梁子湖湖堤加固工程对生态敏感区的影响及对策

2021-04-03 06:09熊斌梅朱来英刘时城
中国水利 2021年4期
关键词:施工期生境保护区

熊斌梅 ,陈 君 ,邓 瑞 ,朱来英 ,叶 超 ,刘时城

(1.中南工程咨询设计集团,中南安全环境技术研究院股份有限公司,430071,武汉;2.长江水资源保护科学研究所,430051,武汉)

一、评价区域及加固工程概况

梁子湖省级湿地自然保护区位于湖北省鄂州市西南部,以鄂州市内梁子湖为主体,包括东梁子湖及其周边湿地,总面积为37 946.3 hm2,其中核心区 4 000 hm2、缓冲区 12 438 hm2、实验区21 508.3 hm2。保护区是我国长江中游地区典型的湖泊湿地生态系统之一,区内动植物资源丰富。

梁子湖湖堤加固工程总长47.22 km,北起五四湖,南至梁子湖南端,西临梁子湖与红莲湖,东到三山湖,主要建设内容包括湖堤加固、穿堤建筑物拆除或重建工程等。工程涉及保护区实验区2.01 km,缓冲区15.57 km。

二、生态评价方法

依据景观生态学、保护生物学等理论,通过对评价区生态系统、植物群落、陆生动植物、水生生物等生态现状调查,结合保护区及工程周边现有研究成果和监测资料,采用生态环境综合评分法、物种及群落评价类比分析法,综合评价湖堤加固工程对保护区产生的生态影响。

三、生态系统影响分析

湖堤在保护区成立前已建成运行多年,已与周边生态环境形成相对稳定的半人工半自然生态系统。加固工程在原有堤防基础上进行加高培厚,不移动堤线和重新选址,新增占地面积较小。工程实施前后模地斑块数量和面积变化较小,仍以水域和耕地为主,不会对评价区生态系统整体性造成明显的分割和破碎化,且项目周边主要为农田、鱼藕塘、湖泊、人工林,所占自然生态系统均属于常见类型。工程施工结束后对受影响的区域及时进行生态恢复,可实现对保护区生态系统的影响逐渐降低。

四、生物多样性影响分析

1.植物多样性影响分析

工程中填塘固基、土方开挖、场地平整、穿堤建筑物拆除或重建等对地表植被造成直接破坏。同时,施工活动产生的粉尘、废水、固废等对植物及生境造成污染和破坏。其中粉尘和扬尘影响植物光谱特征,会降低植物光合效率和蒸腾速率,甚至引发病理危害。根据工程设计,施工期通过采取洒水降尘、设置围挡等措施可减少施工粉尘和扬尘对植物影响,且工程为条带状,施工布局较为分散,工程区地势开阔,施工区局部悬浮物随施工结束逐渐消失,对植物的影响为暂时的。施工废水含有石油类物质、碱性物质、泥沙悬浮物等,施工废水经隔油、沉淀后回用于施工或场区洒水降尘,不直接排放,对植物生境污染较小。工程新增占地导致占地范围内的植物遭受损失。根据工程设计和现状调查,工程新增占地主要为坑塘水面、耕地等,无重点保护野生植物,主要植物种类为莲(人工种植)、菰、狗尾草等常见植物,这些物种在保护区及周边分布较为广泛,工程实施不会对植物资源造成显著影响。

工程新增占地使占地范围内的植被遭受破坏,生物个体失去生存和生长环境,工程占地影响为不可逆的,施工结束后对受工程影响的区域进行植被绿化,实施生态网格护堤,一定程度上弥补工程占地造成的植物生物量损失。

施工期施工人员和运输车辆频繁进入保护区,增加了外来物种入侵的风险。外来物种可能附着于施工包装材料、车辆、衣物等被引入保护区。另外,工程施工结束后的植被绿化,若绿化植物引种不慎,可能造成外来物种入侵,对乡土树种构成威胁。施工期加强管理,严格落实生态保护措施,湖堤加固工程对植物的影响较小。

2.动物多样性影响分析

工程新增占地导致动物栖息生境面积缩减,施工产生的废水、粉尘、固体废物等对动物生境造成污染,施工活动对植被、地貌景观的破坏,改变了动物栖息生境。施工噪声、人为活动等对动物产生惊扰,根据相关研究,噪声会影响动物的交流和睡眠,以及会引起与压力相关的疾病。

(1)重点保护两栖动物影响

保护区重点保护两栖动物有中华大蟾蜍、沼蛙、泽蛙、黑斑侧褶蛙、饰纹姬蛙、湖北金线蛙等6种,其中沼蛙、湖北金线蛙、黑斑侧褶蛙为静水型两栖动物,主要分布于评价区的沟渠、池塘、水坑、稻田等地;中华大蟾蜍、泽蛙、饰纹姬蛙为陆栖型两栖动物,主要分布于水域边缘的灌草丛中,这些两栖动物主要为常见物种,在保护区及周边分布较为广泛。工程新增占地以耕地、坑塘水面为主,将直接导致两栖动物栖息地破坏,减少其生境范围。施工产生的噪声、踩踏、震动、污染等可能对两栖动物造成直接或间接的不利影响。待施工结束生态环境逐渐恢复,动物可回到原来生境。

