分析水庫工程環境影響預測評價及環境保護對策

仇艷艷，祖永艷

（1.云南省紅河州水利水電勘察設計研究院，云南 蒙自 661100；2.紅河州水利水電工程地質勘察咨詢規劃研究院，云南 蒙自 661100）

0 引言

河口縣天生橋水庫是一座已經開工尚未建成的中型水庫，天生橋水庫開發的主要任務是以解決城鎮供水、跨境經濟合作區供水為主，同時解決沿線農村人畜飲水和農灌灌溉用水。本文對其建設以及建成后對于環境的影響預測予以總結性討論，并展開論述相關預防性措施。

1 工程概況

天生橋水庫建于云南省紅河州河口縣老范寨鄉境內的子母河上，壩址地理坐標：東經103°52′12.96″，北緯22°48′5.76″。

天生橋水庫開發的主要任務是以解決城鎮供水、跨境經濟合作區供水為主，同時解決沿線農村人畜飲水和農灌灌溉用水，可解決城鎮人口121666 人、農村人口9138 人和3515 頭大牲畜、10770 頭小牲畜的生活用水問題，為跨境經濟合作區提供水源保障，同時解決2.74 萬畝耕地灌溉用水問題。

工程建成后，總庫容1211.7 萬m3，興利庫容957.8 萬m3，正常蓄水位206.7m，天生橋水庫為不完全年調節水庫，天生橋水庫不涉及汛限水位，死水位176.8m，死庫容90.7 萬m3，校核洪水位209.2m，設計洪水位207.59m，調洪庫容163.2 萬m3，總供水量為2799.5 萬m3。

2 工程對水環境的影響

2.1 施工期對水環境的影響

天生橋水庫采取上下游圍堰擋水，右岸導流隧洞過流的施工導流方式。施工導流不會對上下游河道水文情勢產生影響。建設中跨河管橋共涉及5 個支墩，其中有3 個涉水支墩，跨河管橋每間隔約10m 設置混凝土支墩，支墩采用C20 混凝土結構。輸水管道跨河管橋、穿越小南溪河施工過程中會擾動水體，造成河流水文情勢發生一定改變，工程施工設置分段式圍堰進行導流，不造成河道斷流，擾動水體非常有限，因此對水文情勢造成的影響也非常有限。且隨著施工結束，這些影響也將消失。施工中最大的影響還是對水質影響工程施工期的水污染源主要包括施工生產廢水和生活污水排放兩大部分。工程施工混凝土拌合系統生產廢水、灌漿（固結灌漿、帷幕灌漿）廢水、輸水管道試壓廢水、管橋和穿越河流管道施工滲水等會在短期內影響施工區附近水域水質。施工人員生活污水，污水中的有機物含量較高，污水進入河道后將對水質產生一定影響；施工生活污水污染物以COD、BOD5、TP、TN、SS、氨氮為主（表1），在不進行處理的情況下，廢污水排放對子母河、南溪河水質會造成一定影響，由于工程施工期廢水產生量少，且污染物組成簡單，采取相應的治理措施后，不會對子母河、南溪河水質產生明顯不利影響，且影響是暫時的，施工結束后，影響隨即消失。而生產廢水則以混凝土攪拌廢水、灌漿廢水為主，本工程的混凝土拌合系統廢水進入沉淀池后需加入絮凝劑后處理后達標回用灑水降塵，不外排，基本不會對子母河、南溪河水質產生影響。而且壩下設置2 座容積分別為40m3的沉淀池收集灌漿溢出的泥漿水，泥漿廢水經過沉淀處理后回用于灌漿制漿系統，對周邊地表水環境影響較小。另外施工中存在滲水問題問題，為解決該問題河道開挖將產生一定量的滲水，其水量暫未能確定。

