中部引黄工程隧洞施工对黑茶山保护区的影响

韩雪梅

（山西省水利水电勘测设计研究院，山西 太原 030024）

1 概况

中部引黄工程是山西省“十二五”规划大水网建设工程的重要组成部分。该工程包括取水工程和输水工程，涉及4市17个县（市、区），包括忻州市的保德县，吕梁市的兴县、临县、方山、离石、柳林、中阳、石楼、交口、孝义、汾阳10个县（市、区），临汾市的隰县、蒲县、大宁、汾西4个县，晋中市的介休市和灵石县。

黑茶山自然保护区位于吕梁市兴县东南部，地处吕梁山脉中段，海拔1200～2203.8m，东西宽24km，南北长26km，全境面积24415.4hm2。

黑茶山自然保护区为典型的黄土高原丘陵沟壑和晋西北山地的过渡带，野生动植物资源比较丰富。主要植被有天然、次生和人工针阔叶混交林，草灌植物群落类型丰富，是“三北”防护林体的重要组成部分。自保护区建立以来，森林植被覆盖率逐年提高，生态环境明显改善，一批珍稀动植物得到有效保护，种群数量有了不同程度的增加，生物多样性呈恢复性增长。区域内立地较差，人类活动长期严重干扰，植物区系组成以旱中生植物为主，植被退化严重，已经难觅森林群落的踪迹。阳坡常有基岩裸露，群落生境明显具有旱生生境的特点，植被组成简单，覆盖率较低。半阳坡或阴坡土层较厚，土壤水分条件明显改善。

2 隧洞施工对自然保护区影响分析评价

2.1 建设期隧洞施工对自然保护区的影响

中部引黄工程在黑茶山自然保护区内以隧洞形式穿越，全部在实验区的西部边缘，输水隧洞穿越保护区总长度13901m。

2.1.1 隧洞排水对上部水的疏干影响

岩溶水在隧道 K80+163—K85+761，K86+983—K88+037，K89+941—K95+753段处于洞底，掘进过程可能产生层间水和溶洞；K96+888—K98+325段处于洞顶，掘进过程存在突水可能。

上部水下渗和涌出必然导致上部土壤含水量降低。隧洞穿越保护区段，洞顶上部埋深值大，且掘进区位基本在基岩，在隧洞掘进和洞壁砌护的间隔期，不可能使上部土壤水分含量明显降低。采用混凝土对洞壁砌护后，则可阻断上部水的继续下渗。所以，隧洞掘进引发的上部水下渗对地上植被的生长影响较小。

在掘进过程中，存在溶洞水涌出的可能及洞壁坍塌的危险，从而引发洞壁混凝土砌护的延迟，加大了上部水的下渗量。要做好地质勘探工作，采取针对性措施加以治理。

2.1.2 钻爆法施工对地表震动影响

在隧道掘进过程中，部分地质不稳的地段需要采用钻爆法施工，虽然隧洞埋深均在250m以上，震动的传导会对野生动物产生干扰和惊吓，但对保护区内野生动物的安全影响较小。

2.1.3 运输物料对保护区的影响

物料运输及弃渣运输对周边环境的影响主要体现在扬尘对临近植被叶面的遮盖作用，从而影响植被的生长，还有噪声、尾气对周边动物的驱离作用。该项目没有在保护区内设置运输道路及弃渣场，因此不会对保护区产生影响。

2.1.4 弃渣场对保护区的影响

本工程没有在保护区内设弃渣场，没有直接占地影响。从在保护区内设置的4条支洞看，19号、20号、23号、24号支洞洞口距离保护区的分别为312m，527m，668m，10m，前3条在洞口设置弃渣场对保护区影响很小，24号支洞在洞口设置弃渣场对保护区有明显影响，需要将弃渣场设在200m以外。

从保护区所处地形看，西高东低，而弃渣场均设置在沟内，如果防护不当，有可能受雨水冲刷而引起渣场泥沙下泄，从而污染保护区内的河道，对河道内和两侧的野生动植物安全构成威胁。因此，需要建好渣场挡土墙、排洪道等安全设施，确保保护区安全。

