藍(lán)田縣生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失的成因危害及防治措施

韓 波

（藍(lán)田縣水利水保工作站 陜西 藍(lán)田 710500）

生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土流失是指項(xiàng)目工程建設(shè)和運(yùn)行過程中，由于開挖填筑、堆墊、棄土（石、渣）、排放廢渣（尾礦、尾砂、矸石、灰渣等）等活動(dòng)，擾動(dòng)、挖損、占?jí)和恋?，?dǎo)致地貌、土壤和植被損壞，在水力、風(fēng)力、重力及凍融等外營(yíng)力作用下造成的巖、土、廢棄物的混合搬運(yùn)、遷移和沉淀，其結(jié)果導(dǎo)致水土資源的破壞和損失，最終使土地生產(chǎn)力下降甚至完全喪失[1]。

改革開放以來，隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快，特別是近幾年隨著藍(lán)田縣基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度的加大，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目在施工過程中造成的水土流失量逐漸在增加，雖然隨著《中華人民共和國(guó)水土保持法》的實(shí)施，水保監(jiān)督執(zhí)法力度的加大，造成的水土流失量得到有效的抑制，但是局部的水土流失卻在急劇增加，主要原因是對(duì)水土流失成因認(rèn)識(shí)不清，對(duì)水土流失造成的危害重視不夠。

1 水土流失成因

導(dǎo)致水土流失的因素包括自然因素和人為因素。自然因素為降雨、地形、土壤、植被等；人為因素主要為不合理的土地和資源開發(fā)利用等人為活動(dòng)。

1.1 自然因素

自然因素包括降雨、地形地貌、坡度坡向、土壤、地表植被覆蓋度、地質(zhì)條件等，主要因素有氣候、地質(zhì)地貌、土壤植被。

（1）氣候

藍(lán)田屬暖溫帶半濕潤(rùn)大陸性氣候，屬于大陸性季風(fēng)氣候區(qū)。全縣多年平均降水量724.5mm，降水年際變化較大，年內(nèi)分配不均，50%～60%的降水集中在6月～9月，全年徑流總量6.9234億m3[2]，降水集中，降水量大，徑流量大是造成水土流失的主要因素。

（2）地質(zhì)地貌

影響水土流失的地質(zhì)因素，主要有巖性、巖層產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu)面及新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等。藍(lán)田縣在大地構(gòu)造上為驪山-秦嶺間山前斷陷盆地，因驪山“掀斜式”升起，同時(shí)由于地表的強(qiáng)烈侵蝕，在新生代（約七千萬年）時(shí)期形成沉積區(qū)，秦嶺早在古生代（約六億年）的加里東構(gòu)造階段就被褶皺成山，驪山為斷陷盆地的地壘。隨著新生代時(shí)期的喜馬拉雅構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和不斷的水土流失，促使溝壑和浐灞水系的形成。因驪山“掀斜式”升起，灞河向左擺動(dòng)，先后形成了Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ四級(jí)階地，同時(shí)堆積了厚達(dá)百米的諸如紅色土砂礫石層，黃土狀沙質(zhì)土，褐紅色黃土狀沙質(zhì)土和砂質(zhì)土砂礫層。這些巖層長(zhǎng)期暴露在空氣中極易風(fēng)化破碎，從而造成水土流失。

藍(lán)田縣地表形態(tài)復(fù)雜，河谷沖積階地、秦嶺山地、黃土丘陵、黃土臺(tái)塬等地貌類型都具備，全縣五百公尺以上的溝道條數(shù)2744條，總長(zhǎng)度4009.02km，溝壑密度1.99km/km2[2]，破碎的地形地貌極易造成水土流失。

（3）土壤植被

藍(lán)田縣土壤類型繁多，主要類型有褐土、立茬土、褐土性土、塿土、墡土等，其中山區(qū)分布著棕壤、褐土，橫嶺廣泛分布著紅色土，塬坡分布?jí)幫粒恿餮匕斗植贾就梁陀偻恋?。土體疏松，結(jié)構(gòu)松散，黏粒與腐殖質(zhì)含量較低，遇水易散失，易被地表徑流帶走，造成面蝕與溝蝕。