(2)重点保护爬行动物影响

保护区重点保护爬行动物包括王锦蛇、黑眉锦蛇、银环蛇、乌梢蛇和眼镜蛇等5种,其中王锦蛇、黑眉锦蛇、银环蛇、眼镜蛇为灌丛石隙墙壁型,主要在评价区湖边林缘灌丛中活动;乌梢蛇为傍水型,主要在保护区湖边草丛中活动。工程施工占地导致爬行动物生境范围缩减,以及施工噪声、震动对其产生不利影响。此外,工程施工挖掘、碾压等可能造成部分个体死亡;随着施工人员进驻,人为活动干扰加强,若管理不善,可能会导致某些蛇类被捕杀。施工活动造成的施工区生态环境质量下降也会对爬行动物造成不利影响。爬行动物具有一定迁移能力,为避开施工带来的不利影响,施工期爬行动物会迁移到周边相似生境活动,随着施工区生境恢复对其影响逐渐减低。

(3)重点保护鸟类影响

保护区水域面积较大,湿地鸟类种类较为丰富。据统计,保护区有鸟类190种,其中迁徙鸟类(夏候鸟、冬候鸟和旅鸟)占64.21%,其中以冬候鸟种类占优势,可见保护区范围是鸟类重要的越冬地和停歇地。

工程占地影响:工程占用水域、农田、林地等,是鸟类主要栖息和觅食场所。水域湿地是绿头鸭、白鹭、凤头麦鸡、普通秧鸡等游禽和涉禽主要栖息地;农田分布的鸟类主要为池鹭、白鹭、牛背鹭等涉禽以及与人类伴居的家燕、金腰燕、八哥、麻雀等鸣禽;林地主要为人工意杨林,在此活动的鸟类主要为八哥、喜鹊、普通翠鸟等鸣禽和攀禽。工程新增占地一定程度上导致部分鸟类栖息地和觅食场所的减少,但影响有限。

施工噪声影响:工程施工噪声主要为施工机械和运输车辆产生,根据同类工程施工类比分析,工程施工噪声在大堤中心线两侧200m范围外基本可达到背景值(夜间不施工)。保护区鸟类栖息、活动受施工噪声影响范围约35.0 hm2,约占保护区总面积的0.092%,受施工影响的范围相对于整个保护区面积较小,因此施工噪声的影响是暂时的,将随施工结束消失。

水体污染影响:工程施工带来的水体扰动、施工废水排放等对湖泊边缘水域、坑塘水面等水质产生一定影响,导致泥沙悬浮物浓度增加,直接影响了在该区域栖息和觅食的绿头鸭、豆雁、白鹭、灰头麦鸡等涉禽和游禽,以及对水有依赖性的蓝翡翠等傍水型鸟类,迫使这些鸟类向非施工区迁移。但工程分段施工,施工废水经沉淀后回用于施工或施工场区洒水降尘等,对保护区水体影响较小。

施工人员影响:保护区鸟类资源丰富,冬候鸟种群数量较大。根据施工安排,施工期大量施工人员进驻施工区,因此,应强化施工人员的鸟类保护意识,防止对雁、鸭类水禽的偷猎现象发生。

(4)重点保护兽类影响

保护区重点保护兽类包括华南兔、猪獾、小麂3种,其中华南兔为地面生活型,在评价区主要分布在林地、灌丛中,经常也活动到居民区及其附近的农田等地;猪獾和小麂为半地下生活型,主要分布在评价区山林和田野中。工程施工占用部分林草地,迫使其迁徙到非施工区活动,但工程为分段施工,影响范围较小,动物容易在周边找到栖息生境,施工期的影响程度较小。另外需要加强对施工人员的教育和管理禁止猎取动物。

(5)鱼类资源影响

工程对鱼类的影响主要来自施工噪声、悬浮物等。

施工噪声影响:鱼类对声音反应非常敏感,当噪声达到一定程度时,会使鱼类产生背离性行为,逃避开噪声。据资料记载当声音达到20 dB时,鲤鱼就会避开声音干扰而游向其他地方。而工程区域有部分鱼类产卵场、索饵场等分布,若工程在鱼类产卵期施工,施工产生的噪声会对鱼类正常摄食、产卵、生长等产生一定影响。

