基于生態(tài)工程原理解決高臺(tái)縣水利施工中的環(huán)境問題

王 芳

（高臺(tái)縣友聯(lián)水管所 甘肅 高臺(tái)734300）

1 水利施工中常見的環(huán)境問題

1.1 工程廢棄物亂堆亂放。水利工程的施工中，會(huì)使用到大量的工程材料，像混凝土、鋼筋、石塊、模板等等。其中一些裁切下來的邊角料，或是臨時(shí)裝置被拆除后剩下的材料，沒有得到妥善的處理，而是就近堆放在水利工程的施工現(xiàn)場(chǎng)，或是周邊空閑的農(nóng)田里。由于工程廢棄物較多，且堆放時(shí)間長，除了會(huì)占用場(chǎng)地或土地空間外，還會(huì)影響農(nóng)作物或樹木的正常生長。另外，這些工程廢棄物長時(shí)間露天放置，在雨水沖刷下，也容易隨著雨水進(jìn)行擴(kuò)散，匯入河流、水庫，對(duì)水利設(shè)施的水質(zhì)安全造成了不利的影響[1]。

1.2 工程周邊地質(zhì)環(huán)境遭到破壞。在水利工程施工中，必然會(huì)伴隨著大面積的土地開墾，工程規(guī)劃區(qū)域以內(nèi)的耕地、林地被大面積占用，導(dǎo)致原來相對(duì)穩(wěn)定的地質(zhì)環(huán)境遭到了破壞。高臺(tái)縣南北兩側(cè)多山地，地質(zhì)條件較為復(fù)雜。在這些山區(qū)修建水利設(shè)施時(shí)，如果前期地質(zhì)勘察不到位，施工方案設(shè)計(jì)不合理，盲目進(jìn)行水利施工，很有可能造成山坡滑塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，不僅對(duì)工程區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，也會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員的安全帶來威脅。此外，在一些水利施工中，需要使用爆破技術(shù)，開山炸石，對(duì)原生地質(zhì)環(huán)境帶來十分惡劣的影響。

1.3 給水土保持帶來負(fù)面影響。水利施工導(dǎo)致原來的土地利用形式發(fā)生了改變，原來的農(nóng)業(yè)用地、林業(yè)用地被大面積的轉(zhuǎn)化為工程建設(shè)用地。在這種情況下，地表植被的覆蓋率降低，土壤裸露出來。在遇到降雨天氣時(shí)，雨水直接沖刷并帶走了地表的部分泥土，這些地方形成了“千溝萬壑”的現(xiàn)象，水土流失問題十分嚴(yán)重。水土流失還會(huì)帶來許多連鎖性的環(huán)境問題，例如下游河流的水質(zhì)變差，流失的土壤又會(huì)帶走大量的養(yǎng)分，導(dǎo)致土壤變得貧瘠，水土流失的區(qū)域植被恢復(fù)難度大，形成了惡性循環(huán)[2]。

2 基于生態(tài)工程原理解決水利施工環(huán)境問題的優(yōu)勢(shì)

2.1 成本投入低，經(jīng)濟(jì)效益好。基于生態(tài)工程原理解決水利施工所導(dǎo)致的各類環(huán)境問題，首先是前期的成本投入較低，其次是通過廢物回收再利用等途徑，在完成環(huán)境治理任務(wù)的前提下，進(jìn)一步降低了成本。因此，從整體上來看，選擇生物工程措施治理環(huán)境問題，經(jīng)濟(jì)效益較為理想。

2.2 保護(hù)生態(tài)環(huán)境，不容易造成二次污染。采取生態(tài)工程措施，能夠在不破壞現(xiàn)有生態(tài)環(huán)境的前提下，對(duì)環(huán)境污染問題進(jìn)行有效的治理，解決二次污染的問題[3]。例如在某次水利施工中，發(fā)現(xiàn)水庫內(nèi)有較多的浮游藻類。為了防止發(fā)生水華現(xiàn)象，地方水利部門采取化學(xué)措施進(jìn)行治理。雖然短時(shí)間內(nèi)取得了一定效果，但是對(duì)水庫中的其他生物造成了危害?；谏鷳B(tài)工程原理，通過在水庫內(nèi)養(yǎng)殖以水草和藻類為食的鯽魚、草魚，既可以治理環(huán)境問題，又能夠創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。

2.3 實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益與社會(huì)效益的統(tǒng)籌兼顧?；鶎铀O(shè)施的常見用途有防洪、發(fā)電、灌溉、養(yǎng)殖等，都是以提供公共服務(wù)功能為出發(fā)點(diǎn)，具有很強(qiáng)的社會(huì)屬性，帶來了極高的社會(huì)效益。但是在興修水利的過程中，我們也需要堅(jiān)持做到社會(huì)效益與生態(tài)效益的統(tǒng)籌兼顧。要樹立科學(xué)發(fā)展觀，運(yùn)用生態(tài)工程原理，提前做好水利工程所在地區(qū)的地質(zhì)調(diào)查工作，并基于調(diào)查結(jié)果編制完善的施工計(jì)劃。在水利施工中，也要強(qiáng)化環(huán)保意識(shí)，盡量減少對(duì)環(huán)境的破壞和污染。對(duì)于因?yàn)槭┕ば枰?，不得已造成的環(huán)境破壞問題，也要優(yōu)先考慮運(yùn)用生態(tài)工程原理加以解決。

