周紅珊
關(guān)鍵詞:水利工程;水土保持;生態(tài)修復(fù)技術(shù);應(yīng)用
我國的經(jīng)濟在發(fā)展的進程中,也促進著人類的活動規(guī)模擴大,過度地自然資源開發(fā)或者利用將進一步加劇生態(tài)資源的減少,影響生態(tài)社會的建設(shè)。為了社會的可持續(xù)發(fā)展,人們越來越重視環(huán)境的保護。水土流失是自然界的一種現(xiàn)象,由于地球表面受到外力的磨損導(dǎo)致地表土壤、母質(zhì)和巖石及水本身受到極大的破壞,加上中國地理環(huán)境較為特殊,中國已經(jīng)成為全球水土流失最嚴(yán)重的國家之一。水土流失會導(dǎo)致較為嚴(yán)重的自然災(zāi)害,如:山體滑坡、泥石流等自然災(zāi)害,對我國的自然環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展造成較大的影響。因此,有關(guān)部門需要針對水土流失的問題,采取生態(tài)修復(fù)技術(shù)做好水土保持工作,特別是水利工程導(dǎo)致的水土流失,需要對傳統(tǒng)的水利工程施工技術(shù)進行改善,確保滿足當(dāng)前的生態(tài)修復(fù)要求,保證水利工程和社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
1引起水土流失的主要原因
1.1破壞植被
在水利工程的開展過程中,施工人員需要根據(jù)水利工程的實際情況,采用相應(yīng)的機械設(shè)備挖掘地面表層。在開展水利作業(yè)的過程中,會對施工現(xiàn)場的周邊環(huán)境的植被產(chǎn)生影響,從而影響路基、路面的穩(wěn)定性。在表層土壤的挖掘工作中,為了避免表層地面被嚴(yán)重破壞,需要在原有的基礎(chǔ)上采用相應(yīng)的措施加固地基。否則,在極端惡劣的天氣環(huán)境,如暴雨等,雨水沖刷挖掘的施工現(xiàn)場,就會帶走大量的泥土,就會出現(xiàn)嚴(yán)重的水土流失問題,不僅給水利工程的開展帶來影響,也會對周邊的水體造成影響。
1.2臨時占地
水利工程是一項復(fù)雜煩瑣、內(nèi)容較多、工期較長的項目,在建設(shè)過程中,通常需要較多的設(shè)備、施工人員,為了保證工程項目的正常開展,通常在施工場所周圍搭建臨時的生活區(qū),作為施工階段臨時居住的宿舍,在實際的作業(yè)過程中,需要對臨時居所的相關(guān)設(shè)施進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。在結(jié)束某一階段的施工作業(yè)后,需要及時拆除臨時居住場地,避免對周邊環(huán)境的生態(tài)學(xué)產(chǎn)生一定的影響。在建設(shè)臨時居所時,由于施工填土的操作過于頻繁,會對該區(qū)域土層的穩(wěn)定性產(chǎn)生一定影響,需要采取合理的措施對于這片區(qū)域的土地穩(wěn)定性進行加固,避免受到極端惡劣天氣的影響,破壞我國的自然生態(tài)環(huán)境。在開展水土保持工程的過程中,為了解決水土流失的問題,施工人員需要及時拆除臨時搭建的生活場所再進行加固。
1.3水利工程設(shè)計多樣化
水利工程是一項較為復(fù)雜煩瑣、內(nèi)容較多的項目,在設(shè)計水利工程的過程中,經(jīng)常會涉及農(nóng)田、港口、環(huán)境、防洪等項目,就很容易出現(xiàn)多樣化的水土流失問題,在實際的水利工程建設(shè)中,由于不同的生態(tài)系統(tǒng)水土流失的類型也各不相同,會承受一定重力作用和水力作用,水土流失的表現(xiàn)形式也多種多樣,進而引發(fā)塌方、山體滑坡、洪水、泥石流等現(xiàn)象,嚴(yán)重威脅人們的生命財產(chǎn)安全。
2水土保持生態(tài)修復(fù)技術(shù)