經(jīng)過林業(yè)部門調(diào)查藍(lán)田縣森林覆蓋率截至到2011年底達(dá)到25.45%，覆蓋率仍然較小，且由于人為社會(huì)救濟(jì)活動(dòng)，不合理的開采利用，導(dǎo)致森林質(zhì)量差，郁閉度低，整個(gè)林分呈殘敗次生狀態(tài)，異令復(fù)層，生長(zhǎng)率低，劣矮樹多。這些都對(duì)保護(hù)地表土層造成了不利的因素，在一定程度上也不利于控制水土流失。

1.2 人為因素

在生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目過程中，邊坡開挖，擾動(dòng)地表，破壞植被，造成大面積的地表裸漏，引起水土流失；開挖、排棄、堆墊的場(chǎng)地沒有采取相應(yīng)的攔擋、護(hù)坡、排水及覆蓋措施，造成新開挖的邊坡及松散的棄土、石、渣在惡劣天氣下大量水土流失；施工過程中對(duì)臨時(shí)棄土、棄渣場(chǎng)沒有采取相應(yīng)的臨時(shí)防護(hù)措施，造成大量的水土流失；另外一些違規(guī)的生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目在施工過程中造成大量的水土流失，例如，不合理建廠、開礦、采石等，破壞了植被，使邊坡穩(wěn)定性降低，特別是在山區(qū)、丘陵區(qū)進(jìn)行建設(shè)施工，造成大量的高、陡、險(xiǎn)邊坡并未做相應(yīng)的防護(hù)措施，從而造成滑坡、塌方、泥石流等更嚴(yán)重的水土流失。

2 水土流失危害

2.1 破壞植被、惡化環(huán)境

（1）破壞植被、加劇水土流失。

一些大型的建設(shè)項(xiàng)目，對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響非常嚴(yán)重，不僅會(huì)直接毀壞地表土層和植被，建設(shè)過程中的廢棄物（棄土、棄渣、棄石等）也會(huì)對(duì)堆置場(chǎng)原有植被產(chǎn)生破壞，加劇水土流失。管道工程在管溝開挖和回填過程中，擾動(dòng)土石方量特別大，相應(yīng)的水土流失強(qiáng)度也特別大；露采工程在施工、建設(shè)中擾動(dòng)原地貌和棄渣，產(chǎn)生大量水土流失；在井采礦工程建設(shè)期間，由于工業(yè)廣場(chǎng)、運(yùn)輸?shù)缆返拈_挖、平整等施工過程，各部位水土流失急劇增加。在生產(chǎn)運(yùn)行期間，排矸場(chǎng)、貯煤場(chǎng)在如不采取水土保持措施，也將造成嚴(yán)重的水土流失[3]。

（2）污染土壤與水體。

冶金、礦山開采等開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目，多在山區(qū)，礦區(qū)附近地表常被作為廢水、廢渣的排放場(chǎng)，其廢棄物中含有酸性、堿性、毒性或重金屬成分，這些有害礦物成分不僅會(huì)直接危害原有植被生態(tài)系統(tǒng)，還會(huì)在氧化、風(fēng)蝕、溶濾過程中通過徑流和大氣飄塵轉(zhuǎn)入地下、地表水體和農(nóng)田、土壤之中，造成土壤、水體長(zhǎng)期不斷的化學(xué)污染，其污染影響面將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過廢棄物堆置場(chǎng)的地域和空間。

（3）加快地下水位下降。

隨著開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目不斷增加，對(duì)水資源的需求也越來越激烈，在大力開發(fā)地表水資源的同時(shí)，地下水開采量不斷增加，造成區(qū)域性地下水位下降。

2.2 淤積河道、加劇洪澇災(zāi)害，破壞基礎(chǔ)設(shè)施

（1）淤積河道、加劇洪澇災(zāi)害。

開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目棄土、棄石、棄渣直接傾倒于溝道、河流，會(huì)導(dǎo)致河流泥沙含量顯著增加，淤積抬高河道，嚴(yán)重影響航運(yùn)，造成洪澇災(zāi)害，頻繁出現(xiàn)“小洪水、高水位、多險(xiǎn)情”的嚴(yán)峻局面。

