崔世蘭

（江蘇環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院海安有限公司，江蘇 海安 226600）

眾所周知，河道水網(wǎng)在社會(huì)生產(chǎn)及公眾生活中起到了不可替代的作用，資源優(yōu)勢(shì)可以給地方產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)助力。加強(qiáng)河道整治工程，疏通河道、清理淤泥、增強(qiáng)岸坡穩(wěn)定性，有利于河道安全穩(wěn)定運(yùn)行，是一項(xiàng)利國利民的公益性項(xiàng)目。該工程需要本著生態(tài)協(xié)調(diào)理念進(jìn)行河道整治，大膽嘗試運(yùn)用新技術(shù)和新材料，盡可能降低河道整治對(duì)生態(tài)環(huán)境的不良效應(yīng)，維護(hù)生態(tài)健康及生物物種多樣性，營造生態(tài)性、實(shí)用性、美觀性兼?zhèn)涞木坝^設(shè)施，從而為城市創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)增長空間。

1 加強(qiáng)河道整治的必要性

1.1 有利于小康社會(huì)的實(shí)現(xiàn)

河道整治工程的根本目標(biāo)就是抵御洪澇旱災(zāi)，維持生產(chǎn)生活的連續(xù)性，經(jīng)過長期的研究和實(shí)踐，已經(jīng)形成了較為科學(xué)完整的理論和技術(shù)體系。通過對(duì)實(shí)踐項(xiàng)目的深入分析，選擇合適的施工技術(shù)，加強(qiáng)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的協(xié)調(diào)，擴(kuò)大項(xiàng)目綜合效益，縮短城鄉(xiāng)收入差距，促進(jìn)城鄉(xiāng)一體化，對(duì)于全面小康社會(huì)的實(shí)現(xiàn)大有助益[1]。

1.2 有利于改善水生態(tài)環(huán)境

河道的長期運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生大量淤泥沉積在底部。及時(shí)清理淤泥，可以凈化水質(zhì)，改善水生態(tài)環(huán)境，給水生生物創(chuàng)造良好的生存空間，還能為排澇、灌溉、通航的等功能的發(fā)揮提供有力支撐。運(yùn)用生態(tài)手段維護(hù)河岸邊坡的穩(wěn)定性，防止水土流失，碧水藍(lán)天交相輝映，河道沿途景觀更加優(yōu)美，河道與周圍生態(tài)環(huán)境形成一個(gè)有機(jī)整體。

1.3 有利于我國的水利建設(shè)

一般來說，河道整治工程具有長期性，使之與生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作協(xié)調(diào)，是一種先進(jìn)可行的思路?？梢允购拥浪\(yùn)輸、美化環(huán)境、抵御洪澇旱災(zāi)等功能可以最大化出來，發(fā)揮對(duì)地方經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用，提高當(dāng)?shù)厝罕姷纳钯|(zhì)量，實(shí)現(xiàn)人與自然的和睦共處，推動(dòng)我國水利建設(shè)向前邁進(jìn)一大步。

2 河道整治中的生態(tài)環(huán)境問題

2.1 河流平面形態(tài)改變問題

長期以來，河道整治工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)階段沒有充分考慮到項(xiàng)目施工對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)造成的持續(xù)而又深遠(yuǎn)的影響，所用施工技術(shù)和材料引起了河流平面形態(tài)的變化，河道的自然特征被抹平。按照防洪、灌溉、航運(yùn)等生產(chǎn)活動(dòng)的要求限制河道邊界，雖然能夠提高河道的抗沖擊能力，更為契合社會(huì)生產(chǎn)所需，但是河流的自我凈化功能遭到削弱，河流生態(tài)系統(tǒng)的平衡被打破，污染物質(zhì)滋生，逐漸在河流中堆積，河流水質(zhì)下降，水體變得渾濁。水生生物的棲息環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，生物種類和數(shù)量明顯降低，甚至有些瀕危生物面臨滅絕。