生態(tài)修復(fù)一般應(yīng)用于治理生態(tài)環(huán)境的工程,通過生態(tài)系統(tǒng)自身的調(diào)節(jié)能力對相應(yīng)的區(qū)域進行調(diào)整,確保其發(fā)展趨向綠色、生態(tài)的方向,一般不需要通過人工的方式,但特殊情況下,可以借助人工模式作為輔助修復(fù)受到嚴(yán)重破壞的生態(tài)系統(tǒng)。
2.1生態(tài)退化修復(fù)技術(shù)
根據(jù)我國現(xiàn)階段水土流失發(fā)生的情況來說,自然生態(tài)退化是導(dǎo)致水土流失問題日漸嚴(yán)重的主要原因,為了從根源解決水土流失問題,有關(guān)部門在修建水利工程項目時,需要對自然生態(tài)環(huán)境進行治理,針對不同區(qū)域的生態(tài)自然情況采取合理的治理措施,有效解決生態(tài)退化問題。一般采用稻草的治理方案解決鹽堿地的水土流失問題,并對該地區(qū)進行圍欄封育的操作。在周邊地區(qū)種植高成活率、具有一定適應(yīng)性的植物,能夠起到良好的水土保持作用。在周邊區(qū)域覆蓋一定量的生物,能夠避免水利工程的施工過程出現(xiàn)水土流失問題。盡可能降低植被的損失率,對于水資源較為豐富的地區(qū),一般采取水利工程建設(shè)以有效治理和修復(fù)水土流失問題,早期的水利工程建設(shè)會導(dǎo)致周邊區(qū)域的生態(tài)環(huán)境失衡,而且水利部門很容易忽視生態(tài)修復(fù)工作,缺乏針對性的解決方案對水土流失問題進行治理,導(dǎo)致自然環(huán)境遭到嚴(yán)重的生態(tài)破壞。對于水利工程項目的施工,一旦對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞,需要即刻停止施工,并找出破壞生態(tài)環(huán)境的主要原因,提出有效的、適應(yīng)性強的防治措施。
2.2針對頻繁開墾土地的生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)技術(shù)
水利工程建設(shè)引發(fā)的生態(tài)問題,相關(guān)部門需要根據(jù)相應(yīng)的法律法規(guī)做出退耕還林的準(zhǔn)備工作。對于25。范圍的坡地,需要及時退耕還林,并種植相應(yīng)的生態(tài)林草,并對這個范圍的農(nóng)田開墾進行嚴(yán)格控制,做好相應(yīng)的生態(tài)防護措施。對于在15。范圍之下的坡地,需要根據(jù)坡地周圍的環(huán)境進行改造,在靠近人、村和路的區(qū)域,在保障農(nóng)民基本需求的前提下,進行合理的耕作。對于由樵采引起的生態(tài)破壞,過于嚴(yán)重的需要及時封山育林,在3年、5年和8年的時間內(nèi)將受到嚴(yán)重破壞的地區(qū)封鎖起來。具體的開放時間需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)以及氣候條件進行調(diào)整,除此之外,還需要結(jié)合補種等措施輔助封山育林。
2.3針對稀缺植被的生態(tài)修復(fù)技術(shù)
針對我國現(xiàn)階段大多數(shù)森林地區(qū)出現(xiàn)的水土流失現(xiàn)象,大致是因為森林的植被被破壞,有關(guān)部門需要針對這一現(xiàn)象,從根源人手,采取退耕還林的措施,盡可能提高綠色植被覆蓋率,加大對林業(yè)資源的保護力度,避免群眾非法開墾農(nóng)業(yè)、林業(yè)用地,加強偏遠地區(qū)關(guān)于林業(yè)保護的宣傳力度,從根源上提高人們的防護意識,加強人們對于水土流失問題的認識。在農(nóng)業(yè)種植層面,避免減少使用化學(xué)肥料的次數(shù),將農(nóng)家肥普遍應(yīng)用于農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)中;采用節(jié)柴灶和沼氣供暖等措施取代傳統(tǒng)的柴火取暖方式,使農(nóng)家取暖的方式走向生態(tài)化、環(huán)保化,推動林業(yè)資源保護工作的順利開展,避免出現(xiàn)生態(tài)破壞、水土流失等問題。
