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芜申线南京段航道整治工程环境保护的生态对策与措施

  • 来源:中国水运
  • 作者: 李冰 蒋炜炜
  • 发表于:2017-02-27 09:25:48
  • 点击:553

摘 要: 航运具有运量大、成本低、运距长、能耗低、占地少、污染小、安全性高等优势,是十分重要的运输方式之一。随着国民经济的快速发展,船舶逐渐向着大型化方向发展,迫切要求有高标准的航道等级与之相匹配,提升航道等级势在必行。航道整治对环境的保护也越来越重视,文中主要探讨了芜申线南京段航道整治工程环境保护的生态对策与措施。

关键词: 航道整治;生态廊道;环境保护

芜申线位于长江三角洲河网地区,横跨安徽、江苏、上海两省一市,是规划的长三角地区高等级航道网“二纵六横”和我省干线航道网“二纵四横”中重要的省际干线航道,规划航道等级为三级。芜申线航道全长 306.7km,在“十一五”至“十二五”期间,将对芜申线高溧段按三级航道标准进行整治。

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芜申线南京段航道长约 60km,起于江苏省与安徽省交界的丹农砖瓦厂,讫于高淳与溧阳交界的朱家桥,其中约有 10km经固城湖湖区。芜申运河是高淳的生命之线,保障着当地居民饮水、灌溉、水产养殖、工业用水等,对当地的工农业发展有着重要意义;固城湖更是有调蓄河湖水文情势、防洪保安、河湖通航、景观旅游,以及维护生态平衡、改善水环境质量等多种功能。

一、航道整治与环境的相关研究进展

2005 年广东省航道局吴伟江[1]针对梅江航道整治工程引起的水环境影响情况,提出水环境的保护措施。2008 年西南大学杨玲[2]等人对库区水环境基本情况的分析,对库区水环境作出评价,并提出了解决途径和改进建议。

2008 年昆明理工大学陈长安[3]等人介绍了水环境承载力的概念,影响因素及其几种主要的量化方法,并指出水环境承载力和水环境容量概念和内涵的区别,最后阐述了水环境承载力今后的研究方向。

2003 年河海大学华祖林、冉廷兵[4]等人在芜申线(江苏段)航道整治工程环境影响研究中从水环境、大气环境、声环境、生态环境、土壤和泥底环境对环境现状进行评价,并且对施工期环境和营运期影响进行预测,最后通过航道整治工程的正、负效应的综合分析研究得出该项目在环境角度是可行的。

2010 年交通运输部天津水运工程科学研究所陈会东[5~6]等人分析了航道整治工程对河流生态环境的影响,并按照预防、减轻、修复和补偿的顺序提出针对性地水生生态保护措施, 以避免和减轻内河航道整治工程对河流生态环境的影响。

2008 年中交第三航务工程勘察设计有限公司荆雷[7]在长江口深水航道治理工程中分析了施工作业对环境的影响,并介绍了针对工序而采取的措施以及环境保护监理工作方法与措施,为其他航道等整治工程提供有价值的参考。

二、严格防控油污染、实施达标排放的分段管制

1.船舶污染物接收系统的设置

根据国外建立岸上船舶污染物接收系统的经验(德法两国在美茵-多瑙河 400km 航道上设置 13 个接收站,接受与处理系统),本段航道长约 60km,可以建立 2 座船舶污染物接收站,一座在杨家湾船闸岸上,另一座在下坝船闸岸上,设有废污水回收系统以及生活垃圾收集装置。另外,考虑县境外上下行船舶的方便,还可在费家咀锚地、固城镇锚地各增建 1 处垃圾接受装置,收集的生活垃圾应定时送往高淳县垃圾填埋系统进行处置。在固城湖湖区配备 1 艘环保船,用于主动接受航道船舶的生活垃圾,同时配备溢液拦截及回收设备,包括充气式围油栏、浮筒、锚、锚绳、稀有毡、吸油机等。

2.排放管理区的划分

考虑到油污水对水域污染的严重性以及固城湖航道区饮用水源地保护的重要性,将航道全线划为两个排放管制区,一个是Ⅱ—Ⅲ类水质目标控制的禁排区,另一个是Ⅲ类水质目标控制的限排区。