（2）破壞基礎(chǔ)設(shè)施。

大量松散土體、巖體剝離物擠占河道、水體，致使庫、塘淤積，河、渠淤塞，特別是給渠、庫、站、塘等水利設(shè)施帶來的淤積危害不淺，僅就1958年以來，全縣修建的45座水庫，已有9座淤平報(bào)廢。于家溝水庫庫容為240萬m3，建庫僅 13年時(shí)間，截止 1983年已淤積了171萬m3，占有效庫容的83%。全縣水庫總淤積量為626.95萬m3，相當(dāng)于報(bào)廢了62座10萬m3?。ǘ┬退畮欤?座100萬 m3?。ㄒ唬┬退畮靃2]。

水土流失對(duì)建設(shè)在高含沙區(qū)的抽水管、泵的磨損，棄土、棄石、棄渣直接傾倒于溝道、河流，會(huì)導(dǎo)致河流泥沙含量顯著增加，淤積抬高河道，嚴(yán)重影響航運(yùn)，造成洪澇災(zāi)害，頻繁出現(xiàn)“小洪水、高水位、多險(xiǎn)情”的嚴(yán)峻局面大量松散的土體、巖體剝離物擠占河道、水體，極易對(duì)交通、水利、通訊等基礎(chǔ)設(shè)施造成破壞。

2.3 降低巖土穩(wěn)定性，引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害

有些開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目會(huì)嚴(yán)重影響建設(shè)區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境，降低其巖土穩(wěn)定性，引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。此類項(xiàng)目多集中于高速公路、鐵路、煤炭、采礦、冶金等對(duì)地質(zhì)地貌影響較大的工程。其造成災(zāi)害的主要表現(xiàn)為地面塌陷、地裂縫、山體滑坡、泥石流、地下水位下降、煤層自燃等。

高速公路、鐵路、采礦、冶金等類型建設(shè)項(xiàng)目對(duì)地質(zhì)地貌影響較大。其造成災(zāi)害的主要表現(xiàn)為地面塌陷、地裂縫、山體滑坡、泥石流、地下水位下降、煤層自燃等工程建設(shè)過程中，疏干碳酸鹽圍巖含水層時(shí)，其巖溶和溶洞會(huì)成為地面塌陷下沉，地面設(shè)施被破壞的隱患；當(dāng)塌陷區(qū)或井巷地表貯水體存在水力溝通時(shí)，則會(huì)釀成淹沒礦井的重大事故；當(dāng)巖層疏干影響的設(shè)計(jì)計(jì)劃不周時(shí)，還可導(dǎo)致露天邊坡、臺(tái)階的滑動(dòng)和變形從而出現(xiàn)相應(yīng)的災(zāi)害后果。

2.4 改變土壤理化性質(zhì)、危害農(nóng)田

生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目主體工程會(huì)對(duì)所經(jīng)區(qū)域的植被、耕地、水池、堤壩等設(shè)施造成直接侵占和破壞土壤質(zhì)地與土壤侵蝕及土壤退化關(guān)系非常密切，生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目會(huì)嚴(yán)重破壞土壤質(zhì)地，造成土壤侵蝕。土壤中含碳化合物的分布特征和土壤中CO2的逸散是大氣中CO2增加的一種重要途徑生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目帶來的地面擾動(dòng)會(huì)造成項(xiàng)目區(qū)內(nèi)土壤有機(jī)質(zhì)的遷移，所產(chǎn)生的水土流失對(duì)農(nóng)田的影響也相當(dāng)嚴(yán)重。

3 幾種主要生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目的水土流失防治措施

3.1 道路

在道路（包括公路、鐵路）工程建設(shè)區(qū)域內(nèi)，針對(duì)各種開挖、堆棄活動(dòng)可能造成的水土流失開展的預(yù)防和治理[4]。道路建設(shè)的水土流失主要發(fā)生在施工建設(shè)中，如不采取措施加以控制，水土流失往往非常劇烈，甚至引發(fā)滑坡、泥石流，造成災(zāi)難性后果。