2.4經(jīng)濟林生態(tài)修復(fù)技術(shù)
在開展水利工程的過程中,有關(guān)部門需要根據(jù)我國的基本國情和發(fā)展的實際情況對生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀進行改善,相比傳統(tǒng)的、單一性的方案,為了高效率利用林地、樹木,需要建立新型、現(xiàn)代化、循環(huán)利用的立體模式??茖W(xué)技術(shù)的不斷提高,將會應(yīng)用于經(jīng)濟林的開發(fā)和利用過程中,通過模擬生態(tài)環(huán)境的食物鏈允許結(jié)構(gòu),實現(xiàn)生態(tài)、環(huán)保的經(jīng)濟林模式,推動社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展。
2.5固碳釋氧技術(shù)
在水利工程的開展過程中,為了保持水利工程周圍環(huán)境的水土平衡穩(wěn)定,需要有效評價固碳釋氧。一般采用假設(shè)的方式驗證固碳釋氧方面的價值,將固碳釋氧功能定義為T,將其對應(yīng)的制氧量設(shè)置為110,工業(yè)生產(chǎn)二氧化碳可以采用Tc來表示?;诖?,水土保持所表現(xiàn)出來的總體價值為110、Tc兩個數(shù)值的乘積。
2.6水資源保護利用技術(shù)
在開展水利工程的過程中,一般需要做好護岸工程和河道治理工作,由于河岸沿途居民較多,在設(shè)置護岸工程時,需要以防洪安全為主進行綜合治理,保障河道的行洪安全,并且有效改善河流生態(tài)環(huán)境,保護河岸居民的生命財產(chǎn)安全。由于河道局部區(qū)段淤積大量的垃圾、高桿雜物、雜草和廢土等,對河道的行洪能力產(chǎn)生影響,為確保河道的通行順暢,應(yīng)提高河道的行洪能力,有效改善水質(zhì)并保護生態(tài)環(huán)境,有效治理淤積嚴(yán)重、清淤效果明顯的河段。疏浚工程一般基于河床演變,根據(jù)河道的實際情況來確定挖掘范圍,根據(jù)河道清淤、疏??v剖面的基本現(xiàn)狀并結(jié)合不輕易加深河道的原則,始終秉持行洪安全、河槽與岸坡穩(wěn)定等要求,盡可能采用合理的河道斷面清淤設(shè)計。
3水利工程水土保持生態(tài)修復(fù)的應(yīng)用
3.1合理布置水土流失治理措施
在開展水利工程水土保持生態(tài)修復(fù)工作時,需要分區(qū)域開展退耕還林,對于一、二級保護區(qū)域,采取退耕還林措施后,一般種植能夠涵養(yǎng)水源的林木或者經(jīng)果林;對于一級保護區(qū)內(nèi)的耕地一般退耕并還原為水源涵養(yǎng)林地;二級的區(qū)域一般為經(jīng)果林或者栽種牧草,對于已完成退耕但并沒有將水土保護效益發(fā)揮的區(qū)域,需對保護區(qū)范圍內(nèi)的樹林進行封禁,避免水土流失,減少進入水庫水體的含沙量,避免堵塞水庫。
3.2建立完善的水土保持監(jiān)測體系
為了更好地修復(fù)水利工程破壞的水土,需要結(jié)合實際的工作情況采取合理的生態(tài)修復(fù)技術(shù),建立完善的水土監(jiān)測體系,保證水土保持工作的順利開展。在實際的工作中,需要做好主干河流的檢測工作,構(gòu)建完善、全面的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),提高檢測力度,并在相關(guān)政策的支持下,深化水利工程的改革制度,基于平臺的建設(shè)方面,提升相應(yīng)的工作能力,保證生態(tài)修復(fù)的工作效率。監(jiān)管體系的建立是立體化的,一般包含多種內(nèi)容,如水土質(zhì)量、植物情況、年平均降水量和溫度全面控制工作。除此之外,應(yīng)該根據(jù)實際情況,建立獎懲激勵制度和責(zé)任制度,加強水土保持監(jiān)測工作中的管理工作,避免出現(xiàn)監(jiān)督不力的現(xiàn)象。