2.2 河流漫灘效應(yīng)改變問題

河流對(duì)河岸的持續(xù)沖擊，天長日久形成了漫灘，在灘道上發(fā)生能量流通及河流水沙的交換，這是河流生態(tài)系統(tǒng)得以保持平衡的關(guān)鍵所在。在以往的河道整治工程中，通常會(huì)在河道灘唇處建設(shè)平直的圍堤，防止河水沖擊附近村落和農(nóng)田，固然可以起到對(duì)集體資產(chǎn)和群眾財(cái)產(chǎn)的保護(hù)作用，可是河水的流通范圍受到了極大的限制，漫灘效應(yīng)被迫發(fā)生改變。有些地區(qū)想方設(shè)法地控制下游徑流，使用人工手段干預(yù)河道運(yùn)行，導(dǎo)致河流下游和地下水的水位下降，原本棲息的生物群落為了生存，不得不遷徙到其它區(qū)域，嚴(yán)重威脅了河流生態(tài)系統(tǒng)安全性。

2.3 河流生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞

作為大自然的饋贈(zèng)，河流擁有自然屬性，蜿蜒曲折，環(huán)流、旋渦的形成有利于物質(zhì)交換，河流隨著季節(jié)性變化出現(xiàn)的淺灘深槽沖淤，可以有效調(diào)節(jié)河流縱比降數(shù)值，非常適合于河流生態(tài)系統(tǒng)中動(dòng)植物的棲息繁衍[2]。倘若在河道整治工程中采用不當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段，將河道裁彎取直，改變河流自然形態(tài)，導(dǎo)致施工前后河流曲折系數(shù)變化顯著，環(huán)流、旋渦等自然現(xiàn)象不再出現(xiàn)，勢(shì)必會(huì)影響到河流生態(tài)系統(tǒng)中的生物多樣性，單一生物鏈更容易引發(fā)生物瀕危和滅絕，造成的危害將是難以想象的。

3 基于生態(tài)協(xié)調(diào)的河道整治優(yōu)化策略

3.1 明確河道整治規(guī)劃原則

自美麗中國建設(shè)戰(zhàn)略提出以來，人與自然的和諧愈發(fā)受到重視。保護(hù)生態(tài)環(huán)境需要從方方面面著手，不忽視任何一個(gè)細(xì)節(jié)。因此，河道整治工程規(guī)劃設(shè)計(jì)有著更高要求，必須遵循生態(tài)協(xié)調(diào)理念，將目光放得長遠(yuǎn)，制定總體規(guī)劃和目標(biāo)并予以細(xì)化，保證各個(gè)階段的工作能夠有計(jì)劃、有組織、有重點(diǎn)的落實(shí)，實(shí)現(xiàn)河道整治與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)。河道整治工程實(shí)施階段應(yīng)該遵循以下幾點(diǎn)原則：首先，因地制宜原則，嚴(yán)格落實(shí)實(shí)地勘察和數(shù)據(jù)采集工作，掌握河流自然形態(tài)、演變規(guī)律、生物特征及習(xí)性等基本信息，使河道整治工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)能夠有的放矢，盡量降低施工作業(yè)對(duì)河流形態(tài)的影響，減少工程量及施工成本。其次，全面監(jiān)管原則，利用智能化、信息化技術(shù)搭建環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的獲取環(huán)境數(shù)據(jù)，把握河道整治對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的各方面影響，同時(shí)在社會(huì)范圍內(nèi)進(jìn)行廣泛宣傳，調(diào)動(dòng)公眾參與河道整治工程監(jiān)督及環(huán)境監(jiān)控的積極性，將線上監(jiān)測(cè)和線下監(jiān)測(cè)緊密結(jié)合起來，得到關(guān)于項(xiàng)目的完整信息，做出精準(zhǔn)可行的決策，從而推動(dòng)河道整治與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的同向而行[3]。

