張金強(qiáng)
(新疆瑪納斯河流域管理局,新疆 石河子832000)
新疆維吾爾自治區(qū)瑪河流域地處準(zhǔn)噶爾盆地南緣,東至塔西河,西至巴音溝河,南接依連哈爾尕山,北鄰古爾班通古特沙漠,地理位置見圖1。灌區(qū)位于瑪河流域中下游的沖洪積扇傾斜平原和沖洪積平原上,灌區(qū)總耕地面積為357 萬畝,其中灌溉面積316.3 萬畝,年灌溉用水量16 億m3,瑪河灌區(qū)是全國特大型灌區(qū)之一。
圖1 瑪河流域灌區(qū)地理位置
灌區(qū)東岸大渠工程于1959 年竣工,起始樁號(hào)位于紅山嘴渠首進(jìn)水閘,由南向北分別流經(jīng)瑪河四級(jí)、五級(jí)電站、312 國道等,最終至瑪納斯縣蘭州灣鄉(xiāng),渠道全長17.2 km,為干砌卵石襯砌的梯形渠道。東岸大渠建設(shè)目標(biāo)主要有:(1)通過此工程來改善骨干渠道輸水條件,使渠系水利用系數(shù)從0.66 提高至0.70,同時(shí)在設(shè)計(jì)水平年75%保證率下,節(jié)水量能達(dá)到1075 萬m3;(2)東岸大渠經(jīng)過幾期改造,現(xiàn)渠道運(yùn)行情況有了一定的改善,但也存在著一些問題,其中,樁號(hào)8+030.71~8+855.1 段、長24.39 m 渠道破損嚴(yán)重;(3)改造東岸大渠閘門,由于閘前流速過大,普遍存在閘前翻水的現(xiàn)象,工程將調(diào)整閘前渠道縱坡,由1∶1.5 調(diào)整為1∶2,以降低渠道閘前流速。
3.1.1 對地下水的影響
工程建設(shè)的目標(biāo)主要是節(jié)水灌溉。節(jié)水工程的修建有效減少了對地下水的開采,可起到改善地下水的作用[1]。工程運(yùn)行后將提高灌區(qū)內(nèi)渠道利用系數(shù),減少輸水過程的水的滲漏[2-3],也會(huì)起到降低地下水位的作用。在工程完工后,對地下水進(jìn)行檢測,結(jié)果見表1,結(jié)合地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GBT 14848-2017),可知該區(qū)地下水水質(zhì)良好。
表1 灌區(qū)地下水水質(zhì)檢測結(jié)果表 單位:mg/L
3.1.2 對土壤的影響
地下水位降低后,將有利于減少土壤鹽堿化[4];灌區(qū)改造完成后2 個(gè)月和5 個(gè)月得到的不同程度的鹽漬土占比情況見圖2,由圖可知,隨著改造時(shí)間的推移,非鹽漬土占比有所增加,還可以得出中度鹽漬土占比有所增加,但輕度、重度鹽漬土及鹽土均為降低的規(guī)律,這說明了東岸大渠工程建設(shè)對灌區(qū)土壤鹽漬化具有一定修復(fù)作用[5]。
圖2 灌區(qū)改造前后不同程度鹽漬土占比
3.1.3 對動(dòng)植物的影響
該期工程是在原工程基礎(chǔ)上進(jìn)行改擴(kuò)建的,對原地貌擾動(dòng)和破壞不大,工程占地多為農(nóng)用耕地,工程完結(jié)后可進(jìn)行相應(yīng)的生態(tài)復(fù)原,對地表植被群落及動(dòng)物種群影響較小[6]。
3.1.4 對氣候的影響
灌區(qū)處于中緯度地區(qū),降雨量少且蒸發(fā)量大。在工程修建過程中,與其配套的綠化工程不斷實(shí)施,對美化環(huán)境、凈化空氣和調(diào)節(jié)氣候等方面都有著積極作用[7]。
3.1.5 對灌區(qū)渠系防滲的影響
通過對比不同年度灌區(qū)渠系防滲率(見表2),灌區(qū)在1980年之前所修建的灌溉系統(tǒng)防滲率很低,渠系滲漏問題突出,會(huì)導(dǎo)致地下水位升高,加速土壤鹽漬化發(fā)展,在1990 年以后,隨著防滲技術(shù)的不斷提高,渠系防滲效果變好,2010 年以來,灌區(qū)節(jié)水工程及其相應(yīng)配套工程的實(shí)施落實(shí)使得防滲率大大提高。
表2 不同年份灌區(qū)渠系防滲率對比表
3.2.1 對地表水的影響機(jī)械設(shè)備、材料運(yùn)輸及施工人員日常生活等產(chǎn)生的廢水、廢氣、廢渣將不同程度影響下游水資源[8]。
3.2.2 新增土壤流失
工程建設(shè)期間,將占用土地近百畝,多為農(nóng)耕用地,少量為荒地,破壞原生地表,產(chǎn)生一些新的水土流失,但這些都是短期的、暫時(shí)的,隨著工程的竣工都會(huì)得到治理[9]。
3.2.3 產(chǎn)生噪音和揚(yáng)塵
工程建設(shè)期間,施工現(xiàn)場的機(jī)器設(shè)備不可避免地帶來的噪音和揚(yáng)塵對將對工程現(xiàn)場人員和周邊其他動(dòng)植物的生產(chǎn)生活造成一定影響(見表3),施工區(qū)噪聲監(jiān)測值符合生產(chǎn)要求的標(biāo)準(zhǔn)。另外,表4 反映了施工期間工地現(xiàn)場TSP 單項(xiàng)指標(biāo)Pi 值均小于1,表明空氣環(huán)境質(zhì)量較好。
