基于河道清淤工程的环境影响分析与环境保护措施

刘艳艳

(黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨150080)

河道的清淤疏浚是常见的水利工程活动。通过对河道的清淤疏浚，挖出河道内的砂石、淤泥，既可以清除河道内阻水障碍、增加行洪断面的泄洪能力，又可以打通航运通道，顺畅河道的航运路线，因此具有兴利除害的作用。然而，河道的清淤疏浚工程不可避免地对河道产生较大范围的扰动和改变，导致河道形态的变化，进而带来一定的生态后果。

1 河道清淤工程的环境影响分析

河道清淤工程对环境的影响主要表现在:

1.1 有利影响分析

1.1.1 增强河流的行洪能力

由于河流上游的植被破坏或人为造成的水土流失加剧，大量的泥沙被带入河流中，逐渐淤积在河道中，阻塞河水的正常流动，抬高河床，致使河流的过水断面变小，河床的行洪能力下降，加剧了洪水的破坏和致灾效果。河道清淤工程的主要目的之一是增强河流的行洪能力，减轻洪水对周边财产和人民生命安全的威胁，提高抵御洪水灾害的能力。工程的实施对河流周边的居民以及企事业单位，将带来很大的益处，即具有一定的经济效益，也有一定的社会效益。

1.1.2 提高河流航运能力

清除河道内的淤积物，增加河道的宽度和水深，可以极大地提高河流的航运能力，发挥河流的航运功能，使沿岸的居民多了一种出行的选择，特别对于沿河公路不便的地区，航运能力的提高，为当地的交通带来了极大的便利。同时和其它运输方式相比，水运具有运量大、运费低的特点。因此，通过河道清淤疏浚，提高河流的航运能力，改善当地的交通运输环境，有利于促进沿河地区的经济发展。

1.1.3 减轻或消除洪水对堤防的威胁，提高堤防的防洪标准

河道淤积一方面造成过水断面变小，阻碍洪水下泄，另一方面淤积的泥沙太高河床，使洪水水位随之抬升，河岸两侧原有的堤防不可避免地要承受更大的压力，出现险工险段，危及两岸堤防保护范围内的人民和财产的安全。河道清淤工程的实施，可以使同等流量的洪水水位降低，减轻或消除洪水对堤防的威胁，提高堤防的防洪标准。

1.1.4 稳定河势、保障沿河取水工程的有效性

淤积严重的河流，由于河槽浅，河床抬高，水流极易在河床上部漫流，导致河床及其不稳定，摇摆不定，河岸建设的取水建筑物不能发挥正常的功能，出现掉泵现象的发生。河道清淤工程可以起到稳定河势的作用，有效地保障沿河取水工程发挥其正常的作用。

1.2 不利影响分析

1.2.1 人为的方式极大地改变了河流形态

自然河流的形态是水流和流经地环境长期相互作用的结果，形成了多姿多彩的河流形态。有蜿蜒曲折的河道、牛轭湖，河床上有深潭、浅滩，形成急流、平流、稳流等水流状态，创造出多样的生境。河道清湖工程将极大地改变河流的形态，通常伴随着河道的裁弯取直，河床的渠系化、平直化，这些工程活动均是认为地改变了河流的形态，其本质是把一个复杂多样的河流生境，变成了简单、单一的河流生境，将对河流的生物多样性带来极大的损害。

1.2.2 河流生境多样性遭到破坏，生物多样性下降

自然河流形成的蜿蜒曲折与深潭、浅滩等，不仅提供了河流形态的多样性，也提供了生境的多样性，为河流生态系统的稳定创造了条件［1］。一定的水生生物是在一定的水流条件下生存繁衍，离开了这样的生存环境，某些水生生物是无法生存繁衍。由于河流形态多样性被破坏，将直接导致河流生境多样性的破坏，河流生物多样性下降。

1.2.3 搅动河道内的泥沙、淤泥，引起河水中的悬浮物增高

河道清淤是将河道内淤积的泥沙从河道中挖出，对河道内的泥沙、淤泥有很大的扰动，极易引起河水中的悬浮物的增高。相关研究表明，河道疏浚工程在深圳某工程中悬浮物的影响情况是，在旱季施工点下游1 000 m处，悬浮物增加10.0%;在雨季施工点下游1 000 m处，悬浮物增加22.7%［2］。由此可见，河道清淤对河水中悬浮物的影响还是河大的，尤其是在雨季，河水中的悬浮物本来就相对比较大，工程活动的影响将更加突出。河水中悬浮物浓度直接影响某些水生生物的生存，特别是个别敏感物种的生存，同时，混浊的河水也将给沿河其它用水户带来不同程度的影响。

1.2.4 导致底泥中的重金属的释放，污染河流水质

河床底部的泥沙颗粒上常常吸附了各种重金属元素，这些重金属元素原来可能是河流的污染物，经过河流泥沙的吸附，沉积在河床底部的泥沙中，与河流底部的泥沙形成稳定的结合，不再对河流造成污染。河道清淤工程主要是挖出河床底部的泥沙物质，直接对泥沙颗粒进行高强度的扰动，使原来吸附在泥沙表面的重金属元素与泥沙颗粒游离，重新进入水体，造成河流水质的污染。

