金一鴻
(林口縣朱家鎮農業綜合服務中心,黑龍江 林口 157613)
汪清水庫環境影響預測與評價
金一鴻
(林口縣朱家鎮農業綜合服務中心,黑龍江 林口 157613)
汪清水庫是一座已建水庫,建于1958年,原設計工程任務為農業灌溉。現狀壩長630m,壩頂寬5m,壩頂高程約190.4m,最大壩高約10.8m。原設計正常蓄水位187.54m,相應庫容921×104m3,設計洪水位188.33m,校核洪水位189.02m,相應庫容1142×104m3。水庫增容擴建后,設計城市供水量為900×104m3。可滿足水庫下游現有333hm2水田的用水需求,多年平均年供水量為267×104m3。文章分析了水庫增容擴建后對水環境、生態環境、土壤環境等方面的影響預評價。
水庫;環境影響;預測;評價
汪清水庫是一座已建水庫,建于1958年,原設計工程任務為農業灌溉。擴建增容后水庫工程規模為:正常蓄水位196.00m,相應庫容4524×104m3,調節庫容4214×104m3,占總庫容的82.1%;設計洪水位196.00m,校核洪水位196.75m,相應庫容5133×104m3,調洪庫容609×104m3,占總庫容的11.9%。水庫增容擴建后,設計城市供水量為900×104m3??蓾M足水庫下游現有333hm2水田的用水需求,多年平均年供水量為267×104m3[1]??筛纳凭植繗夂?,對下游的生態環境也會產生一定的改善作用。
2.1 對壩下河段水文情勢的影響
本次擴建工程是在原有工程的基礎上加高擴建,工程運行后,將增強水庫的調蓄能力,水庫的功能為城市供水和農田灌溉,故水庫下泄流量較原有工程將有所減少,本次擴建后,汪清水庫輸水洞位于大壩右岸0+575,輸水洞長170m,壩下已形成的減水河段變化不大,減水河段內沒有工、農業用水取水口。擴建后壩址處下泄水量由3部分構成,①灌溉期灌溉用水量;②生態用水量;③棄水量。其中生態環境用水與棄水為直接進入河道用水,多年平均總水量為592×104m3,平均流量0.05-0.71m3/s,占壩址多年平均來水量的25.8%。該期間河流流量減少幅度較大,對壩下游河流水文情勢變化影響較大。由于汪清水庫壩址下游左岸1.25km處有一無名溝匯入,將減輕壩下減(脫)水段的影響,對下游水文情勢產生影響不大。
2.2 對水質的影響
1)對庫區水質的影響:汪清水庫擴建后,水庫上游匯水面積區域內農田被淹沒,也減少了農業面源污染問題,對比現狀排放量與水體質量情況,水庫水質不會有大的變化。
2)對下游水質的影響:水庫擴建后,約有0.75km的減水河段,由于水量的減少,其對污染物的降解、稀釋能力下降,該河段沒有排污口,沒有污染物的排入,因此項目擴建對減水河段水質不會產生影響。
3)水庫富營養化趨勢分析:汪清水庫產生富營養化的主要原因是森林腐殖質,營養物質易在水庫中富集,其中氮、磷是水庫的關鍵物質,汪清水庫工程現狀處于中營養狀態。
4)退水影響分析:農田灌用水量為271×104m3/a,維持不變,因此,和擴建增容前一樣,沒有影響。
水庫供水后將承擔七臺河市769×104m3/a的供水能力,廢污水排放量為616×104m3/a。
退水主要退入倭肯河七臺河市江段,為了減輕水環境的污染問題,七臺河市擬建污水處理廠,污水處理規模為5萬m3/d,可使倭肯河七臺可市段的水污染狀況得到一定的改善。
2.3 水庫水溫結構及下泄水溫對農田灌溉的影響
1)水庫水溫結構:汪清水庫擴建工程完工后,水庫擴建總庫容為5965萬m3,采用徑流—庫容比法對汪清水庫的水溫結構進行判別,經計算α=0.35,β小于10,說明汪清水庫結構為穩定分層型。水庫1天洪量的β值為0.27,β<0.5,說明1天洪量的洪水對水溫結構無影響;3d洪量的β值為0.51,0.5≤β≤1.0,對水溫結構的影響屬于過渡階段,洪水對水溫結構產生較小影響,但基本維持原結構。
2)下泄水溫對農田灌溉面積的影響:汪清水庫水溫結構為分層型,灌溉用水若取水庫底層水,則下泄水溫偏低,將影響壩下農作物生長,若水溫過低,會使水稻作物生理過程受阻,生長遲緩,產量下降。水庫壩下灌區面積為293hm2,這些灌區沿河兩岸分布,水庫放水后隨著流程延長而升溫,對下游灌區的影響隨之漸小,經綜合分析采取水庫中層放水方式,故取中層水灌溉對灌區基本沒有影響。