3 生態(tài)工程原理在環(huán)境治理中的應(yīng)用

3.1 場(chǎng)地統(tǒng)一規(guī)劃方案。水利施工中所用的建筑物料較多，另外基礎(chǔ)開挖也會(huì)產(chǎn)生大量的棄土、棄渣。為了避免隨意堆放導(dǎo)致的環(huán)境問題，決定在施工現(xiàn)場(chǎng)附近一沖溝處新增1個(gè)堆碴場(chǎng)，并堆填形成5 000 m2的平地。應(yīng)用共生互補(bǔ)與時(shí)程需求協(xié)調(diào)等原理，將原安排在山坡上的土建機(jī)修廠、鋼木加工廠、沙石料場(chǎng)和混凝土拌合樓，以及機(jī)電安裝辦公區(qū)、生活區(qū)等臨建分別布置在堆料場(chǎng)和新增堆碴場(chǎng)，將原安排在堆料場(chǎng)的墊層加工廠，就近布置在合二為一的采料場(chǎng)附近。通過統(tǒng)一規(guī)劃，優(yōu)化了空間布局，與原來的設(shè)計(jì)方案相比，減少了耕地占用270 m2、林地占用316 m2，節(jié)約征地補(bǔ)償資金近60萬元。另外，統(tǒng)一規(guī)劃后實(shí)行集中管理，避免了棄土、棄渣、棄料帶來的水污染問題，并且在水利工程結(jié)束后，方便施工單位進(jìn)行統(tǒng)一處理，原來被占用的土地也可以重新利用起來。綜合來看，基于生態(tài)工程原理的場(chǎng)地統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)，在經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益方面取得了良好成效。

3.2 廢物回收再利用方案。水利施工中，開挖地基會(huì)產(chǎn)生大量的棄土。以往的管理模式下，這些棄土在水利工程結(jié)束后沒有得到相應(yīng)的處理。同時(shí)，高臺(tái)縣南部為祁連山北麓，北部為合黎山地，這些山區(qū)適合耕種的土地較少，許多山區(qū)農(nóng)民沒有穩(wěn)定的收入來源。利用生態(tài)工程原理，將水利施工中開挖的地基土，在山腳下一些土壤貧瘠的地方，重新攤平，形成新的耕地或林地，補(bǔ)償給失地農(nóng)民。利用這一棄土回收再利用方案，其一是解決了棄土長期堆放導(dǎo)致大面積土地資源無法得到有效利用的問題；其二是解決了棄土因?yàn)橛晁疀_刷帶來水土流失導(dǎo)致的環(huán)境問題；其三是為農(nóng)民提供了新的耕種田地，維護(hù)了農(nóng)民的切身利益；其四是帶給農(nóng)民一條相對(duì)穩(wěn)定的收入途徑，除了種植農(nóng)作物外，農(nóng)民也可以嘗試種植一些果蔬，收入也有所增加。

3.3 水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)方案。在水利施工中還發(fā)現(xiàn)水庫內(nèi)水草、浮游藻類較多，如果不及時(shí)治理，很有可能形成水華，導(dǎo)致水質(zhì)嚴(yán)重惡化，不僅破壞生態(tài)系統(tǒng)，而且也影響農(nóng)業(yè)灌溉的正常用水。針對(duì)以往使用除草劑以及其他化學(xué)農(nóng)藥無法“治本”的問題，嘗試運(yùn)用生態(tài)工程原理制定水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)方案?；舅悸肥窍蛩畮熘型斗乓欢〝?shù)量的草魚、鯉魚和蝦蟹。這些水生生物主要以水草、浮游藻類、浮游生物等為食。既可以減輕人工除草、除藻的負(fù)擔(dān)，又能夠?yàn)轸~蝦蟹提供充足的食物，做到了經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的統(tǒng)籌兼顧。在每年4月份開始投放魚苗，從投放后開始進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)和水面觀察，發(fā)現(xiàn)水草及藻類瘋長現(xiàn)象得到及時(shí)控制。當(dāng)年10月份進(jìn)行1次捕撈，然后清理水庫內(nèi)的干枯水草，來年4月份復(fù)投魚苗。目前該方案實(shí)行3年，水庫水質(zhì)明顯改善，且結(jié)合水面觀測(cè)記錄，未再出現(xiàn)嚴(yán)重的水草、水藻覆蓋情況。