姚洁帆
(肇庆市公路勘察设计院 广东肇庆 526040)
东海岛试验区地处广东省湛江市,为中国第五大岛,广东第一大岛,连接其与陆地的东海大堤长6.8公里,随着交通量的迅速增长,急需提高大堤通行能力,实施扩建改造,建设方案主要有:①加宽大堤;投资估算约4.5亿元。②保留大堤,与大堤平行建桥;投资估算约7亿元。
东海大堤扩建工程作为一项大型海上工程建设,实施与否及实施方案论证在进行技术、经济方面比较的同时应考虑资源环境的可持续性,将环境因素作为方案比选中重要的因素。
加宽大堤方案工程造价比加建桥梁方案低,但对海洋环境的扰动大,给海洋生态环境带来极大的负面影响。近海海域是世界上大多数生物、尤其是水生生物的富产地带,同时也属于生态脆弱区,对环境的变化极为敏感,受人类活动的影响最大。大堤扩建工程对海洋生态所产生的各种环境影响为:
2.1.1 工程建设对海洋生态环境的影响
东海岛周围海域是多种海洋生物和经济鱼类繁衍、栖息和集群洄游的理想场所,有较为丰富的生物多样性。扩建加固堵海大堤时需倾倒土石方填海,再加上水泥混凝土护堤等工程设施的建设,必将永久性地破坏大堤周围海底原已形成的自然生态环境,严重影响和威胁到周围海域海中生物的生存,直接反映在大多数海洋生物数量的锐减甚至某些生物种类在该海域的绝迹,使遗传多样性大量丧失,破坏海洋的生物链,导致区域海洋生态失去自我控制和调节能力,出现生态失衡及退化状态。
2.1.2 工程建设对海洋生物的影响
大堤扩建施工将倾倒三百多万立方米的土石方,对海洋环境的影响主要来自悬浮颗粒物质的急剧增多,将导致海洋生态环境的恶化,使鱼类及其他水生动物的栖息环境遭到破坏,妨碍水生生物的卵和幼体的正常发育,抑制水生植物的光合作用,减少水生动物的食物,破坏海洋生物的食物链。工程对海洋生态的影响主要表现为:
(1)直接导致部分鱼类和其它生物死亡。水体中悬浮物质过多,易使鱼鳃积聚细小颗粒物质,严重影响鱼鳃滤水呼吸功能,甚至导致鱼类窒息死亡。
(2)对鱼类繁殖的影响,破坏产卵场生态系统。东海岛近岸分布着鱼类的产卵场,倾倒土石方使水中悬浮物质增加,悬浮颗粒物会粘附于鱼卵表面,妨碍鱼卵的呼吸,减低鱼类的繁殖成功率,使水中生物资源补充群体的再生能力遭受严重打击,大大降低生物的多样性。
(3)减弱海域的饵料基础。水体中的悬浮颗粒物会阻碍光在水下的透射,影响藻类等浮游植物的光合作用,降低浮游植物初级生产力,饵料缺乏,鱼类丰度下降,导致周围海域的海洋生物和食物链遭到损害。同时,水体中的过多悬浮物质也会使植根于海底的植物因得不到光照而逐渐枯萎死亡,“海洋牧场”消失,栖息环境恶化。
(4)倾倒活动填埋底栖生物。工程所倾倒的土石方将覆盖倾倒区内原有的底栖生物栖息环境,使底栖生物遭受毁灭性破坏,需在倾倒结束后几年甚至几十年才能部分恢复。
2.1.3 工程建设对滩涂、海岸的影响
加宽大堤工程作为一个大型的填海工程,将使海湾湾域面积缩小,纳潮容积减少,海湾水体与外海的交换量和水体自净能力都将大大减弱,海湾水质将会进一步恶化;同时沿海滩涂湿地的面积减少,大大降低滩涂湿地的调节气候、储水、泄洪、抵御风暴及护岸保田等能力;鱼、虾、贝类生息、繁衍场所减少、恶化,生物资源多样性被破坏,导致周围海洋影响区生态系统不可逆转的破坏。
保留现有大堤、加建单方向的桥梁方案比起加宽大堤方案虽然工程造价高出约30%,但不需要进行土石方工程,能有效防止大面积取土以及填海引起的水土流失,最大限度地避免破坏海洋生态环境。虽然大桥施工时桥梁工程的机器作业污水或桩基础进行钻孔灌注桩工程施工时的泥浆,都可能泄露出来污染作业区域的海水,但只要采取相应的工程保护措施,这些污染都是可以避免的。架设桥梁方案虽然工程造价稍高,但在获得对海洋环境干扰破坏最少的同时还能达到较好的景观效果。
东海大堤扩建工程涉及面广,经过对以上两个设计方案的科学比选以及全面论证,加建桥梁方案既能遵守海洋生物生存的自然规律的准则,不堵塞海洋生物自然运行的通道,减少工程对海洋的污染,维持着原有的海洋生态平衡,又能满足人们便于出行的愿望,获得经济建设和环境资源的可持续发展,实现人与自然的和谐共处。架桥方案作为东海大堤实施扩建工程的推荐方案,已顺利完成设计、施工并通车,为区域经济与环境协调发展提供有力保证。
多年以来,工程建设项目方案的比选通常是把经济效益放在首位,经常出现以牺牲环境资源来换取项目外部经济效益的最大化。作为设计者,不仅要论证技术上经济上的合理性,还需要考虑环境资源的可持续性,珍惜和利用好有限的环境资源,在方案比选阶段全面掌握项目可能产生的各种影响,尽可能地避免建设项目对环境资源系统的损耗,实现对环境的最小破坏,使设计方案的比选论证和项目的决策更合理、更科学、更切合实际,推动工程建设与环境保护的和谐发展。