表1 主要污染物質排放預計

跨河管橋和穿越河流處管道未涉及南溪河水生野生動物自然保護區，涉水施工安排在枯水期，跨河管橋和穿越河流管道施工對南溪河水生野生動物自然保護區影響很小。

2.2 運行期對水環境的影響

天生橋水庫建于南溪河一級支流子母河上，水庫攔蓄上游來水通過壩址右岸輸水隧洞下泄水量進入水庫下游的子母河。河流水量經攔河壩攔截水庫進行調蓄后將導致水庫壩址至匯入南溪河斷面約1.92km 的子母河河段水文情勢發生改變，主要體現在水資源時空分布改變、河流水量減少。壩下1.92km 的子母河上無農灌取水和其他水資源利用設施。

水庫壩址建成后攔蓄上游來水對區域水資源時空分配產生影響，使原有連續的河流生態系統被分隔成上下游兩段，造成完整的河流生態系統的片斷化，使壩下河段產生減脫水現象。本工程從輸水隧洞內下泄農灌用水、人畜飲水量直接進入壩下河道，運行期水庫下閘蓄水后，采用主管（DN1200mm 鋼板管）由輸水隧洞接出，主管右側設生態放水岔管（生態流量生態放水岔管流向下游河床），鋼板管右側設灌溉岔管（生態放流管岔口前段），岔管后設工作閘閥，鋼板管后端直接接1 根放空管，末端設錐形消能閥，閘室段后接消力池段[1]。

水庫建成后，在減水段無排污口，因此雖然因為水量降低導致河流的自我講解能力、稀釋能力下降，但是項目并不會對減水段的河流水質造成影響。天生橋水庫產生的營養物質，主要來源是森林腐物質的氮、磷進入河口等緩流水體。天生橋水庫建成后，由于水庫蓄水改變了河流原來的流態，因此可能會出現富營養化，通過分析計算預測修建后水庫的富營養化狀況。引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質惡化，魚類及其他生物大量死亡的現象。本工程采取常態化緩慢防水，防止水庫處于完全靜態，最終通過公式計算得出天生橋水庫建成后總磷濃度、總氮濃度。滿足《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）中湖、庫總磷濃度0.05mg/L 和總氮濃度1.0mg/L 的地表水Ⅲ類水質要求。本底中氮、磷營養鹽匱乏，水庫建成蓄水后，在來水水質不發生較大變化，入庫氮、磷污染物不增加的情況下，發生富營養化的可能性較小（圖1）。但是，水庫形成后由于水體流速減緩，氮、磷等營養物質的沉積，湖灣等局部地方出現水體富營養化的可能性較大。需要謹慎處理。

圖1 水庫建設營養物質變化

根據灌區的灌溉制度，退水高峰期發生在6 月份左右，此時汛期來臨，河段水量豐富，其排放量相對較小。沿途逐漸回歸的，屬面源排放，經過地面下滲、土壤過濾和河道水體稀釋及自凈作用后對河道水體的水質影響輕微，更不會影響受納退水河段（南溪河）的農田取水。因此，以上水田回歸水量相對較小，對南溪河水質產生的影響很小。

另外，天生橋水庫灌區對應的南溪河上有22.978km 的南溪河水生野生動物自然保護區（實驗區），灌區回歸水退到南溪河對水生野生動物保護區水質及水生動物有一定影響，減緩灌溉退水對南溪河保護區的影響主要表現在南溪河兩岸灌區減少化肥使用量、灌區灌溉方式在條件運行情況下使用滴管技術，減少灌溉退水中總氮、總磷，降低對南溪河水生野生動物自然保護區的影響。

根據水庫下泄水溫預測，天生橋水庫蓄水后，下泄水溫除了1 月份較天然河道水溫高3℃外，其他月份下泄水溫均低于天然河道水溫，兩者相差最大值為7.7℃。由于下泄水溫長期低于天然河道水溫，因此天生橋水庫下泄水溫會對壩址下游減水河段的魚類造成一定的不利影響，如導致魚類繁殖季節推遲、當年幼魚的生長期縮短、生長速度減緩、個體變小等。水溫變化如圖2 所示。

