航道疏浚對(duì)水體水質(zhì)的影響研究

楊金鋒

【摘 要】 航道的建設(shè)對(duì)于水體的水質(zhì)有一定的污染，航道的建設(shè)對(duì)于水體水質(zhì)的污染主要源于疏浚，在航道疏浚的過程中，會(huì)產(chǎn)生對(duì)船舶的擾動(dòng)、泥沙的擾動(dòng)、擴(kuò)散引起的二次污染等，水體的懸浮物會(huì)產(chǎn)生濃度上的影響，水體的水質(zhì)處于混濁狀態(tài)，而使水體呈輕度污染趨勢，而且，泥沙中攜有的有毒有害物質(zhì)也使水體的質(zhì)量下降。我們需要對(duì)航道疏浚過程中對(duì)水體的水質(zhì)造成的影響進(jìn)行分析，針對(duì)不同水域的特點(diǎn)，對(duì)航道疏浚的影響特征及范圍做出預(yù)測和質(zhì)量評(píng)估，進(jìn)行整治規(guī)劃，最終改善水體環(huán)境質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】 航道 疏浚 水體 水質(zhì) 影響

航道疏浚包涵諸多建設(shè)內(nèi)容，諸如：挖槽、護(hù)坡建設(shè)等，航道疏?？梢杂行宄拥椎慕甘瘻\灘，降低河床的高程，對(duì)于航道的通航能力也有極大的提升作用，但是，這些航道疏浚建設(shè)會(huì)對(duì)水底的污泥產(chǎn)生擾動(dòng)，底泥的凝聚力被破壞，底泥在切削運(yùn)動(dòng)下進(jìn)入旋轉(zhuǎn)的懸浮狀態(tài)，水體在較長時(shí)間內(nèi)會(huì)產(chǎn)生富營養(yǎng)化或水質(zhì)惡化的不良狀態(tài)，從而對(duì)水體造成水質(zhì)污染，引起水流的局部改變，降低了水體的交換能力和自凈功能。

1 航道環(huán)保疏浚的技術(shù)要求

1.1 科學(xué)確定航道疏浚的范圍和深度

在航道進(jìn)行疏浚的過程中，由于底泥中的污染物是長期的沉積物，沉積物的分布和厚度也不均勻，需要對(duì)底泥中不同厚度及分布狀態(tài)的沉積物進(jìn)行釋放速率的實(shí)驗(yàn)研究之后，才能確定航道疏浚的范圍和深度，在航道疏浚的方案設(shè)計(jì)中還要考慮水生植物的生物學(xué)特征及分布狀態(tài)，要滿足沉水植物的生態(tài)特征，對(duì)其進(jìn)行物種保護(hù)。

1.2 避免二次污染

在航道疏浚的過程中，要盡量避免二次污染，這主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：其一，航道疏浚開挖時(shí)，在切削作用之下會(huì)對(duì)底泥產(chǎn)生擾動(dòng)，使底泥的局部區(qū)域產(chǎn)生狀態(tài)的改變，污染物再次進(jìn)入懸浮狀態(tài)，進(jìn)行釋放和擴(kuò)散，氮、磷等污染物的加速釋放過程中又造成了水體的二次污染。其二，航道疏浚施工中產(chǎn)生的泥漿是二次污染的又一載體，這些富集的泥漿的安全處置是控制二次污染的關(guān)鍵點(diǎn)，它對(duì)于環(huán)境的二次污染產(chǎn)生威脅。

2 航道疏浚對(duì)水體水質(zhì)存在的問題及影響

2.1 航道疏浚對(duì)底泥污染物釋放的影響

航道疏浚對(duì)有機(jī)物的影響在于：水體中的有機(jī)物會(huì)吸附于細(xì)小顆粒的表面，在顆粒自身的沉降作用下，沉積于水底。而在航道疏浚的影響和擾動(dòng)之下，吸附于細(xì)小顆粒表面的有機(jī)物會(huì)大量釋放，并向水體中解析，造成對(duì)水體水質(zhì)的污染。

2.2 水體的物理結(jié)構(gòu)遭受到破壞影響

在河道長期形成的過程中，河道水體的底部都會(huì)形成穩(wěn)定而完善的天然防水層，一旦在航道疏浚過程中操作不當(dāng)，則會(huì)對(duì)水體的底層物理結(jié)構(gòu)造成難以恢復(fù)的破壞性后果，會(huì)嚴(yán)重破壞河道底部的防滲層，造成難以彌補(bǔ)的嚴(yán)重滲漏的意外事故。

