基于河道清淤工程的環境影響分析與環境保護措施

劉艷艷

(黑龍江省水利水電勘測設計研究院，哈爾濱150080)

河道的清淤疏浚是常見的水利工程活動。通過對河道的清淤疏浚，挖出河道內的砂石、淤泥，既可以清除河道內阻水障礙、增加行洪斷面的泄洪能力，又可以打通航運通道，順暢河道的航運路線，因此具有興利除害的作用。然而，河道的清淤疏浚工程不可避免地對河道產生較大范圍的擾動和改變，導致河道形態的變化，進而帶來一定的生態后果。

1 河道清淤工程的環境影響分析

河道清淤工程對環境的影響主要表現在:

1.1 有利影響分析

1.1.1 增強河流的行洪能力

由于河流上游的植被破壞或人為造成的水土流失加劇，大量的泥沙被帶入河流中，逐漸淤積在河道中，阻塞河水的正常流動，抬高河床，致使河流的過水斷面變小，河床的行洪能力下降，加劇了洪水的破壞和致災效果。河道清淤工程的主要目的之一是增強河流的行洪能力，減輕洪水對周邊財產和人民生命安全的威脅，提高抵御洪水災害的能力。工程的實施對河流周邊的居民以及企事業單位，將帶來很大的益處，即具有一定的經濟效益，也有一定的社會效益。

1.1.2 提高河流航運能力

清除河道內的淤積物，增加河道的寬度和水深，可以極大地提高河流的航運能力，發揮河流的航運功能，使沿岸的居民多了一種出行的選擇，特別對于沿河公路不便的地區，航運能力的提高，為當地的交通帶來了極大的便利。同時和其它運輸方式相比，水運具有運量大、運費低的特點。因此，通過河道清淤疏浚，提高河流的航運能力，改善當地的交通運輸環境，有利于促進沿河地區的經濟發展。

1.1.3 減輕或消除洪水對堤防的威脅，提高堤防的防洪標準

河道淤積一方面造成過水斷面變小，阻礙洪水下泄，另一方面淤積的泥沙太高河床，使洪水水位隨之抬升，河岸兩側原有的堤防不可避免地要承受更大的壓力，出現險工險段，危及兩岸堤防保護范圍內的人民和財產的安全。河道清淤工程的實施，可以使同等流量的洪水水位降低，減輕或消除洪水對堤防的威脅，提高堤防的防洪標準。

1.1.4 穩定河勢、保障沿河取水工程的有效性

淤積嚴重的河流，由于河槽淺，河床抬高，水流極易在河床上部漫流，導致河床及其不穩定，搖擺不定，河岸建設的取水建筑物不能發揮正常的功能，出現掉泵現象的發生。河道清淤工程可以起到穩定河勢的作用，有效地保障沿河取水工程發揮其正常的作用。

1.2 不利影響分析

1.2.1 人為的方式極大地改變了河流形態

自然河流的形態是水流和流經地環境長期相互作用的結果，形成了多姿多彩的河流形態。有蜿蜒曲折的河道、牛軛湖，河床上有深潭、淺灘，形成急流、平流、穩流等水流狀態，創造出多樣的生境。河道清湖工程將極大地改變河流的形態，通常伴隨著河道的裁彎取直，河床的渠系化、平直化，這些工程活動均是認為地改變了河流的形態，其本質是把一個復雜多樣的河流生境，變成了簡單、單一的河流生境，將對河流的生物多樣性帶來極大的損害。

1.2.2 河流生境多樣性遭到破壞，生物多樣性下降

自然河流形成的蜿蜒曲折與深潭、淺灘等，不僅提供了河流形態的多樣性，也提供了生境的多樣性，為河流生態系統的穩定創造了條件［1］。一定的水生生物是在一定的水流條件下生存繁衍，離開了這樣的生存環境，某些水生生物是無法生存繁衍。由于河流形態多樣性被破壞，將直接導致河流生境多樣性的破壞，河流生物多樣性下降。

1.2.3 攪動河道內的泥沙、淤泥，引起河水中的懸浮物增高

河道清淤是將河道內淤積的泥沙從河道中挖出，對河道內的泥沙、淤泥有很大的擾動，極易引起河水中的懸浮物的增高。相關研究表明，河道疏浚工程在深圳某工程中懸浮物的影響情況是，在旱季施工點下游1 000 m處，懸浮物增加10.0%;在雨季施工點下游1 000 m處，懸浮物增加22.7%［2］。由此可見，河道清淤對河水中懸浮物的影響還是河大的，尤其是在雨季，河水中的懸浮物本來就相對比較大，工程活動的影響將更加突出。河水中懸浮物濃度直接影響某些水生生物的生存，特別是個別敏感物種的生存，同時，混濁的河水也將給沿河其它用水戶帶來不同程度的影響。

1.2.4 導致底泥中的重金屬的釋放，污染河流水質

河床底部的泥沙顆粒上常常吸附了各種重金屬元素，這些重金屬元素原來可能是河流的污染物，經過河流泥沙的吸附，沉積在河床底部的泥沙中，與河流底部的泥沙形成穩定的結合，不再對河流造成污染。河道清淤工程主要是挖出河床底部的泥沙物質，直接對泥沙顆粒進行高強度的擾動，使原來吸附在泥沙表面的重金屬元素與泥沙顆粒游離，重新進入水體，造成河流水質的污染。