3.2 建設(shè)完善的河道整治方案

鑒于河道整治工程的長期性、專業(yè)性、生態(tài)性特點(diǎn)，參與單位較多，投入資金大，必須在前期制定完善的河道整治方案，突出每個(gè)階段的工作重點(diǎn)和目標(biāo)。交給專業(yè)素質(zhì)較高、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)人員，由其負(fù)責(zé)河道整治方案的設(shè)計(jì)工作，合理分配各個(gè)部門及崗位的職責(zé)，使之形成整體合力，共同參與到河道整治方案的編制和審核環(huán)節(jié)中。通過對(duì)技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的分析，提出改進(jìn)意見，提高河道整治方案編制質(zhì)量，指導(dǎo)河道整治工程建設(shè)施工的規(guī)范化，維護(hù)各方合法權(quán)益。為了促進(jìn)河道整治與生態(tài)環(huán)境保護(hù)，在河道整治方案中，要明確體現(xiàn)出生態(tài)環(huán)境保護(hù)理念和措施，如環(huán)境監(jiān)控、廢棄物處置、污染治理等，督促各個(gè)單位嚴(yán)格執(zhí)行河道整治方案，對(duì)于那些隨意丟棄垃圾和排放污染物的行為予以懲戒，呼吁全體工作人員對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)重視起來。技術(shù)的進(jìn)步給生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供了許多支持，在使用新型技術(shù)和材料之前，必須進(jìn)行可行性論證，確保技術(shù)材料環(huán)保節(jié)能，與河道整治及生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作要求相符，將對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)的擾動(dòng)降至最小。

3.3 創(chuàng)新河道整治技術(shù)

施工技術(shù)的合理性、先進(jìn)性與否，會(huì)對(duì)河道整治工程施工效果產(chǎn)生巨大影響，生態(tài)協(xié)調(diào)理念下，應(yīng)該運(yùn)用生態(tài)型技術(shù)進(jìn)行河道整治工程，構(gòu)建生態(tài)河岸和生態(tài)景觀，有效聯(lián)結(jié)陸地生態(tài)系統(tǒng)和河流生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)能量傳遞，為公眾日常生產(chǎn)生活和動(dòng)植物生存繁衍，創(chuàng)造富有生機(jī)活力的生態(tài)型樂園。生態(tài)河岸建設(shè)工程對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)有著一定的修復(fù)作用，加強(qiáng)新型護(hù)岸技術(shù)的研究，深化生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)，對(duì)于河道整治工程綜合效益提升效果突出，下面幾種生態(tài)型護(hù)岸技術(shù)值得格外關(guān)注。

3.3.1 植草護(hù)岸技術(shù)

生態(tài)協(xié)調(diào)理念下，用綠化植物作為護(hù)岸材料是一種常用手段，隨著植物的生長，植物根系變得越來越茁壯，可以穩(wěn)固水土，保護(hù)河堤，將洪水阻擋在河岸線之外，成為河道和陸地之間的一道堅(jiān)固防線，防護(hù)了城鄉(xiāng)建筑、道路、農(nóng)田的安全。植草護(hù)岸技術(shù)恰恰符合生態(tài)協(xié)調(diào)理念，施工操作簡(jiǎn)單，花費(fèi)成本較低，后期維護(hù)也不復(fù)雜，備受施工單位的青睞。這一技術(shù)的應(yīng)用原理，是選擇根系發(fā)達(dá)的植物種植在河道兩岸，以環(huán)境適應(yīng)力較強(qiáng)的鄉(xiāng)土植物為優(yōu)先考慮對(duì)象，注重不同種類植物的合理搭配，既可以穩(wěn)固堤岸，促進(jìn)生態(tài)修復(fù)，又能美化城市環(huán)境，傳播地方文化。

3.3.2 網(wǎng)墊護(hù)岸技術(shù)

