张吉孝,任喜平
(1.甘肃省静宁县水务局,甘肃 静宁 743400;2.黄河水电公司工程建设分公司,青海 西宁 810003;3.甘肃农业大学工学院,甘肃 兰州 730070)
水能资源的开发对江河的综合治理、调整能源消费结构、缓解资源对经济发展的制约以及防治环境污染等方面都具有非常重要的作用;同时,水能资源的开发过程对所涉及区域的河流水文特性、生态环境及水资源利用等方面也会造成一些影响[1]。羊曲水电站地处高海拔地区,生态原来就比较脆弱,保护难度相对较大。水电工程占地类型多、面积大、施工周期长、施工手段复杂等特点决定了施工过程会对当地生态环境造成较大影响。施工过程中,土石方开挖、爆破、征占用土地、道路修建、弃渣堆放、料场生产、库区淹没土地、施工营地的建设运行等将产生大量的水污染、大气污染、噪音污染、弃渣及生产生活垃圾等环境问题,在施工过程中对项目所在地的生态环境、社会环境和人文环境都有影响。由于大规模扰动原有土地还会造成水土流失。因此,水电工程建设中利用生态化的治理思路对其带来的环境影响进行预测分析,把主体工程中具有环境保护功能的措施纳入环境影响保护体系,科学配置,形成动态的保护体系;以实现建设和治理同步进行,发挥水电工程的最佳效益。
黄河羊曲水电站位于青海省海南州兴海县与贵南县交界处,是一座以发电为主的大型水利枢纽工程,是黄河干流龙羊峡水电站上游河段规划的 “茨哈水电站、班多水电站和羊曲水电站”三个梯级水电站的最下一级。水库正常蓄水位2715.0 m,相应库容14.724亿m3,死水位2710.0 m,相应库容12.334亿m3,调节库容2.390亿 m3,为周调节水库。电站装机容量1200 MW (3台单机容量400 MW机组),多年平均发电量47.406亿kW·h。该工程于2011年7月开工,计划于2015年年底首台机组投产发电[2]。
施工期产生的废水主要来自砂石加工系统的冲洗、生活废水,其特点为水量较大,悬浮物浓度高;废气主要是道路运输扬尘、洞挖爆破烟尘、汽车及作业机械尾气;噪声来源于施工机械及爆破,其特点为声压高、间断性、无规则,但不产生能量积累。施工期产生的 “三废”在施工结束后自然消失,总体来看这种影响仍属短期的、局部的影响。
建造永久性建筑物、临建设施和修建施工公路将占用土地和林地,造成林木和植被的损毁,进而影响野生动物的生存;土石方开挖及大量的工程弃渣将新增水土流失面积和加大流失量,导致土壤肥力下降,生物量减少,大气中二氧化碳增加,氧气减少,生态系统发生结构性和功能性的退化。特别是在生态脆弱的地区,植被破坏后很难恢复。这种影响是比较长期的。
修建的大坝阻隔了鱼类等水生生物的通道,洄游型鱼类的繁殖受阻,其有可能在该河段减少或消失。水库改变了河道的水流情势,库区的水流变缓,坝下形成减、脱水河段,严重威胁水生生物的生存。虽然可通过水库放养增加鱼产量,但对当地的土著鱼类如不加以保护有可能灭绝,从而造成生物多样性的减少。此类影响是不可逆的。
首先,修建水库将淹没大量的耕地、林地,动迁库区的居民及设施,造成较大的直接经济损失,若移民安置不当或在人多地少区、生态脆弱区造成大量移民而引起各种矛盾,占地导致的土地资源损失属不可逆影响;其次,水库蓄水后,水流变缓,水体的自净能力降低,下游河段杂草丛生,下游生产生活用水又都向原河道排放,若对沿岸的污染源不进行有效治理,将会使水中的污染物浓度升高,水污染加重。特别是支流更为明显,将严重影响工业和居民用水安全。库尾还会形成难降解的重金属及有机污染物的累积,消落区有可能引发传染性疾病,这些都属于累计性影响。另外,水库形成后,压力增高会影响库岸的稳定,在不良地质段会诱发滑坡、崩塌等地质灾害,甚至有可能诱发地震,并可能由此造成、加剧地方的环境地质灾害。水库下泄的清水会对下游河岸造成冲刷,而在库区逐渐沉积的泥沙会减小库容,阻塞航道。这些属于长期、累积性影响。
为切实做好羊曲水电站工程建设的环境保护工作,工程建设分公司羊曲建设部制定了 《羊曲水电站环境保护管理体系》标准,严格执行 “同时设计、同时施工、同时投入使用”的环保 “三同时”要求,使工程的环境保护专项设计与主体工程同步,污水处理厂、砂石料废水处理设施、生活区绿化等措施都在主体工程开工前投入使用,发挥其环保作用,以 “构建人与自然和谐发展,创建绿色环保电站”为环境保护工作的宗旨,明确职责、落实责任,建立由建设部工程办具体负责的环境管理机构,制定了包括污水处理厂运行规范在内的一系列环境保护管理措施,将生态环境保护目标列入工程总体目标控制。环境监理制订了具体分部分项工程的环境保护方案,以解决施工中出现的污染环境的技术问题,合理安排生产;组织各项环境保护技术措施的实施,减少对环境的干扰;监督各项环保措施的落实;负责组织各施工单位作业人员的环境保护知识培训和考核,严格执行污染防治措施的管理运行制度。