禁排区是指杨家湾船闸与下坝船闸区间的航道,其中固城湖段属最为敏感的区段,其水质目标要求较为严格,较湖区外提高一类:pH6-9、DO≥6 mg/L、SS≤25mg/L、CODCr≤15mg/L、CODMn≤4 mg/L、石油类≤0.05 mg/L、氨氮≤0.5 mg/L、大肠菌群≤250 个/100ml; 湖区以外部分: pH6-9、DO≥5 mg/L、SS≤30mg/L、CODCr≤15-20 mg/L、CODMn≤6 mg/L、石油类≤0.05、氨氮≤1.0 mg/L、大肠菌群≤250 个/100ml。实施油污染物和生活污染的零排放,即经过油污水处理装置处理后达到排放标准的废水禁止排放进入该段水域,上行和下行船舶的油污水处理装置中的污水必须分别送往两个闸区的污水回收系统,获得船舶污水回收证明后,方可允许出入船闸进入禁排区水域行驶。

限排区是指杨家湾船闸以上和下坝船闸以下的航道。水质目标基本控制在Ⅲ类水平。航道与海事部门应组织日常动态巡航专业队伍对船舶污染设备进行检验,包括船舶主辅机设备的维护与保养,防止油污泄露的措施、安装符合“内河规则”要求的油水分离设备及其运行情况, 泵、 管路和排放接头的配备。油污水经处理后满足《73/78 防治公约》的要求,允许向限排区排放,排放水的含油量应不大于 15ppm。通过油份浓度计监测排出水的含油量,当含油量超过排放标准时,将不合格的水返回舱底继续处理直到合格。船舶“黑水”与“灰水”经处理达到排放标准允许排放,禁止排放船舶垃圾。

三、实施生态护岸、建设生态廊道

1.生态廊道设置的指导思想

生态廊道是指通过工程措施营造出与河流或航道走向一致、建筑在航道两侧的驳岸,具有稳定岸坡土体、防止其被冲刷侵蚀、缓解内涝、补枯、调节水位、增强水体的自净能力、净化污染物、调节气候、美化城乡环境等特殊的生态与景观价值。生态廊道建设是芜申线南京段航道整治工程的一个组成部分,也是落实航道整治工程生态环保理念的重要举措,对沿线生态环境的改善以及高淳生态文明县建设具有一定的推动作用。 本工程需要高度重视高淳县饮用水源地保护、固城湖富营养化防治、湖泊及沿湖河流水质达标以及水产生态养殖业的可持续发展,以发展水运事业推进固城湖地区经济社会与资源、环境协调发展为目标,在加强控制船舶污染源和航道相关配套设施污染治理基础上,将生态廊道建设作为削减水污染负荷、确保航道水质安全、美化与提升航道沿线城乡环境质量和景观面貌的重要对策。

2.生态廊道建设方案

(1)生态驳岸类型与布局

生态廊道的主体部分是航道驳岸,芜申线高淳段的航道驳岸由官溪河、胥河与固城湖三部分岸线组成,其生态驳岸结构、类型及布局方案的设计主要考虑的因素:一是航道整治工程断面所处位置,洪、常、枯水位变化,岸线的原生形态,河湖生境敏感性、适生适地植物选择等;二是沿线城镇布局,淳溪镇是县域中心,其空间发展已从沿官溪河逐步向东沿固城湖北岸进行空间外延。固城镇基本上是沿湖沿河各半、东坝镇则是沿胥河南北两岸发展,城乡发展对固城湖、官溪河及胥河的依赖程度有增无减。综合上述情况,芜申线航道生态驳岸设置及实施方案主要分城镇镇区段、湖区段及其他河段三种情况如下(图 2)。

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城镇区采用斜坡式生态刚性驳岸:适用于城镇用地紧张的淳溪镇镇区官溪路段与东坝镇镇区段(长度约 1.5km 和0.5km),以自然原型坡岸为基础,由刚性材料块石、砖、石笼(格宾网)堆石等构成。建造时用干砌方式,不宜用砂浆、流出空隙,利于坡岸与水域的交流及滨水植物的生长。水生植物的种植坡度应在 30º以下,邻水侧种植芦苇、菖蒲、水葱等水生植物,使其在缝中生长出繁茂的植物(图 3)。