3 航道疏浚施工對(duì)水體水質(zhì)的影響分析

3.1 抓斗式航道疏浚對(duì)水體水質(zhì)的影響分析

（1）汛期施工對(duì)水體水質(zhì)的影響分析。沿河寬的某一方向，泥沙的濃度最大值相較于疏浚處的泥沙濃度最大值是逐漸減小的，泥沙懸浮擴(kuò)散的范圍也是呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。

（2）旱期施工對(duì)水體水質(zhì)的影響分析。在旱期時(shí)節(jié)，航道疏浚要受到水流水平流速的影響，會(huì)在航道疏浚的下游形成一條懸浮污染帶，但由于旱期時(shí)的水流速度較緩、深度較淺，懸浮污染帶沿著航道擴(kuò)散，伴隨著泥沙顆粒的逐步沉降，濃度逐步降低，但是，擴(kuò)散范圍卻逐步加大。

3.2 絞吸式疏浚對(duì)水體水質(zhì)的影響分析

在航道疏浚的過程中采用絞吸式挖泥船，是一種效果較高的航道疏浚方式，它屬于定點(diǎn)作業(yè)，懸浮疏浚物的擴(kuò)散相當(dāng)于連續(xù)狀態(tài)的點(diǎn)源擴(kuò)散，在絞刀的擾動(dòng)之下，會(huì)使底泥懸浮并擴(kuò)散，淤泥在翻動(dòng)與泛起的過程中，形成羽狀的混濁水體，在越靠近河岸的位置，泥沙的濃度最大值會(huì)逐漸減小，影響水質(zhì)，也會(huì)使底棲生物的生存環(huán)境受到破壞，對(duì)環(huán)境造成負(fù)面影響。

4 航道疏浚對(duì)水體水質(zhì)污染的控制對(duì)策

4.1 環(huán)保疏浚施工的對(duì)策

要合理安排好施工進(jìn)度，對(duì)于航道疏浚施工范圍的水域進(jìn)行施工保護(hù)，要注意避開水域的敏感區(qū)，對(duì)于魚類養(yǎng)殖區(qū)以及取水口要進(jìn)行環(huán)境保護(hù)施工，注意溢流口懸浮物擴(kuò)散對(duì)水體的影響，進(jìn)行監(jiān)控施工，要采用DGPS定位技術(shù)進(jìn)行高精度的水位遙報(bào)監(jiān)控、船尾實(shí)時(shí)監(jiān)測等，在施工過程中要根據(jù)臨界起動(dòng)流速，減慢刀頭切削的速度、換邊的速度以及橋架的速度等。同時(shí)，要合理敷設(shè)好排泥管線，根據(jù)水流、風(fēng)向等情況將管線布設(shè)成平滑的弧形，并加以固定，確保管道連接的嚴(yán)密性，防止發(fā)生泄漏，以免造成對(duì)水體環(huán)境的污染。對(duì)于抓斗式挖泥船要設(shè)置防泥幕簾；對(duì)于絞吸式挖泥船要配置防污罩，盡量減少懸浮物對(duì)水體水質(zhì)的污染。有以下疏?，F(xiàn)場懸浮物的測定結(jié)果顯示，在增添了防泥的設(shè)施之后，明顯減少了對(duì)水體的污染。

4.2 控制吹填區(qū)吹填溢流的對(duì)策

（1）要嚴(yán)格控制吹填區(qū)溢流口的泥漿濃度。在船舶疏浚的吹填過程中，會(huì)有外溢泥漿入水后造成的水體水質(zhì)污染，因而，要嚴(yán)格控制溢流口清除污水的濃度，并加設(shè)分隔圍堰，有效增加溢流口到吹填點(diǎn)的距離，從而有效減慢流速，提升沉降效果，減少溢流口出水的懸浮物濃度。

（2）預(yù)防意外泥漿泄露。在進(jìn)行航道疏浚作業(yè)的吹填過程中，要定期對(duì)排泥管、挖泥管等進(jìn)行維修排查，對(duì)于連接不妥善的部位要及時(shí)給予措施補(bǔ)救，預(yù)防意外的泥漿外溢，造成對(duì)水體水質(zhì)的污染。

5 結(jié)語

總而言之，在城市河湖的水域區(qū)域存在差異較大的沉積環(huán)境、河道形態(tài)等，在進(jìn)行航道疏浚增加航道的通航能力的過程中，我們需要考慮河底污染底泥的疏浚和處置技術(shù)要求，要考慮到底泥污染物的毒性、水質(zhì)環(huán)境的影響、生態(tài)效益等因素的制約性影響，了解污染底泥的空間分布規(guī)律，采用適宜的航道疏浚技術(shù)進(jìn)行生態(tài)疏浚，圍繞精準(zhǔn)疏浚、污染物擴(kuò)散及二次污染、疏浚處置等環(huán)節(jié)，從根本上緩解和改善水環(huán)境的整體水體質(zhì)量。

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