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【摘要】近年随着我国经济的发展,水运成为了我国主要的运输方式之一,为满足日益增长的航运需求,港口码头、航道整治、航运枢纽和修造船水工建筑物等一些水运工程配套项目也加大了投资力度,水运工程建设项目增多,但随之而来的环境影响也日益成为了人们关注的焦点,本文从施工期到营运期分析了水运工程项目对环境的影响,并提出了对策措施,具有一定参考意义。
关键词:水运工程;环境影响;环保对策
水运工程包括港口码头、航道整治疏浚、航运枢纽通航建筑物、修造船水工建筑物等及其附属建筑物和设施的新建、改建、扩建及其相关的装修、拆除、修缮等工程。水运工程因为“涉水”的特质,又有别于一般的建设工程,其环境影响主要是水环境和生态环境、其次是声环境和空气环境,其影响时间从施工期到营运期。分析环境影响因素,可以采取有效的措施,将其影响程度降低。
在施工期,由于码头基坑、港池、锚泊地、航道、通航建筑物和水工建筑物施工需要进行水下炸礁、疏浚、围堰等作业,在水下爆破后,水体中重金属含量、COD和TOC的浓度、无机氮的浓度及PH值和DO均有所变化,势必对水环境造成影响,同时受爆破冲击波的冲击,水中的生物比如鱼、虾受震伤或死亡;挖泥疏浚时,淤泥、各种腐植质及水下沉积的有毒物质被扰动、掀起和释放出来,造成水质腐臭、浑浊,水体透明度下降,溶解氧降低,对浮游植物的光合作用产生不利影响,进而妨碍浮游植物的细胞分裂和生长,降低单位水体内浮游植物的数量,导致该水域内初级生产力水平下降,鱼类等水生动物在呼吸过程因吸入泥沙等颗粒性物质,堵塞呼级道,从而影响水生动物的生长,甚至导致死亡。港池和航道施工的一部分疏浚物用于吹填造陆,改变了吹填区域原有的地质和岸线,被占用的海域或河岸丧失原有的功能,从而导致海水或河水的水动力条件,包括纳潮量、水流速、水流向等改变,间接引起附近海域或河段的冲淤环境产生变化,生活在其中的潮间带生物和底栖生物会被掩埋或被抛到其他地区难以存活。港池和航道施工的一部分疏浚物如外运进行抛卸,挖泥船撒漏和抛泥航线附近水域及抛泥水域也会造成污染,会影响周围生态系统,威胁生态资源。部分水工建筑物如港口码头工程和修造船水工建筑物在陆域形成过程中,将大量从附近山体开采土石方,从而导致取土点的生态植被破坏和水土流失,生态环境发生改变。航运枢纽通航建筑物的修建,因阻断洄游性鱼类的洄流,阻碍其繁衍,因河道水体状态改变,引起水生物栖息环境发生变化,出现部分水生物数量骤减。水运工程的声环境影响主要来源于施工时设备产生的噪音和爆破作业时爆破声,这些声环境影响由于水运工程一般远离市区和生活区且均为暂时的,影响不大。水运工程的空气环境影响主要来源于施工时设备和水路运输船舶产生的废气及陆路运输建筑材料的汽车废气和道路扬尘。
在营运期,港口码头工程对于环境的影响会因为港口码头性质的不同而有所区别,对环境影响的差别主要是体现在不同类型对水环境、空气环境以及环境风险的影响程度的差别,比如液体化工品码头对水环境影响较大,主要污染物为洗舱、洗罐以及生活废水等,污水大多为石油类,具有较高的腐蚀性和毒性,其他类别的港口码头对水环境影响不大。液体化工码头、散货(煤、矿碴)码头以及通用码头、运输船舶和港口码头一些流动机械的动力装置因燃煤和燃料油而产生的烟气对大气环境影响较大。除港口码头工程以外的其他水运工程对水环境、生态环境和大气环境的影响不大,主要是由于船舶在河道航行,产生的油污、生活污水和船舶事故造成的废油落入水体,造成局部的水环境和生态环境影响;大气环境的影响主要来自运输船舶燃料油而产生的烟气。
水运工程环境影响分析
工程环节 | 可能产生的环境影响因素 | 影响环境要素 | |
施工期 | 疏浚、基坑开挖、吹填、围堰、护岸、防波堤 | 水体中悬浮物增加 | 水环境、生态环境 |
底质破坏 | 生态环境 | ||
噪声 | 声环境 | ||
固体废物 | 水环境、景观环境 | ||
炸礁 | 水体中悬浮物增加 | 水环境、生态环境 | |
底质破坏 | 生态环境 | ||
噪声 | 声环境 | ||
固体废物 | 水环境、景观环境 | ||
冲击波 | 生态环境 | ||
材料运输、施工 | 扬尘 | 大气环境 | |
