倪小東
(安徽世標(biāo)檢測(cè)技術(shù)有限公司 安徽合肥 230000)
淮河干流航道是《全國(guó)內(nèi)河航道與港口布局規(guī)劃》中京杭運(yùn)河與淮河水系高等級(jí)航道布局“一縱二線”中的一線,也是安徽省規(guī)劃建設(shè)的“一縱兩橫五干二十一線”的全省高等級(jí)航道網(wǎng)中的“一橫”。它西起豫皖兩省交界的三河尖,經(jīng)臨淮崗、鳳臺(tái)、淮南、蚌埠、五河至蘇皖兩省交界紅山頭,全長(zhǎng)378km,經(jīng)過(guò)安徽省阜陽(yáng)、六安、淮南、蚌埠、滁州五市,是安徽省北部的主要水運(yùn)通道,是河南省、安徽省和江蘇省物資交流的一條重要水運(yùn)紐帶,也是沿淮城市群融入長(zhǎng)三角地區(qū)的一條重要水運(yùn)通道。
“十一五”期間開(kāi)始,安徽省重點(diǎn)建設(shè)水運(yùn)主通道和區(qū)域性重要航道,按“先通后暢”原則,綜合考慮運(yùn)輸需求發(fā)展水平、上下游航道建設(shè)進(jìn)展、河流綜合治理工程進(jìn)展、建設(shè)投資規(guī)模等因素,已開(kāi)工建設(shè)安徽省“兩干三支”骨干航道中的“三支”—“蕪申運(yùn)河”、“合裕線”、“沙潁河”,本次研究的“淮河干流航道”是干線航道網(wǎng)整治中最后一條主干航道。
淮河干流安徽段,處于淮河中上游段,上自豫、皖兩省交界的洪河口起,下至皖蘇兩省交界的紅山頭止,河道全長(zhǎng)366.0km。河床原來(lái)窄而深,但從1194~1855年黃河奪淮入海的近700年間,黃水夾帶大量泥沙入淮,遂使河床逐漸變成寬而淺,洪水期水位高于兩岸地面,枯水期水流歸槽,河床斷面近似成“U”狀。
本工程航道內(nèi)共有水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)1處(省級(jí)),風(fēng)景名勝區(qū)2處(省級(jí)),森林公園1處(國(guó)家級(jí)),地質(zhì)公園1處(省級(jí));自然保護(hù)區(qū)3處(國(guó)家級(jí)1處,省級(jí)2處)。主要有:淮河蚌埠段四大家魚(yú)長(zhǎng)春鳊省級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)、明光女山省級(jí)地質(zhì)公園、洪澤湖濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、蚌埠五河沱湖自然保護(hù)區(qū)和明光市女山湖/七里湖自然保護(hù)區(qū)。
本研究調(diào)查的樣地點(diǎn)位分布見(jiàn)圖1
本次研究以水生生物物種多樣性來(lái)簡(jiǎn)單度量水生生物多樣性。物種多樣性包括兩個(gè)方面:一方面是指一定區(qū)域內(nèi)物種的豐富程度,可稱為區(qū)域物種多樣性;另一方面是指生態(tài)學(xué)方面的物種分布的均勻程度,可稱為生態(tài)多樣性或群落多樣性。物種多樣性是衡量一定地區(qū)生物資源豐富程度的一個(gè)客觀指標(biāo)[1]。是根據(jù)一定空間范圍物種的遺傳多樣性可以表現(xiàn)在多個(gè)層次上數(shù)量和分布特征來(lái)衡量的。以修正的Simpson指數(shù)綜合反映水生生物群落中種的豐富程度和均勻程度種數(shù),Ni為種的個(gè)數(shù),N為觀察到的個(gè)體總數(shù)。根據(jù)修正的Simpson指數(shù)賦分標(biāo)準(zhǔn)(表1)。
以Shannon-Wiener指數(shù)綜合反映水生生物群落中種的豐富式中,S 為物種數(shù),ni為種的個(gè)數(shù),N為觀察到的個(gè)體總數(shù)。
表2 多樣性指數(shù)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)
圖2 各樣點(diǎn)多樣性指數(shù)
根據(jù)Shannon-Wiener指數(shù)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)(表2),在9個(gè)點(diǎn)位調(diào)查監(jiān)測(cè)中,樣點(diǎn)6和樣點(diǎn)7基本上無(wú)污染,樣點(diǎn)3的H’值小于1,為中度污染,其余6個(gè)采樣點(diǎn)為β-中度污染,出樣點(diǎn)3以外,整個(gè)調(diào)查段處于β-中度污染,較為健康,樣點(diǎn)3出現(xiàn)H’值小于1[2]。