針對(duì)道路項(xiàng)目可能發(fā)生的水力侵蝕、風(fēng)力侵蝕、重力侵蝕等危害，采取不同的防治措施，特別是在山區(qū)修建道路時(shí)，更應(yīng)注意水土保持工作。防治措施主要有：路基、路塹、路堤的防護(hù)；取土場(chǎng)、采石場(chǎng)、棄渣場(chǎng)的邊坡防護(hù)、排水；施工場(chǎng)地、臨時(shí)占地的土地整治工程；裸露面的林草植被恢復(fù)工程；道路兩側(cè)、站場(chǎng)的綠化工程；施工過程中水土流失的臨時(shí)控制、導(dǎo)流工程等。

3.2 工礦區(qū)

在工業(yè)和礦業(yè)生產(chǎn)建設(shè)區(qū)內(nèi)水土流失的預(yù)防和治理[5]。工礦區(qū)水土保持主要是防治人為活動(dòng)造成的水土流失，其中以礦業(yè)開發(fā)、建筑材料生產(chǎn)所造成的水土流失最為嚴(yán)重。

根據(jù)《中華人民共和國(guó)水土保持法》的規(guī)定，工礦區(qū)水土保持主要應(yīng)做好以下工作：在工程建設(shè)和施工中盡量減少對(duì)植被的破壞如建設(shè)項(xiàng)目的征地、取土、采石、棄渣等應(yīng)可能少占地，并減少對(duì)原有植被的影響；剝離的表土、矸石、尾礦、棄渣等必堆放在規(guī)定的專門存放地，并采取攔擋措施，不得向江河、湖泊、水庫及專門存放地以外的溝渠傾倒；建設(shè)場(chǎng)地的邊坡必須修建護(hù)坡或其他防護(hù)工程，如礦山的高陡邊坡的防護(hù)等；開挖面、剝離面必須采取措施恢復(fù)表土層和植被，防止水土流失，盡快恢復(fù)土地的使用價(jià)值，恢復(fù)和改善生態(tài)環(huán)境。防治措施主要有：護(hù)坡工程、攔擋工程、土地整治工程、防洪工程、泥石流防治工程、綠化工程等。

3.3 庫區(qū)

在庫區(qū)流域開展的水土流失預(yù)防和治理[6]。其目的是保證水庫設(shè)計(jì)壽命，防止水庫淤積，改善和調(diào)節(jié)水庫來水的季節(jié)動(dòng)態(tài)和入庫水質(zhì)，提高水的利用效率。庫區(qū)水土保持應(yīng)根據(jù)水庫的利用功能，開展有針對(duì)性的水土流失綜合治理。在飲用水源水庫庫區(qū)要十分注重水質(zhì)的保護(hù)。對(duì)以灌溉和防洪為主要功能的水庫，防止泥沙淤積是水土流失治理的主要目標(biāo)。

庫區(qū)流域水土保持林草措施主要是營(yíng)建水源保護(hù)林體系。根據(jù)流域地質(zhì)地貌、土壤、氣候條件配置高效穩(wěn)定的水源保護(hù)林體系，充分發(fā)揮林草植被的水文調(diào)節(jié)、侵蝕控制和水質(zhì)改善功能。庫區(qū)農(nóng)業(yè)活動(dòng)中盡量采用合理的耕作措施（如等高耕作、免耕法、間作套種等），輔以合理施肥和采用生物農(nóng)藥等管理措施，減少養(yǎng)分流失量及有機(jī)農(nóng)藥污染，保護(hù)水質(zhì)。庫區(qū)流域水土保持工程措施主要包括坡面治理工程、溝道治理工程及庫岸防護(hù)工程等。坡面治理工程是通過改造坡耕地、改變小地形的方法防止坡地水土流失，使降雨就地入滲，同時(shí)將未能攔截的徑流引入小型蓄水工程。在易發(fā)生重力侵蝕的坡面上，修筑排水工程或護(hù)坡工程，防止滑坡、崩塌等災(zāi)害。溝道治理工程（如溝頭防護(hù)、攔沙壩、谷坊、淤地壩及溝道護(hù)岸工程）可以防止溝頭前進(jìn)，溝底下切，溝岸擴(kuò)張，調(diào)節(jié)洪峰流量，并將山洪、泥石流的固體物質(zhì)分段攔降，避免進(jìn)入水庫。庫岸防護(hù)工程包括護(hù)岸及護(hù)腳。