噪声 | 声环境 | ||
生活污水 | 水环境 | ||
施工人员生活垃圾 | 固体废物 | 水环境、生态环境 | |
营运期 | 生活用水 | 生活废水 | 水环境、生态环境 |
运输船舶 | 油污水排放 | 水环境、生态环境 | |
噪声 | 声环境 | ||
固体废物 | 水环境、景观环境 |
根据上述分析,在水运工程项目中,对环境影响最大的工程是港口码头工程,环境影响因素包括了施工过程中产生的水体中悬浮物增加、底质破坏、噪声、固体废物排放、冲击波、扬尘、植被破坏、水土流失和生活污水排放等,这些因素对水环境、声环境、生态环境、大气环境和景观环境均有一定破坏。为减少破坏,可以采取下列措施:
首先是对水运工程项目的选址是否合理进行分析评价,一方面要符合相关规划,比如项目建设与相关功能规划(岸线、港口、环境及海洋功能区规划)、产业规划等相符性分析;另一方面,其选址是否符合相关法律规定,如水法、渔业法等;同时要分析 项目建设对水环境、生态环境及大气环境的影响是不是在可接受的范围之内。除航道整治工程项目因自然条件无法选址外,港口码头、修造船水工建筑物及其附属建筑物均可以通过合理的选址来减少环境影响。比如港口码头尽量选择在城市的下游,可以避免因港口码头安全事故造成水体污染影响城市供水安全。
其次是从施工工艺和方案等方面考虑对环境的影响。
(一)对水环境、生态环境的环保对策措施
根据不同地质情况选用不同的挖坭船进行开挖,疏浚的河沙和爆破的废碴尽量上岸充分利用。合理安排好施工进度,增添防泥设施;严格控制吹填区溢流口的泥浆浓度,预防意外泥浆泄露。绞吸式挖泥船和耙吸式挖泥船开展疏浚施工时均会引起附近水域中悬浮物浓度增加。但绞吸式挖泥船疏浚作业引起的附近水域悬浮物增加相对较小,耙吸式挖泥船相对较大。
绞吸式挖泥船疏浚作业时基本无疏浚土洒漏现象,船舶基本是定点作业,绞刀头转动对底泥扰动幅度相对较小,底泥被松动后即被泥泵强大的吸力吸入管道,有效减少底泥的悬浮。同时疏浚土是通过管道输送至吹填区域,几乎无溢流发生。绞吸式挖泥船还可通过配置防污罩,以尽量减少悬浮物对水体水质的污染。
耙吸式挖泥船疏浚作业时,耙头对底泥扰动较大,引起大量悬浮。且耙吸式挖泥船是移动挖泥,因而引起悬浮物范围较大。同时耙吸式挖泥般通过溢流提高装载效率,而溢流增加水体中悬浮物浓度,应对耙吸式挖泥船设置防泥幕帘。
当需要进行水下爆破时,可采用疏浚船进行清碴施工。疏浚船须配备先进的定位系统及航行记录器和溢流门自控装置等先进施工设备,以保证准确确定需开挖航道的位置,到位抛泥和保证挖泥船满舱溢流后能自动关闭溢流门,防止疏浚物在装运过程中发生洒漏。
施工船舶作业过程中的废弃物,如船员活动过程的生活污水和生活垃圾,以及机舱油污水等严禁随意排放,需集中上岸处理。
(二)对大气环境的环保对策措施
水运工程大气污染源主要来自船舶和港口一些流动机械的动力装置的燃煤和燃料油而产生的烟气。特别是当各种艇、机具在减速和空档运行时,排出的烟气浓度甚高,而这种工作状态在港装卸、运输作业中是经常出现的。水运工程建设防治大气污染的措施,国内外对于施工过程中的粉尘污染的防治,一般采用以防为主,以治为辅,重在过程控制的原则,力求从根本上抑制尘源的产生和扩散。可采取湿法除尘、封闭除尘、取场地硬化、裸土覆盖、路面洒水等措施,可降低尘源污染。
(三)对声环境的环保对策措施
噪声对人和环境造成影响,被视为社会公害之一。其危害有:影响人们休息、降低下作效率、损害听觉、诱发疾病,同时还会影响和破坏建筑物及仪器设备的正常工作。因此,对噪声必须加以控制。主要从声源方面进行控制,比如合理安排作业时间、爆破施工时减少一次起爆用药、改进船舶运转的机械和施工运输工具的运行机构,提高其部件的加工精度和装配质量,采用合理的操作方法等,也可采用吸声、隔声、减振、隔振等技术,以及安装消声器等措施。
最后是对环保影响采取的补救措施。由于水运工程施工期对环境的影响不可避免,可以采取一定的补救措施,将其影响降低。比如除采取人工鱼巢、人工造礁、生态护坡等方式改善渔业生态环境外,还可以投放能适应当地水环境的鱼、虾苗等种群,以弥补水运施工过程中对原水生物的损伤,加快恢复生态环境。
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