王 芳
(新疆瑪納斯河流域管理局,新疆 石河子市 832000)
瑪納斯河河谷水源地工程,位于瑪納斯河流域低山丘陵區(qū)。水源地36眼集水井呈線性布置,分別位于瑪納斯河左、右岸,壓力引水池位于水源地集水井下游約4.4 km處,輸水管線沿瑪納斯河右岸布置至壓力引水池,長約9 km。壓力引水池距瑪河紅山嘴引水樞紐約7 km。沿瑪納斯河右岸有紅山嘴至石河子、瑪納斯至南山的瀝青路,左岸有已建成的村村通瀝青路。水源地距瑪納斯縣城25 km,距石河子市約35 km,距烏魯木齊約159 km;各項建筑材料及施工設備運至施工現(xiàn)場的交通比較便利。
瑪納斯河河谷水源地工程,采用管井開采地下水,管道自流的輸水方案,年總供水量0.74億m3。用于緩解瑪納斯河灌區(qū)春旱和“卡脖子旱”,解決下游瑪納斯縣、石河子市生活和工業(yè)用水,為瑪納斯河流域的瑪納斯縣灌區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)用水和瑪納斯縣瑪河工業(yè)園供水。工程主要建筑物包括管井和輸水管道。管井由機井、集水管、集水井組成。輸水管道由壓力進水池、輸水管道、分水口、石河子方向跨河段、底部放空系統(tǒng)及附屬設計組成,輸水管道采用PCCP管,全長8.4km,石河子方向跨河段管道長382.5 m。
水利工程建設帶來經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益的同時,也會對生態(tài)環(huán)境造成一定的影響。研究水利工程建設對生態(tài)環(huán)境造成的影響,對水利工程的建設具有重要意義[1]。
水利工程建設對生物多樣性的影響,包括對植被的影響、對動物的影響、對水生生物的影響[2]。水利工程施工過程中,不可避免地占用植被面積,施工活動也會對周圍的生物多樣性造成影響。對野生動物的影響,主要表現(xiàn)在影響野生動物的棲息地,建設中的各種噪音影響野生動物的生活環(huán)境[3]。施工過程中產(chǎn)生的揚塵、有害氣體,影響野生動物的生活,工程構(gòu)筑物影響甚至改變野生動物的棲息和活動場所。對水生生物帶來影響,工程建設產(chǎn)生的有害物質(zhì),會影響水生動物的生存環(huán)境,改變河流中微量元素的成分,部分生物因為無法適應新的生存環(huán)境而死亡[4]。
瑪納斯河流域海拔3 300 m以上的高山區(qū),氣候寒冷干燥,土壤發(fā)育程度很弱,植被稀少;夏季蒸發(fā)較少,土體終年保持濕潤狀態(tài),植物生長很茂密,分布著(亞)高山草甸帶、中山森林草原和天山森林帶;海拔1 500 m以下為森林帶、干草原帶和荒漠草原帶,隨著海拔高程的下降,植被逐漸減少,覆蓋程度變差。在瑪納斯河河谷水源地工程項目的各項建設和開發(fā)活動中,建設各方必須達成共識,高度重視生態(tài)環(huán)境保護,施工期間加強環(huán)境管理,及時指定單位進行環(huán)保監(jiān)理和環(huán)境動態(tài)監(jiān)測。
水利工程建設會通過改變區(qū)域生態(tài)環(huán)境來影響區(qū)域氣候。增大水域面積,會導致蒸發(fā)量增大,局部大氣環(huán)流發(fā)生變化,引起局部地區(qū)氣候變化。主要表現(xiàn)在兩個方面,一方面是空氣濕度增大,地表水分增加;另一方面工程水量增多,蒸發(fā)增多,降水量也會增多[5]。
本區(qū)屬于土壤侵蝕重點監(jiān)督區(qū),按照侵蝕形式和侵蝕強度,建設區(qū)水土流失情況有兩種。一種是水力侵蝕,絕大部分發(fā)生在河床及河床兩岸坡地,屬中等水力侵蝕;另一種是風力侵蝕,沿河岸分布的農(nóng)業(yè)種植區(qū),因地表植被稀少,且容易受到破壞,地表面主要成分由卵礫石和亞沙土組成,在有風的情況下容易發(fā)生風蝕,屬輕度風力侵蝕。
根據(jù)相關資料,工程區(qū)平均侵蝕模數(shù)為2600t/km2。施工過程中,應加強水土保持監(jiān)管力度,重視植被保護與水源保護,以保證施工的同時,防治工程區(qū)域內(nèi)水土流失,減輕水土流失危害,保護和改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境,促進經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展[6]。