3.3隔離措施建設(shè)
在開展水利工程生態(tài)修復(fù)的過程中,需要對于水庫水源地采取相應(yīng)的隔離防護措施,在周邊地區(qū)綁扎刺鐵絲圍欄,從而形成完整的防護體系。對于出現(xiàn)破損情況的刺鐵絲圍欄,為了加強圍欄防護力度,需要合理修復(fù)破損部位,對于未設(shè)置防護措施的區(qū)域進行加設(shè)圍欄防護,加強對水利工程建設(shè)地區(qū)的隔離防護力度。
3.4加強農(nóng)業(yè)面源污染控制
農(nóng)田種植經(jīng)濟作物的地區(qū),一般在種植過程中高頻率地使用化肥、農(nóng)藥,從而加劇農(nóng)業(yè)污染,或者生活、生產(chǎn)產(chǎn)生的大量廢棄物也會對農(nóng)田造成嚴(yán)重的污染?;诖?,相關(guān)部門必須加大農(nóng)業(yè)技術(shù)的推廣力度,優(yōu)化農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu),從根源上消除農(nóng)業(yè)面源污染。在政府部門的引導(dǎo)、支持下,加上企業(yè)的資金支持,根據(jù)科學(xué)理論采取種植、測土、施肥以及秸稈還田等方式,合理變廢為寶,提高農(nóng)田廢棄物的利用率,合理控制農(nóng)藥的使用量,盡可能減少農(nóng)藥中的化學(xué)元素對水庫造成不利影響,如:富集現(xiàn)象。由于水源周邊會形成聚落,村莊周圍會存在大面積的農(nóng)田、荒山荒坡,會產(chǎn)生較為嚴(yán)重的點面源污染。為保護水庫地區(qū)周邊的水源地水質(zhì),對此,一般在該區(qū)域進行退耕環(huán)境操作,并種植適量的經(jīng)果林,但是,在早期階段,由于種植的果木處于幼苗期,不能夠很好發(fā)揮經(jīng)濟效益,為了提高經(jīng)濟效益,農(nóng)民一般選擇在經(jīng)濟林地進行玉米的套種,很容易造成嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)面源污染,另外,水庫保護區(qū)生態(tài)環(huán)境較為脆弱,水土流失情況較為嚴(yán)重,需要在政府的引導(dǎo)下,將政府的補貼應(yīng)用于生態(tài)修復(fù)中,有序開展生態(tài)恢復(fù)治理工作。
“田一溝一塘聯(lián)合調(diào)控技術(shù)”應(yīng)對農(nóng)業(yè)面源的污染,實現(xiàn)空間的有效聯(lián)合,全程管控水利工程的灌溉、利用等過程,實現(xiàn)源頭控制、過程削減、末端治理等環(huán)節(jié),盡可能地、有序地、科學(xué)排放面源污染,盡量降低污染排放,這種技術(shù)低成本、管理簡單,而且將農(nóng)業(yè)面源治理實現(xiàn)有序化、科學(xué)化、組織化。被廣泛應(yīng)用于江蘇宜興、安徽巢湖等水利工程水土保持修復(fù)工程中,能夠有效削減農(nóng)業(yè)面源碳磷污染,提高該地區(qū)的生態(tài)效益和社會效益。
3.5加強生態(tài)修復(fù)理念宣傳
在生態(tài)修復(fù)的過程中,我國生態(tài)水土保持建設(shè)還處于初級的發(fā)展階段,國內(nèi)的生態(tài)修復(fù)效果并不顯著。我國普通民眾對于生態(tài)修復(fù)理念的認識并不全面,相關(guān)政府部門需要加強此方面的宣傳工作,從公眾的角度出發(fā),加深對于生態(tài)修復(fù)和建設(shè)工作的認識,使其深刻認識到生態(tài)修復(fù)的重要性,從而積極參與和配合生態(tài)修復(fù)工作。采用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)合理開展生態(tài)修復(fù)的宣傳工作,從社會公眾的角度出發(fā),在生態(tài)修復(fù)和建設(shè)方面投入更多的人力、物力資源。在開展水土保持工作之前,需要進行崗前培訓(xùn)活動,確保相關(guān)工作人員充分掌握相應(yīng)的生態(tài)修復(fù)技術(shù),提高水利工程周圍地區(qū)的生態(tài)修復(fù)效率。