3.4 農(nóng)田

在農(nóng)耕地上為防止水土流失和養(yǎng)分流失等土壤退化現(xiàn)象所采取的措施。其目的是合理、高效地利用農(nóng)業(yè)自然資源，確保農(nóng)地可持續(xù)利用。

主要措施包括：

（1）耕作措施：①以改變微地形為主的耕作技術(shù)（如等高耕作、溝壟種植等）；②以增加地面覆蓋為主的耕作技術(shù)（如留茬覆蓋、秸稈覆蓋、地膜覆蓋等）；③以增加植物被覆（增加植物被覆度或被覆時(shí)間）為主的耕作技術(shù)（如間作、套種、混播等）；④以改變土壤物理性狀、增加土壤抗蝕力為主的耕作技術(shù)（如免耕等）。

（2）田間工程措施，包括梯田、坡面蓄水工程、坡地節(jié)水灌溉、排水溝等農(nóng)田安全排水系統(tǒng)。

（3）農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營(yíng)技術(shù)，包括農(nóng)田防護(hù)林、梯田地坎造林種草等。

3.5 城市

對(duì)城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域內(nèi)水土流失的預(yù)防和治理。隨著城市化（農(nóng)村城鎮(zhèn)化）進(jìn)程的加快，城市開發(fā)建設(shè)不當(dāng)也能引發(fā)水土流失。水土流失問題已經(jīng)從農(nóng)村發(fā)展到城市，從山區(qū)、丘陵區(qū)擴(kuò)展到平原區(qū)、經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。

對(duì)于城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域內(nèi)水土流失，應(yīng)該：①正確處理好城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與城市水土保持、生態(tài)環(huán)境建設(shè)的關(guān)系。應(yīng)該相互協(xié)調(diào)、相互促進(jìn)，把城市成經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、環(huán)境優(yōu)美、文明進(jìn)步的現(xiàn)代化城市。②城市水土保持要與城市功能劃分相適應(yīng)，為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。對(duì)于不同城市功能區(qū)，應(yīng)根據(jù)不同的開發(fā)建設(shè)目標(biāo)，采取相應(yīng)的水土保持措施。③城市水土流失防治要與城市防洪、水資源保護(hù)相結(jié)合，特別注意城市水源保護(hù)區(qū)的水土保持。城區(qū)的水土保持措施要與城市水系布局、河道整治、排洪工程相結(jié)合，減輕因水土流失而產(chǎn)生的洪澇災(zāi)害和城市水源污染。④城市水土流失治理與開發(fā)利用相結(jié)合，如廢棄的土石渣可用于市政建設(shè)，建成公園、休閑地等，有的可建設(shè)成城市的蔬菜、果品、花卉生產(chǎn)基地，變廢為寶。陜西水利

[1]中國(guó)水土保持學(xué)會(huì)水土保持規(guī)劃設(shè)計(jì)專業(yè)委員會(huì)編著.生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持設(shè)計(jì)指南[M].北京.中國(guó)水利水電出版社，2011.11

[2]藍(lán)田縣農(nóng)業(yè)區(qū)劃委員會(huì)水保組.陜西省藍(lán)田縣水土保持區(qū)劃[M].1985.7

[3]江玉林.張洪江主編.公路水土保持[M].北京.科學(xué)出版社，2008.01.

[4]王禮先主編.中國(guó)水利百科全書水土保持分冊(cè) [M].北京.中國(guó)水利水電出版社，2004.1

[5]李文銀.王治國(guó)等.工礦區(qū)水土保持[M].北京.科學(xué)出版社，1996.8

[6]王秀茹.水土保持工程學(xué)（第2版）[M]..北京.中國(guó)林業(yè)出版社，2009.9