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湖区采用自然原型驳岸为主:长度约 10km,驳岸地形应顺应大小湖区原岸线地形伸展,但坡度要求舒缓,直接将适于滨水地带生长的植物种植在岸坡上,使用材料基本以沿岸土壤和植物,适当采用置石、叠石,以减少水流对土壤的冲蚀。植物配置以乡土植物和易于速生为主,遵循适时适地原则,实行乔、草、灌相结合,以增加自然观赏性。重视湖岸滨水植被的空间连续性,以发挥廊道的生物多样性功能。

固城湖小湖区南部岸线是永胜圩的防洪堤,岸线顺直是该段岸坡环境与景观的一个特点,为增强湖区航道驳岸的多样性、提升其生态保护功能以及与防洪相衔接,该湖区航道环境面貌的改善可通过加强堤脚、 堤坡、 堤顶的绿化来实现 (图 4)。

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航道沿线其他河段岸坡或河堤现状基本都处于自然式土岸状态,航道整治需加强对新建船闸及改扩建桥梁上下游岸线的生态保护,新建的杨家湾船闸和下坝复线船闸可在上下游各0.5km 建设自然改造型堤岸,主要用植物切枝或植株,将其与枯枝或其他材料相结合,防止侵蚀、控制沉积,为生物提供栖息地。冲刷较严重地段,除种植植物,还应采用天然石材、木材护底,以增强堤岸抗水流冲刷、 防止水土流失, 也可在堤脚采用石笼 (格宾)、木桩或石块等护底。

(2)生态驳岸植物配置

芜申线南京段的生态驳岸在常水位线以下应种植生态美观的水生植物,如沉水、浮叶及挺水植物。在确保航道安全的条件下,岸边的芦苇经适当“裁减”,加以保留,成为航道的一个景区。常水位至洪水位区域是河流、湖泊水土保持的重点,主要种植湿生植物。洪水位以上地区是河湖水土保持植物景观亮化地区,群落构建应以乡土树种为主体,形成物种丰富、类型多样的岸坡景观。

芜申线南京段的常水位以上湿生植物种类选择:适宜本地气候条件、不造成外来物种入侵、抗逆性强、管理粗放、根系发达、固土能力强、能在短期内覆盖地面、抵御杂草能力强、产生种子数量大、成熟迅速、能自播繁衍、且有多年生习性,如香根草、百喜草、叶牛草、狗牙根、紫花苜蓿、草木犀、昌蒲、水葱、葛藤、灯心草、芦竹、银芦、草芙蓉、红蓼、千屈菜、婆婆纳、伞草、水芹菜等。

芜申线南京段的浅水区挺水、 浮叶及沉水植物种类选择:芦苇、芦竹、昌蒲、水葱、野茭白、蔺草、苔草、杏菜、红蓼、水蓼、水木贼、萍蓬草、泽泻、金鱼藻、狐尾藻、苦草、金鱼草、沮草、雨久花、满江红等。

四、结语

随着低碳经济和生态环境的要求,航道整治工程也更加体现环境友好、高度重视生态补偿。结合芜申线南京段航道整治工程的自身情况和特点,针对工程可能引起的沿线水环境质量变化,本文提出了生态措施和对策:通过加强船舶污染接受与处理系统建设,实施油污染达标排放的分段管制对策;在沿河两岸实施生态护岸,建设生态廊道。

参考文献

[1] 吴伟江.梅江航道整治对水环境的影响及对策[J].珠江水运,2005,1:32-33.

[2] 杨玲, 徐刚.三峡库区水环境评价[J].河北农业科学, 2008,12:105-106.

[3] 陈长安,张丽,张惠芬.水环境承载力的研究进展[J].水利科技与经济,2008,5:389-393.

[4] 华祖林,冉廷兵等.芜申线(江苏段)航道整治工程环境影响报告书(评审版)[R].河海大学环境水利研究所,2003,6.

[5] 陈会东,王志勇,周斌等.顺德水道航道整治工程环境影响报告书[R].天津:交通部天津水运工程科学研究所,2005.

[6] 陈会东,金辉虎.航道整治工程对河流生态环境的影响分析[J].现代农业科技,2010,7:281-282.

[7] 荆雷.长江口深水航道治理工程环境保护研究[J].水运工程,2008,10:250-253.

[8] 彭安琪,谷孝鸿等.芜申线高淳段航道整治工程与沿线生态环境的关系研究报告[R].江苏省南京市航道管理处、中国科学院南京地理与湖泊研究所,2010,3.


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