在河道整治工程中，采取人工方式在河岸上設(shè)置網(wǎng)格，將植物種植在網(wǎng)格內(nèi)，以此構(gòu)建了多層次、系統(tǒng)性的河岸防護(hù)體系，顯著提高了植被覆蓋率，增強(qiáng)了河岸的抗沖刷能力。網(wǎng)格內(nèi)的植物千姿百態(tài)，生長速度有所差異，植物長成以后會(huì)形成錯(cuò)落有致的優(yōu)美風(fēng)景，汛期到來時(shí)洪水逐漸漫過河堤，會(huì)被植物群落所阻擋，不會(huì)侵入陸地上的建筑物和構(gòu)筑物。網(wǎng)墊護(hù)岸技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于抵抗雨水沖刷，植物生長越茂盛，覆蓋率越高，蓄水、防洪的能力會(huì)越強(qiáng)，即便在持續(xù)性暴雨的沖擊下也具有抵御之力。這一技術(shù)的缺點(diǎn)為，有些植物的生長周期較長，延緩了植物群落的形成，后期要加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)格植物的精細(xì)化養(yǎng)護(hù)，提高植物成活率，保證河岸植物覆蓋率不低于80%[4]。

3.3.3 生態(tài)混凝土護(hù)岸技術(shù)

環(huán)境友好型社會(huì)的建設(shè)，需要對(duì)傳統(tǒng)河道整治工程施工技術(shù)加以創(chuàng)新，生態(tài)混凝土護(hù)岸技術(shù)進(jìn)入了大眾視野。生態(tài)混凝土材料有著較大孔隙，且透氣透水，可供河岸植物和水生生物棲息，充分滿足了生物物種多樣性保護(hù)需求。有的生態(tài)混凝土對(duì)環(huán)境負(fù)荷較小，所用原材料及生產(chǎn)工藝具有綠色特點(diǎn)，使用過程中基本上不會(huì)產(chǎn)生污染物，是改善河道環(huán)境的首選，如植生型生態(tài)混凝土。另有一類生態(tài)混凝土對(duì)河流水環(huán)境自凈能力的提升有積極作用，動(dòng)植物、微生物在生態(tài)混凝土中和諧共生，形成了多條生物鏈，維護(hù)了河流生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。

3.4 運(yùn)用綠色節(jié)能施工材料

綠色節(jié)能材料是生態(tài)協(xié)調(diào)理念下，河道整治工程創(chuàng)新的關(guān)鍵要點(diǎn)，抗沖擊能力強(qiáng)、透水性好、無污染的材料與河流生態(tài)系統(tǒng)相協(xié)調(diào)，組成相輔相成、相互影響的生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)河流生態(tài)。考慮到施工材料對(duì)河道整治工程施工效果以及對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境環(huán)境的影響，在選擇材料時(shí)應(yīng)格外慎重，打破傳統(tǒng)施工思維的束縛，從源頭上防范環(huán)境污染問題。

3.4.1 植生型混凝土

運(yùn)用繩索將統(tǒng)一尺寸規(guī)格的植生型混凝土相互連接，或者利用植生型混凝土塊體結(jié)構(gòu)相互嚙合，構(gòu)建聯(lián)鎖型護(hù)坡，在孔隙中填充碎石，提高透水性，由此構(gòu)成了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、抗沖擊能力強(qiáng)、使用壽命長的河岸護(hù)坡體系，能夠保護(hù)河岸，迅速恢復(fù)河流生態(tài)，提升河道景觀美觀性，施工周期短，投入成本低，在河道整治與生態(tài)修復(fù)工程中應(yīng)用越來越普遍。

3.4.2 抗沖生物毯

抗沖生物毯是由土工織物與混合草種布等材料，利用特定設(shè)備制成的一體化復(fù)合材料，整體呈長方形，有著一定厚度，鋪設(shè)在河岸邊坡上可以直接在上面種植植物，植物根系穿透抗沖生物毯牢牢扎根在土壤中，整個(gè)結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，能夠抵抗雨水和河水的沖刷，防止土壤流失，抗沖流速最大可達(dá)4 m/s。但是抗沖生物毯的應(yīng)用條件較為嚴(yán)苛，通常在中小型河流中比較適用，可以有效發(fā)揮修復(fù)河流生態(tài)的功能，對(duì)邊岸起到保護(hù)作用。