1.2.5 河道清淤的棄渣導致水土流失的發生

河道清淤工程將產生大量的棄渣，小的清淤疏浚項目可能產生幾萬、幾十萬的工程棄渣，大的河道清淤疏浚項目可能有上百萬的工程棄渣產生。大量的工程棄渣一旦處置不當，很可能導致水土流失的發生。河道清淤挖出的物質一般含水量比較高，一般不宜為其他工程所利用，棄渣的處理和水土流失防治具有一定的難度，一旦工程的棄渣的水土保持措施沒有得到實施和落實，工程將造成新的水土流失，給項目區的生態環境帶來危害。

2 河道疏浚工程的環境保護措施

針對以上分析，制定河道清淤工程相應的消除和減免措施。由于河道清淤作業在河道內進行，施工作業對水體擾動產生的污染在某種意義上不易控制，盡管如此通過一系列輔助性措施和手段，可以在一定程度上減輕施工期對水質的影響，保障沿河生產生活用水的安全。

2.1 生物資源的保護措施

1)查明魚類的產卵場，保護重要的水生生物的生境不被破壞。河道清淤改變和河床的形態，水生生物的生境也隨之改變。對于魚類的產卵場等重要的生境，是魚類繁衍、發展不可缺少的條件，在河道清淤過程中一旦查明某個河段為魚類的產卵場，應建議設計取消該段的清淤施工，尤其是某些特有物種的產卵場，要重點予以保護。

2)不同的水生生物對河流懸浮物的濃度的敏感程度不同，根據河流水生生物的調查結果和工程施工期河流懸浮物濃度的預測，確定施工對水生生物的影星程度。由于水生生物具有可以移動特征，可以采取分段施工，分段防護的措施，給水生生物以規避的空間和場所，禁止采用全線施工，全線擾動的施工方式。

2.2 水環境的保護措施

1)查清底泥成分，采取應對措施:為了防止底泥顆粒中吸附的重金屬元素釋放到河水中，在河道清淤工程實施前應進行底泥成分的分析和調查，弄清底泥的成分，特別是查明重金屬的種類和含量。對于不含重金屬或重金屬含量很低的淤積物，可以按照常規的方式進行施工，一旦河道淤積物質中重金屬含量很高，在實際工程中很難做到消除其影響。一方面要加強施工期重金屬的監測，掌握水中濃度的變化情況;另一方面要盡量縮短工期，減少擾動底泥的時間，適當在施工作業面的下游設置攔擋、過濾帷幕，降低顆粒物質在水中的流動。同時，對重點的用水戶要在施工前告知施工的時段，以便用水戶制定相應的預案。

2)設置防泥幕簾:進行河道清淤施工時，在施工作業面下游100 m處攔河設置防泥幕簾，以攔截懸浮泥沙。根據深圳某工程的實踐，設置防泥幕簾后，水中懸浮物的濃度急劇下降，迅速恢復到背景濃度，下游部分斷面的濃度甚至小于背景濃度［2］，因此防泥幕簾的作用顯而易見。根據河流環境狀況調查，確定河流敏感保護目標，一旦施工作業面的下游有保護要求，可通過設計防泥幕簾的措施，減輕甚至消除河道清淤工程導致河流懸浮物對環境的影響。

2.3 清淤棄渣水土流失的防治

1)清淤棄渣一般含水量較大，直接作為其他建筑材料的可能性較小。為了防止棄渣產生水土流失，在棄渣處理方式上首先要選擇廢棄的取土坑、采礦坑的低洼地段作為棄渣場;工程本身如果同時設置取土場，也可將取土場設置為棄渣場，可以最大限度地控制棄渣的流失。

2)一旦受施工時序的限制或清淤物質需要臨時堆放，要設計相應的臨時水土流失防治措施，避免清淤棄渣臨時堆放的過程中產生水土流失。措施主要是清淤臨時堆放編織袋攔擋、表面的彩條布苫蓋等。在棄土結束后，采取表層覆土，恢復植被的措施，提高植被覆蓋率，改善棄土場的生態環境。

2.4 下游取水口的保護措施

1)錯時取水:清淤施工作業點下游如果有取水口，特別是1 km范圍內的取水口，在清淤施工過程中不能正常取水，懸浮物含量高的河水將不能滿足用戶的需要。因此，施工單位和用水戶要根據各自的實際情況，制定出兼顧兩者的施工-取水時間表，取水時不施工，施工時不取水，錯時施工、錯時取水，保證用水戶的取水不受施工的影響。

2)取水口周邊過濾、圍擋措施:在取水口的周邊設置過濾、攔擋圍欄，河水通過過濾圍欄后，懸浮物的濃度可以大大降低，保障取水的清潔。

［1］董哲仁、孫東亞.生態水利工程原理與技術［M］.北京:中國水利水電出版社，2007.

［2］辛小康、葉閩、王鳳.河道疏浚工程懸浮物影響預測模型［J］. 水利水電科技進展，2011(1)，8-10.