①将右岸砂石加工混凝土拌和系统施工区的植被,在施工前移植到左岸对外交通专用公路、上坝公路、进厂公路填方区的土质边坡;②在进厂公路和上坝公路两侧规划特定的区域栽树绿化,委托专业单位规划栽种并承担其维护,防止水土流失;③对外交通专用交通公路设计桥梁6座,以大大减少开挖破坏;另外,根据水土保持的总体规划在工程完工后,栽种树木,恢复植被;④开挖区左、右岸明挖工程的土质边坡采用挂网喷射混凝土封闭,并设置排水孔,坡面顶部设截排水沟;⑤对外交通专用、进厂及上坝公路的内侧土质边坡设混凝土护面墙,坡面顶部设截排水沟,外侧填方区采用菱形骨架进行防护,并在菱形骨架内部回填土撒播草种恢复植被,确保边坡稳定、不受雨水及地表径流冲刷;⑥按设计和合同要求合理利用土地,通过设计优化取消了左岸2号弃渣场,减少了对土地的占用和破坏,环境监理在巡视中如发现施工单位占用了合同规定以外的土地,立即要求其进行整改,恢复原来地貌。
①对外交通专用公路设置桥梁和涵洞,上坝和进厂公路、临时施工便道设置涵洞跨越冲沟;施工区山坡上的冲沟里设置多级拦渣坝,以防泥石流对施工成品造成破坏[3]。②施工弃渣按设计和合同要求送至指定弃渣场。保持施工和生活区的环境卫生,在施工区和生活营地设置足够数量的临时垃圾贮存设施,并建立1座生活垃圾中转站委托专门的人员运行管理,由县环卫队全部拉运至贵南县垃圾处理场填埋处理。③制定渣场的治理措施,按照批准的弃渣规划有序地堆放和利用弃渣,防止任意倒放弃渣而阻碍冲沟的行洪。渣场防护的排水设计采用明暗结合方式,四周设置截排水沟。坡面采用浆砌片石框格梁防护,并在框格梁内撒播草籽绿化。渣场的渣料主要由碎石、卵砾石等组成,缺乏土壤;因此,实施工程措施后首先要在弃渣上覆土,然后撒播草种进行绿化。
①生活区业主公寓楼、承包商宿舍楼屋顶设置太阳能热水器。②生活污水先经过化粪池发酵杀菌后,在生活区建设的污水处理厂进行生化两级污水处理,然后回灌到生活区的绿化地带。③混凝土拌和楼生产废水集中后经沉淀池二级沉淀,充分处理后排放,沉淀的泥浆定期清理送到渣场。④开挖过程中,在钻机上安装除尘装置,凿裂和钻孔施工尽量采用湿法作业;运用产尘较少的爆破技术,正确运用预裂爆破、光面爆破或缓冲爆破、深孔微差挤压爆破等技术。⑤混凝土拌和楼安装除尘器,生产过程中除尘设施和混凝土拌和系统同时运转使用。检查除尘器的使用、维护和检修制度及规程,使其始终保持良好的工作状态。⑥采取措施防止运输车辆将砂石、混凝土、石渣等撒落到施工道路及工区场地上,如有遗撒及时进行清扫。场内施工道路保持路面平整,排水畅通,并经常检查、维护及保养。晴天洒水除尘,施工现场、道路每天洒水不少于3次。⑦严格选用符合国家环保标准的施工机具,尽可能选用低噪音设备。要求工程施工中需要使用的运输车辆、空压机、打桩机、混凝土振捣棒等施工机械采取降低噪音措施,合理安排施工时间[4]。
①饮水安全。各参建单位饮用水水源经环境监理监测后方可使用。②建立工地医院,方便职工就医及控制疾病流行。③要求各施工单位加强个人保护,佩戴防尘面罩、口罩。在工地设置无害化卫生厕所,安排定期清理。
工程开工前,环境监理要求施工单位编制详细的施工区和生活区的环境保护措施计划方案,根据具体的施工计划制定出与工程同步的施工环境污染防治措施,认真做好施工区和生活营地的环境保护工作,防止工程施工造成施工区附近地区的环境污染和破坏。经环境监理批准的施工单位环境保护方案作为监理人员开展工作、监督施工的重要依据。
环境监理部全面负责施工区及生活区的环境监测工作,定期对施工区域的环境事项及环境因子进行监测,通过检查巡视、旁站、签证等手段对环境保护措施的具体实施及进展情况进行监督管理。
综上所述,羊曲水电站建设对环境的影响是多方面的,且十分复杂;涉及水利、水电、地质、环保、生态、卫生、经济等多门学科、行业和专业。在水电开发过程中,客观、全面、深入地分析水电站建设对环境的影响,项目初步设计阶段有专门的环境保护设计工作,将环境评价中提出的对策措施具体化、定量化,使之更具可操作性;项目施工阶段,引进具备环保专业知识的环境监理督促和协助施工单位将各项环保措施执行到位;通过各学科、各部门的通力合作,采取有效的措施,消除或减轻各种不利的影响。这是实现可持续发展水利水电工作者应采取的态度,也是建设资源节约型、环境友好型社会的必然要求。
[1]费志刚.浅淡中小型水电站建设中的环境保护 [J].城市建设,2009(22): 161-162.
[2]廖元庆,王军利.黄河羊曲水电站工程施工规划设计报告[R].西安:中国水利顾问集团西北勘测设计研究院,2011.
[3]余斌,杨永红,铁永波,等.西藏某水电站厂区泥石流危险性分析与防治措施[J].地质灾害与环境保护,2009(2):3-7.
[4]左之礼.高坝洲水电站施工区的环境保护实施分析[J].水力发电,2002(3): 12-13.