圖2 水溫變化

根據現場調查，天生橋水庫壩址下游至南溪河河段水量少，河道受人類生產活動干擾影響嚴重，根據現場訪問，該河段甚至有毒魚的事情發生，因此，該河段現有魚類主要是小型常見魚類，且魚類的種類和種群數量都很少。根據現場調查及訪問，該河段無集中的魚類產卵場、索餌場以及越冬場的分布，亦無明顯的魚類洄游通道。根據水庫下泄水溫預測，水庫蓄水后，下泄水溫變化為19.2～21.3℃，對照水庫天然河道的水溫變化18.3～27.5℃，下泄水溫變化范圍完全處于天然河道水溫變化范圍內，下泄水溫變化未超出土著魚類的適應范圍。綜上所述，天生橋水庫下泄水溫變化對壩址下游河道魚類的影響有限，在可接受的范圍內。

3 對生態環境的影響

生橋水庫工程建設對植物的影響主要表現為水庫淹沒占地、樞紐區永久占地、引水工程占地以及施工臨時占地等對植物個體的破壞。在水庫工程建設過程中，永久占地區域的植被將永久消失，臨時占地區域的植被在施工過程中將受到較大影響，但工程結束后，這些影響將逐步減弱，臨時占地區域上的植被將逐步得到恢復。由于本工程占地區域自然植被受人為干擾影響較大，植物種類趨于貧乏，此類植被在該地區及周邊隨處可見，工程建設既不會改變該地區現有植物區系組成，也不會對植物資源造成大的影響。

在施工期，工程永久占地、臨時占地將改變和占用原有陸棲脊椎野生動物的棲息生境，使其棲息和活動場所縮小，如小型穴居哺乳類和爬行類的洞穴、鳥類巢區的生境將遭到破壞，少數動物的生活和繁殖活動將受到一定影響。結果迫使原棲息在該區域的動物遷往其他適宜的生境，動物種群數量在一段時間內將會有大的波動，但這一類型的影響不會導致當地物種的滅絕和消失。隨著工程施工期的結束，生態環境逐漸恢復，種群將會逐漸得以恢復。

水庫大壩、輸水管道、施工道路、渣場等工程建設將對評價區內野生動物生境的完整性產生一定影響，將對分布于工程施工區兩邊的野生動物的遷移、散布和繁衍產生阻隔，其中對蛙類、蛇類以及部分鼠類的影響最為明顯，阻礙這些物種個體的上下活動和遷徙。但工程占地有限，由此帶來的影響較小。

工程建設期，將在河道內建設大壩，截留后將造成下游部分河道內缺水，同時泥漿、施工廢水、涉水施工擾動等，將大大影響下游河道水質，主要是水中泥沙含量增多，水體渾濁度變大，將對下游魚類的生存造成不利影響。根據現場調查，受影響河段受人類活動干擾影響較大，河道內的魚類均屬當地常見魚類，無珍稀瀕危保護魚類，這些魚類對河道水質下降均有一定的耐受力。由于施工期較短，由此造成的影響持續時間較短，且該段河流水體交換較快，水質的短暫下降對魚類的影響不大。

4 環境應對保護措施

4.1 水環境保護

（1）根據《水電工程水庫淹沒處理規劃設計規范》（DL/T5064－2007）的規定，為防止水庫內淹沒的樹木、易漂浮物（雜物）等對水體的污染和對水庫安全運行的影響，在水庫蓄水前須對庫底進行清理。

（2）水庫工程管理局的生活污水禁止排入庫區和河道。

（3）嚴格監管水庫匯水區的污染控制，定期開展庫區水質監測工作，及時了解水庫水質狀況，以便于采取應對措施。監測工作應納入工程環境監測計劃。

（4）結合工程水土保護方案的實施，按“三同時”的原則，對棄渣場、臨時存渣場及施工臨時工程等施工開挖破壞地段植被進行恢復，對庫區周圍開墾的荒地，應采取退耕還林還草措施。水庫運行后，在水庫周邊區域內進行封禁治理，大面積綠化造林，加強徑流區水源涵養林營造和保護工作。