3.1 對陸生生態的影響
1)對陸生植物的影響
水庫擴建工程淹沒的植被主要是紅松針闊混交林、蒙古櫟林、水田和旱田等類型。淹沒區內沒有國家珍稀保護植物和瀕危植物物種水庫淹沒不會對流域植被類型和物種構成威脅,該地區陸生植物生態系統的完整性不會受到破壞
2)對陸生動物的影響
擴建工程將淹沒居民點、河漫灘農田、灌叢、草甸等景觀類型,將對棲息在這些景觀中的鳥類有一定的影響,受影響的鳥類將遷徙到庫區附近相同或相似的生境棲息,因此,對原有的鳥類影響很小。隨著水位的上升,將淹沒河漫灘和部分谷地,在這些低地上分布的嚙齒類動物將向高處遷移,在庫周會出現暫時的鼠密度高峰,以這些鼠類為食的天敵動物也將向地勢較高處遷移。水面線以上一定范圍內中小型哺乳類動物的數量將有明顯的上升。一些與水聯系密切的獸類數量也會有所增多。評價區大型獸類極少,而且分布在評價區上游邊緣和遠離居民點的山區,故對大型獸類的影響很小。
3.2 對水生生物的影響
庫區原有的水生生物,已經適應了水庫的生境。水庫擴建只是使原有水庫庫容加大、水位升高、水面加寬,并不會使水生生物的生境發生太大的變化,對原有水生生物的種類和數量影響很小。
3.3 壩下減水段生態環境影響
本水庫約有0.75km的壩下減水段,由于河段較短,僅占干流總長度的1.6%,從挖金別河整個流域看,這種變化不會使區域的物種消失或滅絕,也不會對流域的水生生物產生較大影響,不會破壞挖金別河流域生態環境的完整性。
3.4 對景觀生態系統的影響
本區域的景觀要素包括耕地(水田和旱田)、林地、荒草地、水域(水庫、魚池)、居民點等多種景觀類型。在汪清水庫擴建工程建設后斑塊類型的密度變化較小,表明水庫擴建對評價區景觀結構的影響主要表現在造成水域面積的擴大而侵占了部分耕地、林地和荒草地,但對整個景觀基質的影響不明顯,即對評價區生態完整性的影響很小。
4.1 對庫區庫周和灌區土壤環境的影響
水庫擴建工程蓄水幾年后,靠近水邊的一狹長地段的地下水位將隨庫水位的升高而抬高,使地下水位接近地表1-1.5m,可能發生一定面積的土壤潛育化和沼澤化,但由于受水文地質條件的限制,發生潛育化和沼澤化的面積不大,發生潛育化范圍大約為正常蓄水位外延50-100m,發生潛育化和沼澤化的地段植被將發生朝水生系列方向演替。擴建后隨著時間的增加,庫周土壤含鹽量微呈現升高趨勢,而且這種趨勢是一種可逆行為的動態過程,故在水庫設計時不僅要考慮合理用水,還應考慮相應與灌區配套的必要的排水設施,使庫周土壤中的鹽分隨水排走,降低庫周土壤含鹽量,因此,庫周發生土壤次生鹽漬化的可能很小。
4.2 對土地資源的影響
本工程總占地面積728.44hm2,占用地類主要為耕地、林地、草地、魚池、房屋,淹沒區占地面積688.97hm2,工程永久占地面積33.47hm2,主要包括土壩、溢洪道、輸水洞擴建工程占地和工程管理范圍占地,移民新址占地6hm2,施工臨時占地利用庫區原有居民區和壩下水庫管理范圍內。
對土地資源的影響主要表現在兩方面:一方面是蓄水淹沒而引起的土地資源減少,另一方面是工程永久占地。永久占地是水利工程獲得供水、灌溉效益必須付出的資源代價,永久占地是不可逆影響。施工臨時占地利用庫區原有居民區和壩下水庫管理范圍內,施工結束后被淹沒或被管理區利用,不會影響當地土地資源和農牧業生產。
5.1 對水環境的影響
工程施工影響挖金別河水質主要是生活污水、生產廢水和含油廢水等。
汪清水庫高峰施工人數約為750人,按日人均用水量40L、產生的污水量按80%計,施工人員日產生生活污水24t,本工程布置1處臨時生活區,臨時生活區產生的生活污水及主要污染物CODCr、SS、氨氮日排放情況詳見表1。

表1 生活污水及主要污染物排放情況表
本工程施工期的生產廢水、生活污水和含油廢水進入挖金別河,必須采取相應的措施進行處理。
5.2 對空氣環境的影響
根據工程總體布置,水庫壩址施工區附近有二處居民區分布,工程夏季施工時產生的大氣污染物將對勃利種畜場二隊的居民產生不利影響。施工臨時道路和鄉間土路特別容易起塵,物料運輸產生的粉塵對居住在運輸道路兩側的居民將產生一定的不利影響。在干旱、風大的天氣進行物料運輸時,需在距村屯較近的道路上灑水降塵。