3.6利用主體空間
在開展水利工程生態(tài)修復(fù)工作時,一般采用混合式的方式設(shè)置水庫樞紐,河道兩岸分別布置施工現(xiàn)場,基于小分散、大集中的原則,沿著公路展開工作。并且要基于主體工程建設(shè),結(jié)合施工現(xiàn)場的交通情況,對物資的運輸流程進行合理布置,盡量避免出現(xiàn)倒運或者反向運輸?shù)那闆r,提高施工的效率,而且降低了該區(qū)域的地表干擾性,充分體現(xiàn)水土保持理念。在開展水利工程時,土石方調(diào)配方面應(yīng)盡量在施工現(xiàn)場少挖、及時開挖,也要盡量采取變開挖、邊回填、邊碾壓的方式,不斷優(yōu)化水利工程的設(shè)計方案,在保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,盡可能減少施工時間,基于水土保持的要求,從而實現(xiàn)“先攔后棄、先排水后開挖”的目標(biāo)。
3.7合理調(diào)整生產(chǎn)布局
對于我國目前的生態(tài)環(huán)境情況來說,不同地區(qū)的水域、農(nóng)田存在較大的差異,為了保障我國的民生基礎(chǔ)建設(shè),需要規(guī)劃好水利工程的建設(shè)工作,并做好后期的生態(tài)修復(fù)工作。在正式開展施工之前,需要根據(jù)實際情況并結(jié)合可持續(xù)發(fā)展的理念建設(shè)水利工程,合理利用相應(yīng)的方針政策,避免大規(guī)模的開發(fā)利用中出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象,在水利建設(shè)的過程中,需要科學(xué)引用先進的施工工藝、施工設(shè)備,促進生態(tài)修復(fù)的順利完工。
3.8推進科學(xué)建設(shè)水利工程
為了保障水土修復(fù)的生態(tài)性,一般采取自然修復(fù)為主、人工干預(yù)為輔的修復(fù)操作,從而條生態(tài)環(huán)境的整體質(zhì)量,促進生態(tài)工程的可持續(xù)發(fā)展。由于不同地區(qū)的水利生態(tài)修復(fù)效果受到氣候、土壤等因素影響程度不同,因此,技術(shù)人員在開展生態(tài)修復(fù)的過程中,必須根據(jù)不同的要求和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃好重點區(qū)域和重點治理區(qū)域,基于宏觀層面制定規(guī)劃整片區(qū)域的相關(guān)政策。分析當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況制定合適的生態(tài)修復(fù)措施,有關(guān)部門需要為生態(tài)修復(fù)工作提供堅實的財政支持,基于技術(shù)和推廣層面,合理改善水土保持生態(tài)修復(fù)現(xiàn)狀。
4結(jié)語
綜上所述,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,水利工程的建設(shè)規(guī)模進一步擴大,對森林植被造成的破壞也進一步加大,為了實現(xiàn)生態(tài)、環(huán)保的基礎(chǔ)建設(shè),提高自然生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,合理運用生態(tài)修復(fù)技術(shù)治理水利工程引起的水土流失現(xiàn)象,充分發(fā)揮生態(tài)自然修復(fù)的優(yōu)勢,確保我國水利工程的可持續(xù)發(fā)展,保證國家社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展。