3.1.1 陸生植物保護措施
在瑪納斯河河谷水源地工程建設過程中,該項目不可避免地會對陸生植物生長造成一定程度的影響。為減輕項目施工影響,應明確建設用地范圍,并且對外公示,嚴禁施工作業(yè)人員和機械設備擅自進入非施工區(qū)域,尤其要注意避免對施工區(qū)附近的非施工占地區(qū)域的陸生植物造成破壞;對工區(qū)工作生活人員特別是施工人員,加強環(huán)境保護宣傳教育,禁止毀林、燒荒等破壞植被活動;施工結(jié)束后,對項目建設占地范圍內(nèi)的施工作業(yè)區(qū)、生活區(qū)、棄渣棄土場等位置進行植被恢復,以減輕項目施工對建設區(qū)域植被的影響。對建設占用的草地和林地,均要做出相應的生態(tài)補償。為避免工程建設運行對魚類繁殖及生長的影響,可以采取設置魚類洄游通道、人工增殖等措施予以減輕。
3.1.2 陸生動物保護措施
施工期間,建設單位應注重對施工人員及周邊居民,進行保護生態(tài)環(huán)境的引導和宣傳教育,借助廣播、互聯(lián)網(wǎng)、宣傳標語和上門走訪等形式,加強施工作業(yè)區(qū)和生活區(qū)人員宣講和教育工作。
建立維護生態(tài)環(huán)境的獎勵懲罰機制,禁止建筑工人非法捕食項目建設地的野生動物,禁止建筑工人隨意食用蛇類、鳥類、獸類等,以減少項目建設對當?shù)仃懮鷦游锷娴挠绊?。按照施工總平面圖,明確項目建設用地范圍和邊界線,嚴禁建筑工人和管理人員進入非施工區(qū);禁止建設各方在項目建設區(qū)域及周邊進行狩獵,毒魚、炸魚等活動,并嚴禁建筑工人在野外生火,以盡量減少對野生動物的干擾[7]。
3.1.3 水環(huán)境保護措施
工程建成后,應設立新疆瑪納斯河流域管理處水源地管理站,具體負責本工程的運行管理。
水土保持工作應遵循與主體工程“同時設計、同時施工、同時投產(chǎn)使用”的“三同時”原則,確保水土保持措施的落實。
管道施工土石方開挖量較大,易加劇區(qū)域水土流失,建議采取分段施工的方式,開挖的臨時堆渣及時回填管溝,避免管道兩側(cè)的臨時堆渣長期裸露;嚴格限定工程建設擾動區(qū)域,減少建設活動對地表植被的破壞,防止因工程建設而產(chǎn)生水土流失。
集水工程區(qū)的施工主要包括管井、集水管道等的施工。施工過程中,由于擾動地表,破壞原有地表植被,降低了原有生態(tài)環(huán)境的水土保持功能,若遇暴雨或大風,新開挖面易引發(fā)水土流失[8]。根據(jù)施工組織設計,工程開挖料將全部用于回填,不產(chǎn)生永久棄渣,但在施工過程中,開挖料將臨時堆放于滲管溝兩側(cè),臨時堆渣表面松散,易增加水土流失量。
為避免加劇區(qū)域水土流失,對于管溝開挖的土石方,應有序堆放在管溝兩側(cè),并采用分段施工的方法,開挖料及時回填管溝,減少開挖料堆置時間。施工完成后,對集水工程區(qū)進行土地平整,并采取人工撒播草籽的方式自然恢復植被,草種選擇芨芨草、早熟禾等。
瑪納斯河河谷水源地工程實施后,將向石河子市和瑪納斯縣提供清潔的生活用水,因此按照規(guī)定應在水源地設置水源保護區(qū),根據(jù)需要劃定一級、二級水源保護區(qū),按照相關法律,保護水源地的地表水、地下水環(huán)境。
環(huán)境管理人員從工程項目建設的初期,就要積極參與到工程設計、施工、竣工驗收及運行的各個階段;尤其是施工階段,應設立專職環(huán)境監(jiān)理人員,負責監(jiān)督各項環(huán)保措施的落實情況。
項目投入運營后,環(huán)境管理工作的主要內(nèi)容是監(jiān)測各種環(huán)境因素,掌握各項因素的變化規(guī)律和影響大小,及時發(fā)現(xiàn)隱藏的各類生態(tài)環(huán)保問題。特別是在地下水監(jiān)測過程中,一旦發(fā)現(xiàn)因地下水開采出現(xiàn)水源區(qū)地下水水質(zhì)劣變、地下水水位下降劇烈、地面沉降等環(huán)境問題,需及時提出治理對策與措施,并予以實施[10]。
在水利工程建設過程中,不可避免地會對工程建設地周邊的生態(tài)環(huán)境造成一定程度的影響,瑪納斯河流域水源地水利工程建設也不例外。但是如果可以在這個過程中及時完善環(huán)境保護措施,就可以實現(xiàn)水利工程建設與環(huán)境保護雙贏[10],從而實現(xiàn)社會效益、經(jīng)濟效益與環(huán)境效益的共贏。