究其原因,主要有以下幾個(gè)方面:
(1)采砂作業(yè)的干擾作用
其采砂作業(yè)所產(chǎn)生的細(xì)小顆粒順著水流逐漸沉淀,使得底質(zhì)始終處于不穩(wěn)定狀態(tài),進(jìn)而影響到了多數(shù)底棲類群的分布,使得其Shannon-Wiener指數(shù)偏低;
(2)異常情況的干擾作用
樣點(diǎn)3采樣時(shí)正值下暴雨,水流湍急,一方面沖走了底質(zhì)淤泥從而影響到了底棲類群的分布;另一方面也對(duì)采樣過(guò)程產(chǎn)生影響,因?yàn)椴蓸訒r(shí),船只不好固定,采泥器可能并未充分發(fā)揮效果,故這次的Shannon-Wiener指數(shù)相對(duì)偏低。
(3)底質(zhì)類型的作用
有研究表明,底質(zhì)類型對(duì)底棲動(dòng)物的類群和數(shù)量存在至關(guān)重要的作用。對(duì)于點(diǎn)3來(lái)說(shuō),其底質(zhì)類型為沙礫型,不適合軟體類的生長(zhǎng),故該點(diǎn)位軟體類種類較少,僅有河蜆、中國(guó)淡水蟶等少數(shù)幾種分布。另外,該點(diǎn)位的齒吻沙蠶數(shù)量巨大,由于競(jìng)爭(zhēng)作用也會(huì)影響到其它一些節(jié)肢動(dòng)物幼蟲(chóng)以及一-些寡毛類類群,因此該點(diǎn)位的節(jié)肢動(dòng)物幼蟲(chóng)種類和數(shù)量也較其它點(diǎn)位明顯偏少,所有這些均導(dǎo)致其Shannon-Wiener指數(shù)偏低。
水下工程施工對(duì)水體的攪動(dòng),將使工程區(qū)及其下游附近水體渾濁度增加,使得水體透明度下降,改變了水下光照條件,浮游植物的光合作用受到抑制,影響浮游植物的生長(zhǎng),水體初級(jí)生產(chǎn)力降低。本工程施工期主要位于枯水期內(nèi),在水下施工時(shí),水體透明度的下降,渾濁度上升,將導(dǎo)致浮游植物光合作用下降,初級(jí)生產(chǎn)力階段性減少[3]。類比同類工程,工程施工期懸浮物濃度均一半在10-30mg/L,工程對(duì)于浮游生物的初級(jí)生產(chǎn)力有一定影響。根據(jù)以上浮游植物調(diào)查數(shù)據(jù),通過(guò)估算,在施工期間,浮游植物的損失量為233.11t。
局部水域水質(zhì)渾濁,一方面會(huì)直接造成浮游動(dòng)物的死亡,另一方面這些施工作業(yè)會(huì)造成作為餌料的浮游植物減少,同樣也會(huì)加速浮游動(dòng)物數(shù)量和種類的減少。通過(guò)調(diào)查可知,評(píng)價(jià)區(qū)浮游動(dòng)物的平均生物量為4.3mg/L,經(jīng)估算,在施工期間,浮游動(dòng)物的損失量為197.8t。
施工結(jié)束后,施工對(duì)浮游生物的影響因子消失,浮游生物會(huì)恢復(fù)。隨著航道整治工程的開(kāi)展,該河段通航條件的改善,船舶通航密度會(huì)隨之增大,船舶艙底油污水發(fā)生量也將增大。
施工過(guò)程中,底棲動(dòng)物主要生存場(chǎng)所受到較大程度破壞,將導(dǎo)致底棲動(dòng)物種類、數(shù)量下降;少量活動(dòng)能力強(qiáng)的底棲生物逃往它處,除少數(shù)能夠存活外,絕大多數(shù)將死亡。工程施工過(guò)程中將直接壓載河床底泥中的底棲生物。因工程建設(shè)需要,占用漁業(yè)水域,使?jié)O業(yè)水域功能被破壞或生物資源棲息地喪失,其損失參照《建設(shè)項(xiàng)目對(duì)海洋生物資源影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》(SC/T 9110-2007)。各種類生物資源損害量評(píng)估按以下公式計(jì)算:
Wi=Di×Si