3.4.3 植生型護(hù)墊

通常由聚丙烯護(hù)墊和高強(qiáng)度鋼絲網(wǎng)格組成，透水性和柔韌性極好，材料上遍布孔隙，與自然邊界有著極大的相似性，適合綠化植物的生長。植物長成后可以抵御河水沖刷，即使邊岸流速超過6 m/s也能保持8 h無破壞，具有良好的生態(tài)效益。特別是在原本岸坡植物被侵蝕嚴(yán)重的河段，植生型護(hù)墊的優(yōu)勢(shì)更為突出，施工期間對(duì)岸坡的破壞擾動(dòng)極小，短短幾年就會(huì)使植物覆蓋率和生物數(shù)量數(shù)倍增長，生物物種數(shù)量明顯增加[5]。

3.4.4 植生型生態(tài)袋

這類新型材料是由聚丙烯或者聚酯纖維制成的雙面熨燙針刺無紡布袋，透水不透土、抗老化、裂口不延，給植物生長創(chuàng)造了優(yōu)質(zhì)條件，能有效降低邊坡滲透壓力，使坡體穩(wěn)定。植生型生態(tài)袋的等效孔徑應(yīng)加以嚴(yán)格控制，裝土后長寬高分別為65 cm、30 cm、15 cm。植生袋提供了護(hù)坡植生系統(tǒng)賴以生存的介質(zhì)，“植生袋+連接扣+植被種植”的堆疊模式可以很好完成生態(tài)護(hù)坡功能，再加上后期植物根系進(jìn)入生態(tài)袋結(jié)合使邊坡更加穩(wěn)固[6]。

4 案例分析

以某河道整治工程為例，河段治理前河槽淤積萎縮、生態(tài)環(huán)境惡劣，反映區(qū)域生態(tài)彈性力的無量綱指標(biāo)彈性度指數(shù)（EEI）僅為39.06，反映環(huán)境污染壓力和環(huán)境污染承載力的無量綱指標(biāo)環(huán)境承載指數(shù)（EBI）僅為36.75，均低于正常數(shù)值，表明該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)抵抗干擾及再恢復(fù)能力比較差?；谏鷳B(tài)協(xié)調(diào)的河道整治理念與方法，按照防洪整治與生態(tài)環(huán)境修復(fù)相結(jié)合提出了一體化治理方案。結(jié)合毗鄰城市交通修建高標(biāo)準(zhǔn)生態(tài)型堤防，在險(xiǎn)工段采用了丁壩與生態(tài)格賓石網(wǎng)籠護(hù)根，在一般堤段采用透水生態(tài)型護(hù)坡，迎水坡與背水坡均按生物群落規(guī)劃種植草與灌木；在沙荒灘則分區(qū)進(jìn)行了多層次的植物種群恢復(fù)，植草種樹170000 m2，在河漫灘建設(shè)了兩個(gè)大型濕地保護(hù)區(qū)。經(jīng)過近5年的治理，現(xiàn)在河段魚類豐富、濕地增加，大量鳥類返回棲息河道，辛普森多樣性指數(shù)與治理前相比提高5.2%。同時(shí)美化了濱河環(huán)境、促進(jìn)了城市臨河帶的生態(tài)保護(hù)，為城市河流生態(tài)協(xié)調(diào)整治提供了一個(gè)很好的范例，見圖1。

圖1 河流生態(tài)圖

5 結(jié)語

新形勢(shì)下，踐行河道整治與生態(tài)保護(hù)及生態(tài)修復(fù)工作，明確河道整治對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的多方面影響，遵循生態(tài)協(xié)調(diào)理念，編制科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕し桨福訌?qiáng)施工技術(shù)和施工材料的創(chuàng)新，充分體現(xiàn)出對(duì)環(huán)境保護(hù)及生態(tài)修復(fù)的重視度，降低河道整治工程施工對(duì)生態(tài)環(huán)境的擾動(dòng)，促進(jìn)河流生態(tài)的自我恢復(fù)，從而保持河流生態(tài)系統(tǒng)的平衡，保護(hù)生物物種多樣性，為人與環(huán)境和諧共生奠定良好的基礎(chǔ)。