初進行移植,移植時每0.15~0.2 m一墩,梅花型布置,種植后覆蓋率不少于90%。對于沙粒含量高的堤壩坡由于土質貧瘠,不利于草皮生長,需要施肥,加強后期管理。
(責任編輯 崔春梅)
S157
B
1009-6159(2014)-11-0056-02
李耀輝(1983—),男,助理工程師