工程建設(shè)造成的底棲動(dòng)物量損失以100%計(jì)算,依據(jù)生態(tài)調(diào)查可知工程區(qū)域底棲動(dòng)物平均生物量55.2g/m2;工程臨時(shí)占用水域面積約為 3668990m2,每年的生物損失量為202.53 t,損失量按3年計(jì)算,則施工期占用水域底棲動(dòng)物損失量為607.6t。
工程建設(shè)將改變部分河床現(xiàn)狀底質(zhì),從而影響浮游生物、底棲動(dòng)物的種類和數(shù)量。餌料生物的減少將對(duì)魚(yú)類索餌造成影響,從而降低施工水域附近魚(yú)類的密度。疏浚段長(zhǎng)度約占本工程河道長(zhǎng)度1/5,且淮河為大型河流,航道疏浚寬度僅占河寬度1/3~1/4,且底棲性魚(yú)類主要集中在水體下層,因此對(duì)大部分魚(yú)類沒(méi)有較大影響。這種對(duì)以浮游生物為餌料的魚(yú)類的影響是暫時(shí)的,會(huì)隨著施工結(jié)束而逐漸消失。
施工噪音對(duì)施工區(qū)魚(yú)類產(chǎn)生驚嚇效果,但不會(huì)對(duì)魚(yú)類造成明顯的傷害或?qū)е缕渌劳?。?xiàng)目施工對(duì)魚(yú)類的影響主要是懸浮物濃度的增加對(duì)施工區(qū)域的部分魚(yú)類造成直接傷害,降低了該區(qū)域的魚(yú)類密度。但由于施工區(qū)所占水域面積較小,且大多數(shù)魚(yú)類在評(píng)價(jià)范圍內(nèi)外河段有很大的生境,可以遷至附近適宜生境進(jìn)行棲息、生存。因此,對(duì)評(píng)價(jià)范圍河段的魚(yú)類影響總體較小,且較為有限。
疏浚工程將改變局部河段的底部基質(zhì),導(dǎo)致底棲性魚(yú)類的索餌場(chǎng)范圍減少,工程河段攝食底棲動(dòng)物的魚(yú)類所占比例較大,如青魚(yú)、鯉等。索餌場(chǎng)范圍的減少將可能導(dǎo)致底棲性魚(yú)類之間食物競(jìng)爭(zhēng)的加劇,從而影響魚(yú)類的正常生長(zhǎng)、繁殖。護(hù)岸工程為對(duì)施工河道的底質(zhì)、洲灘等魚(yú)類生境的改變,從而在一定程度上破壞底棲性水生動(dòng)物的棲息地,并導(dǎo)致魚(yú)類底棲性餌料生物的減少,但這種影響也是有限的,主要是因?yàn)楣こ虆^(qū)域較整個(gè)河段而言所占面積是較小的,這些魚(yú)類可以在其他區(qū)餌料生物較多的河段攝食。
工程建成運(yùn)行后,通航船只數(shù)量、密度將明顯增大。船只對(duì)本河段的經(jīng)濟(jì)魚(yú)類會(huì)產(chǎn)生一定的影響,其主要是影響魚(yú)類的分布。船只的噪音及螺旋槳都會(huì)導(dǎo)致魚(yú)類分布的變化。船只運(yùn)行的噪音和波浪造成魚(yú)類的主動(dòng)回避,主航道的魚(yú)類將離開(kāi)棲息地,但此影響是暫時(shí)的其影響程度不大。同時(shí),航運(yùn)能力提升后,貨物吞吐量增加,特別是礦石原材料的散裝船只增多,對(duì)江段漁業(yè)水質(zhì)環(huán)境影響有:沿岸或緩水灘的重金屬污染物和油污繼續(xù)加重,對(duì)魚(yú)卵孵化和魚(yú)苗發(fā)育很不利。
(1)水生生態(tài)現(xiàn)狀調(diào)查表明在9個(gè)點(diǎn)位調(diào)查監(jiān)測(cè)中,2樣點(diǎn)基本上無(wú)污染,1個(gè)樣點(diǎn)為中度污染,其余6個(gè)采樣點(diǎn)為β-中度污染,除樣點(diǎn)3以外,整個(gè)調(diào)查段處于β-中度污染。河道水生生態(tài)系統(tǒng)較為健康。
(2)航道整治前后,浮游生物量變化不大,綜合考慮,對(duì)浮游生物、底棲動(dòng)物、魚(yú)類的影響不明顯。工程建成后營(yíng)運(yùn)期,過(guò)往船舶的噪聲將不會(huì)增加對(duì)航道沿線的水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)內(nèi)魚(yú)類的影響。運(yùn)營(yíng)期船舶污染物排放將不會(huì)影響水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)內(nèi)水質(zhì),工程的建設(shè)不會(huì)損害保護(hù)區(qū)的功能。