5.3 對聲環境的影響
施工期間噪聲主要來自施工爆破、施工機械設備及運輸車輛。勃利種畜場二隊位于壩址南720m,壩址擴建施工對勃利種畜場二隊居民和施工人員產生不利影響。
5.4 固體廢物
施工期的固體廢物有兩個來源,一個是施工棄渣,另一個是生活垃圾。該工程施工高峰期產生生活垃圾0.375t/d,如果不采取措施,將對周圍環境產生不利影響。若隨意堆置,不僅影響施工區衛生,還將為傳播疾病的蚊蠅和鼠類提供活動場所,進而影響施工人員的身體健康。
5.5 生態環境及景觀的影響
本工程臨時占地主要利用原有居民區和壩下管理區。由于施工臨時道路建設及施工區布設等,使地表植被遭到破壞,并產生水土流失,工程完工后,要對以上地塊進行土地平整,工程施工過程中,施工駐地、加工場、施工便道、料場等,在很大程度上破壞了原有的地表植被,對工程影響區內的景觀環境產生一定的不利影響。
施工期間,施工區因施工產生的淺水坑增多可能會引起蚊蟲大量孳生,加之施工人員居住條件較差,可能導致蚊蟲傳染病的發生。另外,施工人員生活、工作在野外山區,與螨、鼠接觸機會增加,可能導致森林腦炎和出血熱疾患的發生;施工人員集中食宿,環境條件較差,加之某些施工人員特別是臨時民工本身的不良衛生習慣,使腸道傳染病流行的可能性增大。流感、流腦等呼吸道傳染病,在庫區存有隱患,一旦傳染源輸入,也可能流行。
本擴建工程實施后,將使七臺河市的水資源短缺問題得到解決,提高挖金別河中下游地區的防洪標準,使下游的農田灌溉用水得到保證。工程擴建后可增加七臺河市城市供水量萬824m3/a,水庫為下游灌區補水灌溉面積293hm2。同時,擴建工程的建成運行為七臺河市經濟發展提供了供水保證,而經濟發展直接促進了七臺河市居民生活水平的提高。
據淹沒調查成果可知,水庫擴建后將淹沒勃利種畜場第六作業區(水利隊)55戶183人和庫周部分零散居民,工程占地范圍內將搬遷第六作業區20戶83人,因此本工程擴建將集中移民第六作業區75戶286人,初步定為集中安置在勃利種畜場場部,在安置過程中將對該場部的環境產生一定的影響。
移民搬遷不可避免地破壞原有的社會結構,特別是淹沒比重較大、移民人數較多的第六作業區,該地區屬典型的農業戶集居區,淹沒使種畜場農業區域土地面積有所減少,對農民經濟收入會產生一定的影響。但集中安置居民點的建設改善了當地居民的住房條件和飲用水條件,從長遠角度考慮,移民的生活質量將會有所提高,從而促進區域經濟發展。
水庫運行后設置工程管理區一處,本工程管理區占地面積0.45hm2,包括辦公室、車庫和倉庫。管理站建設對環境產生的影響主要是管理人員日常產生的生活污水、生活垃圾以及采暖鍋爐產生的二氧化硫和煙塵對環境空氣質量的影響。
水庫管理站日常管理工作人員39人,生活用水100L/d/人,總用水量3.9t/d,生活污水排放量約為3.12t/d,主要污染物為CODcr、NH3-N、SS和動植物油等。由于本項目位于Ⅲ類水環境功能區,產生的生活污水經化糞池及地埋式一體化污水處理設備處理后達到《污水綜合排放標準》一級標準后排放。
管理區擬建辦公用房、車庫、鍋爐房等1500m2,采暖鍋爐采用0.5t鍋爐,鍋爐用煤燃燒產生的二氧化硫初始濃度為400mg/m3,產生量為0.97t。煙塵初始濃度為2499mg/m3,煙塵產生量為6.05t,經采用除塵效率大于93%的除塵設備后,煙塵濃度為175mg/m3,煙塵排放量為0.42t,可以滿足《鍋爐大氣污染物綜合排放標準》二類區Ⅱ時段標準,
水庫增容擴建后,設計城市供水量為900×104m3。可滿足水庫下游現有333hm2水田的用水需求,多年平均年供水量為267×104m3??筛纳凭植繗夂?,對下游的生態環境也會產生一定的改善作用。
[1]黑龍江省水利水電勘測設計研究院.黑龍江省七臺河市汪清水庫消除增容擴建工程初步設計[R].哈爾濱:黑龍江省水利水電勘測設計研究院,2009.
1007-7596(2017)06-0148-03
2017-06-08
金一鴻(1970-),男,黑龍江林口人,工程師。
TV697.3
B