表3 施工噪聲檢測結(jié)果表 單位:dB
表4 施工期環(huán)境空氣TSP 評(píng)價(jià)結(jié)果 單位:dB
該工程施工過程中,汽車及其它機(jī)械維修、沖洗排放廢水中懸浮物含量高,超出污水排放標(biāo)準(zhǔn),因此對此含油廢水的污水處理提出相應(yīng)的要求。汽車及其他機(jī)械沖洗污水采用油水分離器、隔油沉淀池處理。施工場地的各類汽車和機(jī)械須一星期沖洗一次,并將沖洗廢水150 m3經(jīng)油水分離器處理后進(jìn)行蒸干。另外,考慮在東岸大渠渠道的中間位置修建100 m3水泥防滲干化池并各設(shè)置一個(gè)油水分離器,共計(jì)三處,各工區(qū)施工機(jī)械輪流沖洗,干化池長10 m,寬7 m,深1 m,基本可滿足處理需要。干化池須在施工準(zhǔn)備期完成,施工結(jié)束以后,將沉渣拉運(yùn)至棄渣場填埋。
生活污水的主要來源是工地生活區(qū)的食堂、洗浴等排出的生活用水。施工生活污水除少量不固定散排廢水,采取排入附近荒地帶自然蒸發(fā)損耗外,施工期其余大部分生活污水設(shè)干化池消毒、沉淀、蒸發(fā)處理;干化池可在4 個(gè)工區(qū)各設(shè)1 個(gè)20 m3的塑膜全防滲干化池,長5 m,寬4 m,深1 m,基本可滿足處理需要。
混凝土系統(tǒng)廢水采用沉淀池沉淀處理的方式,在每個(gè)混凝土拌和場設(shè)置3 m×2 m×1 m(長×寬×深)、容積為6 m3的塑膜防滲沉淀池,經(jīng)沉淀處理后再排放至附近荒地中。沉淀池須在工區(qū)施工準(zhǔn)備期完成,采取“沉渣一天一清運(yùn)”的作業(yè)方式,清運(yùn)棄渣先單獨(dú)堆放,施工完畢后,集中掩埋。
施工期生活垃圾,必須每一個(gè)工區(qū)設(shè)立一個(gè)臨時(shí)垃圾收集站,每一個(gè)垃圾收集站設(shè)立一個(gè)1 m×1.5 m×1 m(長×寬×深)、容積為1.5 m3的臨時(shí)塑膜防滲垃圾池,并配備垃圾清運(yùn)車輛和工具,由專人負(fù)責(zé)定期清理垃圾和運(yùn)輸?shù)墓ぷ?,將清運(yùn)后的垃圾運(yùn)至沿線荒地處填埋處理。
干渠沿線只有少量居民,受施工噪聲影響的對象主要是施工人員。高噪源主要為攪拌機(jī)、推土機(jī)、挖掘機(jī),噪聲值范圍在104dB(A)~109dB(A),會(huì)損害操作人員和施工人員的身體健康,因此須對上述工作人員采取必要的防護(hù)措施,如發(fā)放隔離罩、耳塞等。為減少施工噪聲影響生活區(qū)工作人員的作息,應(yīng)將生活區(qū)建在離施工現(xiàn)場至少200 m 的地方。
施工區(qū)人群集中且衛(wèi)生條件相對較差,易導(dǎo)致傳染?。ㄈ缌〖?、肝炎等)的發(fā)生。因此,必須加強(qiáng)施工區(qū)特別是生活區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生保護(hù)工作,禁止垃圾、廢棄物及污水隨意排放,防止滋生蚊蠅,傳播疾病,以保證施工人群健康。應(yīng)在施工區(qū)建立衛(wèi)生防疫機(jī)構(gòu),嚴(yán)密防治施工期施工人員出現(xiàn)的疫情,并設(shè)專業(yè)人員進(jìn)行環(huán)境衛(wèi)生管理和監(jiān)督。根據(jù)需要建設(shè)旱廁,根據(jù)施工分12 個(gè)施工區(qū),為防止糞便污染環(huán)境,每個(gè)工區(qū)設(shè)塑膜防滲旱廁一個(gè),共設(shè)12 個(gè)。糞便由清潔車?yán)礁浇刈鞣柿鲜褂谩?/p>
水利工程所建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施有效促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展,增強(qiáng)對水資源的高效利用和提高了對洪澇災(zāi)害的治理能力。通過瑪河灌區(qū)東岸大渠改造工程的實(shí)施,雖然對工程區(qū)的河流、土壤、空氣、生物、氣候等產(chǎn)生一定影響,造成生態(tài)環(huán)境平衡的破壞,但通過對生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測和檢測分析,認(rèn)為這些影響是短期的,在注重生態(tài)環(huán)境保護(hù)的前提下,合理的水利工程開發(fā)可促進(jìn)人與生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展。