（5）水庫匯水區域應嚴格管理，凡是可能對水庫水源涵養林、水庫水質等造成破壞和污染的行為，應嚴格禁止。

（6）結合天生橋水庫庫區周圍進行圍網，禁止外源性污染物進入庫區，影響水質。

（7）針對整個庫區四周污染源分布情況，庫尾上游存在金竹梁村和異地扶貧搬遷安置小組，對村民生活污水進行有效收集和集中處置，禁止污水直排庫區，保護水庫水質[2]。

4.2 大氣環境

建設過程中嚴格進行灑水降塵處理，另外采取密封式運輸方式，以降低粉塵產生量。對運輸公路進行經常性維護和清潔，保持道路運行狀態良好；運輸易散落物資時，應用篷布或其他材料遮蓋；在公路兩旁栽種滯塵效果好的樹種，以降低運輸揚塵的污染。運輸車輛在經過村莊時需要減速慢行。

4.3 植物保護措施（植被生態）

施工過程中注意保護好表層土壤，用于施工結束后施工跡地的恢復。應督促施工單位及時拆除臨時建筑，清理和平整場地，恢復土層，采用當地植物進行“恢復性”種植，然后采取“封育”手段，促進自然恢復。

在植被恢復及綠化過程中，應選擇鄉土樹種及適合當地環境的植物，并注意喬、灌、草搭配的原則，同時要與周圍的自然景觀相協調統一。可選用楝樹、構樹、中平樹、黃花梨、紫檀、紅椿、粽葉蘆、類蘆等。

4.4 動物保護措施

（1）工程施工期間尤其要加強對施工人員的管理和教育，禁止非法狩獵和捕殺陸生脊椎動物，減少工程建設對動物的影響；壩址蓄水淹沒應選擇在春末至秋初進行，以免淹沒正在冬眠的動物。

（2）保護棲息地。在保護野生動物的措施中，最有力的一條就是保護野生動物的棲息地，從某種意義上來說，保護好了棲息地，就等于保護好了野生動物，就要求認真保護好森林和環境，合理規劃安排，減少對動物生境的破壞。因此，工程建設中應盡量避讓長勢較好的森林植被，嚴禁破壞占地區外的森林植被。

（3）工程施工過程中，盡量少爆破，避開獸類的繁殖季節。

（4）運營期，禁止水庫工作人員捕殺野生動物；應注意觀察評價區域內陸棲脊椎動物的活動情況，并注意保護評價區域內陸棲脊椎動物，發現異常應向林業部門報告，遇到受傷或死亡動物應將其交予林業部門，并排查原因。

4.5 魚類保護措施

（1）施工前，應做好施工前期工作，水庫大壩建設施工過程中應盡量減少對水域的占用。

（2）施工期間應加強堆料場、棄渣場防護，加強施工人員生活污水排放管理，禁止污水直接排入施工營地附近的河流，減少水體污染。

（3）工程施工期和運營期必須確保下放多年平均流量的10%作為生態用水，確保原河道不斷流。

（4）工程施工期和運營期，禁止施工人員和水庫管理人員進行非法捕撈、電魚、毒魚、炸魚等損害魚類的行為。

（5）工程完工后應盡快采取生態恢復工作，盡量降低植被破壞帶來的水土流失對水質和水生生物的不利影響。

5 結語

總之，水庫工程施工前須做好合理規劃，為保護環境，符合我國當下國策，應當做到嚴禁在施工區周邊隨意堆放渣土，工程棄渣必須運到指定的棄渣場堆放；工程施工中必須做好水土流失防治工作，建議管道施工采取開挖、鋪設、土石方回填同步進行的施工方式，對已鋪設好管道的區域按水土保持措施立即進行植被恢復；施工中須做好施工廢水、生活污水處理措施，嚴禁將施工廢水、生活污水直接排入河流；工程施工應在晴天進行，嚴禁雨天施工，應最大程度降低工程施工帶來的水土流失影響；施工期應對施工人員加強管理，嚴禁施工人員進入南溪河捕撈水生生物，涉水工程施工應避開水生野生動物的產卵和繁殖。