2.1.5 施工废水、生活垃圾对保护区的影响

本工程隧洞施工营地设在支洞洞口附近，19号、20号、23号支洞口，远离保护区，施工生活废水、生活垃圾对保护区没有影响。24号支洞洞口在保护区边缘，不具备设置施工营地的条件，需要在距离保护区边缘200m外设置，以减轻对保护区的影响。

2.1.6 施工对野生动物的影响

隧洞施工期间，推土机、挖掘机、混凝土搅拌机及运输车辆将会产生很强的噪声，在150m范围内均对附近的野生动物产生不利影响。特别是夜间施工，必然会打乱栖息在该区域的野生动物的生活规律，使动物受到惊吓或干扰。施工区域频繁出现的车辆和夜间施工的灯光，会导致施工区域的动物迁离和种群数量减少。

2.1.7 施工对野生植被的影响

根据对隧洞区地下水文地质条件的初步勘测，隧洞施工不会产生涌水而导致地下水位下降，使地表植被萎缩或枯死。运输车辆和施工过程产生的粉尘会给周围植物的生长带来直接影响。

2.1.8 施工对土壤的影响

在隧洞施工过程中，输水隧洞开挖以及施工机械、车辆作业和人员踩踏等，会造成土壤紧实和土壤板结，影响土壤的通透性和破坏土壤结构，造成植被（或农作物）生长不良。隧洞的施工会造成原地貌的扰动及地表植被的破坏，引起水土流失。

2.2 运营期对自然保护区的影响

隧洞注水运行后，因洞内进行了混凝土砌护，发生渗漏的可能性很小，因而对隧洞周围土壤的水分含量影响微弱，对保护区植被基本没有影响。

隧洞施工结束后，要求对弃渣场、施工便道、施工营地进行复垦、绿化，从而改善了以上场所的环境，并使这些区域的植被逐步得到恢复，间接改善了保护区周边的环境。

运营期隧洞内水流声极其微弱，处于封闭状态且距保护区地面高，不会对区内动物产生负面影响。

运营期随着次生植被的逐渐恢复，隧洞施工造成的生态压力被解除，植被逐渐恢复，灌丛生活的兽类的种类、数量和分布也将得到逐步恢复，区域的多样性结构及空间分布格局可能会发生一些变化。

本工程在运营期对自然保护区基本没有影响。

3 管理措施

中部引黄工程以隧洞的形式穿越了黑茶山自然保护区，其隧洞窄、埋深大，在保护区内没有开口，且地处保护区西部实验区的边缘，可以推断出该项目的建设和运营对黑茶山自然保护区基本没有影响。但支洞出口距离保护区的最近距离约10m，仍需采取一些保护管理措施，以确保保护区的安全。

具体措施如下：

第一，采用先进技术减小对保护区的影响。在地质条件允许的前提下，尽可能采用先进的掘进技术；缩短开采面与砌护段的距离，做好洞壁砌护工作，减少上部水下渗和土石坍塌量，以减小对地表植被的影响。

第二，做好弃渣场选址、安全防护等工作。建好渣场挡土墙、排洪道等安全设施，确保保护区的安全。

第三，加强管理教育，提高环保意识。做好职工的环境保护、自然保护区法律法规教育工作。

第四，加强防火教育，严禁野外用火。

第五，加强生态环境监测。在施工期和运行期5年内必须对保护区内主要保护对象进行监测，及时掌握工程施工和运行对生态环境影响的具体数据，为制定合理的管理措施提供依据，确保工程建设和运行不会对生态环境产生明显的不良影响。

第六，责权明确。按照预防为主的原则，建设方要与保护区管理部门签订保护管理补偿协议，并在此基础上明确双方责任、权利、义务，共同保护好区内野生动植物资源，把影响降至最低。

4 结语

中部引黄工程以隧道形式穿越了黑茶山自然保护区实验区，虽工程隧洞的施工会给黑茶山自然保护区的生态环境带来影响，但从自然生态系统保护角度出发，本工程建设是可行的。在施工阶段如能按设计要求积极采取合理有效的防治措施和生态恢复措施，则可将工程带来的负面影响减轻到最低程度；工程建设和环境保护同步进行，可促进中部引黄工程和保护区生态保护工作的协调发展。