1.2.5 河道清淤的弃渣导致水土流失的发生

河道清淤工程将产生大量的弃渣，小的清淤疏浚项目可能产生几万、几十万的工程弃渣，大的河道清淤疏浚项目可能有上百万的工程弃渣产生。大量的工程弃渣一旦处置不当，很可能导致水土流失的发生。河道清淤挖出的物质一般含水量比较高，一般不宜为其他工程所利用，弃渣的处理和水土流失防治具有一定的难度，一旦工程的弃渣的水土保持措施没有得到实施和落实，工程将造成新的水土流失，给项目区的生态环境带来危害。

2 河道疏浚工程的环境保护措施

针对以上分析，制定河道清淤工程相应的消除和减免措施。由于河道清淤作业在河道内进行，施工作业对水体扰动产生的污染在某种意义上不易控制，尽管如此通过一系列辅助性措施和手段，可以在一定程度上减轻施工期对水质的影响，保障沿河生产生活用水的安全。

2.1 生物资源的保护措施

1)查明鱼类的产卵场，保护重要的水生生物的生境不被破坏。河道清淤改变和河床的形态，水生生物的生境也随之改变。对于鱼类的产卵场等重要的生境，是鱼类繁衍、发展不可缺少的条件，在河道清淤过程中一旦查明某个河段为鱼类的产卵场，应建议设计取消该段的清淤施工，尤其是某些特有物种的产卵场，要重点予以保护。

2)不同的水生生物对河流悬浮物的浓度的敏感程度不同，根据河流水生生物的调查结果和工程施工期河流悬浮物浓度的预测，确定施工对水生生物的影星程度。由于水生生物具有可以移动特征，可以采取分段施工，分段防护的措施，给水生生物以规避的空间和场所，禁止采用全线施工，全线扰动的施工方式。

2.2 水环境的保护措施

1)查清底泥成分，采取应对措施:为了防止底泥颗粒中吸附的重金属元素释放到河水中，在河道清淤工程实施前应进行底泥成分的分析和调查，弄清底泥的成分，特别是查明重金属的种类和含量。对于不含重金属或重金属含量很低的淤积物，可以按照常规的方式进行施工，一旦河道淤积物质中重金属含量很高，在实际工程中很难做到消除其影响。一方面要加强施工期重金属的监测，掌握水中浓度的变化情况;另一方面要尽量缩短工期，减少扰动底泥的时间，适当在施工作业面的下游设置拦挡、过滤帷幕，降低颗粒物质在水中的流动。同时，对重点的用水户要在施工前告知施工的时段，以便用水户制定相应的预案。

2)设置防泥幕帘:进行河道清淤施工时，在施工作业面下游100 m处拦河设置防泥幕帘，以拦截悬浮泥沙。根据深圳某工程的实践，设置防泥幕帘后，水中悬浮物的浓度急剧下降，迅速恢复到背景浓度，下游部分断面的浓度甚至小于背景浓度［2］，因此防泥幕帘的作用显而易见。根据河流环境状况调查，确定河流敏感保护目标，一旦施工作业面的下游有保护要求，可通过设计防泥幕帘的措施，减轻甚至消除河道清淤工程导致河流悬浮物对环境的影响。

2.3 清淤弃渣水土流失的防治

1)清淤弃渣一般含水量较大，直接作为其他建筑材料的可能性较小。为了防止弃渣产生水土流失，在弃渣处理方式上首先要选择废弃的取土坑、采矿坑的低洼地段作为弃渣场;工程本身如果同时设置取土场，也可将取土场设置为弃渣场，可以最大限度地控制弃渣的流失。

2)一旦受施工时序的限制或清淤物质需要临时堆放，要设计相应的临时水土流失防治措施，避免清淤弃渣临时堆放的过程中产生水土流失。措施主要是清淤临时堆放编织袋拦挡、表面的彩条布苫盖等。在弃土结束后，采取表层覆土，恢复植被的措施，提高植被覆盖率，改善弃土场的生态环境。

2.4 下游取水口的保护措施

1)错时取水:清淤施工作业点下游如果有取水口，特别是1 km范围内的取水口，在清淤施工过程中不能正常取水，悬浮物含量高的河水将不能满足用户的需要。因此，施工单位和用水户要根据各自的实际情况，制定出兼顾两者的施工-取水时间表，取水时不施工，施工时不取水，错时施工、错时取水，保证用水户的取水不受施工的影响。

2)取水口周边过滤、围挡措施:在取水口的周边设置过滤、拦挡围栏，河水通过过滤围栏后，悬浮物的浓度可以大大降低，保障取水的清洁。

［1］董哲仁、孙东亚.生态水利工程原理与技术［M］.北京:中国水利水电出版社，2007.

［2］辛小康、叶闽、王凤.河道疏浚工程悬浮物影响预测模型［J］. 水利水电科技进展，2011(1)，8-10.