悬浮物影响:湖堤加固工程中由于土方开挖、场地平整、填塘固基、加高加固、拆除或重建等施工活动可能造成附近水域水体悬浮物的增加,将影响鱼类的天然饵料繁殖,进而影响以这些饵料为食的鲤、鲢等鱼类的生长,同时也直接影响鱼卵、鱼苗的成活率、孵化率等。但工程施工结束后水体逐渐趋于平静,悬浮物浓度降低,水生态环境逐渐恢复,对保护区鱼类的影响逐渐减小。

五、生态保护措施

1.植物多样性保护措施

(1)避免措施

采取适当的措施,尽可能在最大程度上避免不利的生态影响。根据工程特点,可采取以下避免措施:一是合理进行施工布局,尽量减少林地的占用;二是加强施工监理,施工过程中对重点保护野生植物采取避让或移栽措施;三是施工期严格划定施工范围,严禁随意砍伐和破坏植被;四是施工前对施工人员开展植被保护的宣传教育活动,增强施工人员的植物保护意识;五是避免在保护区内设置弃渣场、取土场、施工营地等。

(2)削减措施

削减是对难以避免的不利影响采取一定措施减轻受影响的范围和程度。一是施工中平衡土石方的挖填量,减少弃渣对植物的压盖;二是施工结束后及时覆土绿化,防止雨水冲刷松散土壤,造成水土流失;三是施工期及时洒水降尘,减少粉尘对植物的影响;四是施工废水隔油沉淀后回用,或洒水降尘,禁止随意排放;五是施工将表土剥离堆放,待施工结束后及时覆盖进行植被恢复。

(3)生态恢复与补偿措施

生态恢复与补偿措施主要包括:一是保护区内占地应按照相关标准进行补偿;二是恢复水域条件,重建陆生和水生植被,改善湖泊水质、基质条件,促进水生生物群落的恢复,提高生物多样性,进而恢复湿地生态系统的生产力;三是植被恢复应选择当地优良树种或草种,保证成活率。

(4)管理措施

施工期需要加强管理:一是加强外来物种管理,防止外来物种入侵;二是加强火种管理,防止火灾发生;三是积极开展生态监测及评估,监测植物种类、数量、生境等变化,及时采取补救措施。

2.动物多样性保护措施

(1)避免措施

一是施工期尽量避开冬候鸟越冬时间(10月至次年3月);二是合理安排施工时间,避免晨昏和正午施工影响动物正常活动;三是合理堆放渣土及施工废料,减少对动物栖息地破坏;四是施工期由保护区主管部门、林业部门、相关动物保护专家、建设单位组建的环境管理部门参与施工现场监督和管理,加强野生动物保护;五是积极开展生态监测,采用远红外监测技术、实地调查、访谈等相结合的方式监测动物种类、数量、分布、生存状态、繁殖等情况。

(2)削减措施

一是合理进行施工布局,优先选用低噪声机械和设备,减少噪声对动物影响;二是严禁施工人员追赶和捕杀鸟类及其他野生动物;三是配备必要的动物急救药品和救护设备,救助受伤的野生动物;四是施工结束后及时恢复野生动物栖息地及觅食地;五是合理处置施工废水、施工人员生活垃圾等减少对野生动物栖息地污染。

(3)管理措施

一是加强野生动物及栖息地的保护和监测;二是加强宣传教育,提高施工人员及周边居民动物保护意识;三是在动物集中分布区设置警示牌,禁止越界施工。

3.鱼类保护措施

(1)应力求避免影响的措施

一是优化施工方案,工程分段施工、合理安排,鱼类集中分布区工程施工尽量避开其主要产卵期(4—6月);二是施工期聘请渔政部门和渔业专家参与施工现场监督与指导,施工期先驱赶鱼类,减少施工噪声和悬浮物对鱼类的影响;三是加强施工人员卫生管理,生活垃圾、生活污水等排入湖;四是施工材料、渣土等堆放远离水源,防止暴雨冲刷入湖;五是准确定位水下施工范围,尽量减少施工对鱼类水生生境的干扰。

(2)生态恢复与补偿措施

一是咨询渔政管理部门及相关专家,根据相关要求进行渔业资源的补偿;二是施工结束后及时清除施工建筑垃圾,并进行水生植物的恢复,恢复鱼类“三场”等;三是开展水生生物监测,生物完整性指数可定量描述生物特性与人类干扰直接的关系,且该指数对干扰反应敏感。监测因工程实施引起的水质、水生生物(包括鱼类)的种类、数量、分布、产卵等变化,掌握工程建设前后项目区水生态、鱼类等的变化趋势,并及时发布警报。

(3)管理保护措施

一是加大宣传教育力度,在保护区边界及重要渔业水域区设置保护警告、宣传标志等;二是施工期加强施工人员培训,增强其对鱼类的保护意识;三是保护区主管部门、环保部门、渔政部门等加强监督和管理,确保各项环保措施的落实;四是涉水工程施工时若发现保护鱼类在附近应暂停施工,或采用鸣笛驱赶,避免意外伤害事故发生。

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