董 川
(1唐山港集團股份有限公司 河北唐山 063611 2華北理工大學 河北唐山 063210)
唐山港京唐港區第四港池25萬噸級航道工程以現有第四港池20萬噸級航道為基礎,通過浚深、拓寬擴建成25萬噸級航道,航道全長7.1公里,設計底標高-22.2m;航道有效寬度230m;疏浚土方量2218萬m3,疏浚施工工期3年,占用海域面積109.69萬m2,先期計劃投入耙吸船和絞吸船各1艘。
結合2014年6月在疏浚附近海域設立的15個水質測站,數據顯示各指標符合海水水質質量二類標準;有機碳、硫化物、石油類、銅、鉻等均符合國家海洋沉積物質量一類標準,附近海域水質環境狀況總體上良好。現狀鑒定出底棲生物36種,生物量變化范圍平均值為13.20g/m,鑒定出魚卵的平均密度為0.62粒/m3,仔稚魚平均密度為0.84尾/m3。
潮流作用是是致使疏浚懸浮泥沙進行擴散的最重要的動力來源,需要在取得該區域有依據的潮流場前提上,通過使用水質預測模塊平面二維擴散模型,對該區域水質進行預測核算。預測結果:疏浚期間攪動產生的懸浮泥沙超二類、超三類、超四類水質面積最大分別為 9.98km2、6.28km2、5.25km2。
疏浚施工中產生大量懸浮泥沙,導致水體透光性減弱,光強減少,含氧率降低,使魚類的鰓部積攢懸浮泥沙顆粒,會影響魚類鰓部濾水和呼吸,從而影響魚類正常生長,甚至會致使魚類無法呼吸而死亡。
因此沿海航道疏浚工程對海洋生態影響是存在的,以下對底棲生物和魚卵、仔稚魚的損失進行計算。
3.2.1 計算公式
(1)底棲生物占用損失計算公式
依據《建設項目對海洋生物資源影響評價技術規程》,占用海域底棲生物損失量計算公式:

式中:Wi—第i種類生物資源受損量,單位kg;Di—評估區域內第i種類生物資源密度,單位kg/km2;Si—第i種類生物占用的漁業水域面積或體積,單位km2。
(2)懸浮泥沙擴散一次性損失計算公式
依據《建設項目對海洋生物資源影響評價技術規程》懸浮泥沙擴散范圍內對海洋生物的一次性損失量計算公式:

式中:Wi—第i種類生物資源一次性平均損害量,單位尾、粒;Dij—某一污染物第j類濃度增量區第i種類生物資源密度,單位尾/km2、粒/km2;Sj—某一污染物第j類濃度增量區面積,單位km2;Kij—某一污染物第j類濃度增量區第i種類生物資源損害率,單位%。
3.2.2 海洋生態影響計算
項目占用海域面積109.69萬m2,根據公式1計算,占用海域底棲生物損失量:1096900×13.20g/m2=14479.08kg。
工程區域水深按20m計算。生物損失率按懸浮泥沙超標倍數0-1,1-4,4-9和≥9分別對應5%,10%,40%和50%考慮,結合公式2計算得到懸浮泥沙擴散造成的魚卵、仔稚魚損失量分別為:
魚卵:0.62×6.28×106×20×50%+0.62×(9.98-6.28)×106×20×10%=43524000粒。
仔稚魚:0.84×6.28×106×20×50%+0.84×(9.98-6.28)×106×20×10%=58968000尾。
綜上計算,本次航道疏浚造成底棲生物、魚卵、仔稚魚損失總體情況如表1。

表1 損失總體情況
為減少其疏浚施工的影響,施工單位在制定施工計劃、安排進度時,應充分注意到附近海域的環境保護問題,加強管理,及時調整施工進度。
施工期船舶必須事先經當地海事主管機關對其排污設備實施鉛封,由專業資質的接收單位統一接收處理后達標排放,保證施工船舶不會直接向水體排放油污水。
為了減少疏浚施工給所在海域造成的不好影響,在施工結束后應在此區域內人工放流常見的魚、蝦等生物,修復疏浚施工造成的水域生態環境,這個方法也是國內外在海洋資源養護方面普遍采用的做法。
通過上述分析計算,沿海航道疏浚施工由于潮流使得懸浮泥沙擴散會造成施工區域水質和生態環境發生了變化。因此,在航道疏浚工程過程中要做好海洋環境保護,并提出有效的對策措施,從而達到沿海航道疏浚工程的經濟效益和生態效益相統一。