公路工程对湿地生态功能的影响与对策

2023-02-05

湿地是一种分布广泛、功能独特的生态系统。根据《湿地公约》的定义, 湿地生态系统主要包括:近海和海岸湿地、河流、淡水湖、咸水湖、泥炭地、苔原、沼泽、池塘、水库、拦河坝、鱼塘、盐田、水稻田、灌溉地等各种天然的和人工的生态系统。湿地是自然界最富生物多样性的生态景观和人类社会赖以生存和发展的重要环境之一。湿地不仅为人类提供多种多样的动物和植物资源, 而且具有抵御洪水、调节径流、蓄洪防旱、降解污染、调节气候、控制土壤侵炭层中, 积存着大量的无机碳和有机碳。如果湿地遭到破坏, 固定在湿地中的碳就会氧化分解, 由“碳汇”变成“碳源”, 加速碳的排放, 加剧温室效应。

1 公路工程对湿地生态功能的影响

1.1 公路工程占用湿地面积

公路建设是一项占地面积较大的开发行为, 高速公路和一级公路平均每公里占地约为80亩。如果公路建设经过湿地, 又不采取措施, 就会占用大量的湿地面积, 包括公路路基和场站的占压、弃土、弃渣的占压, 以及施工过程中对湿地的临时占用 (包括各种施工机械的停放、筑路材料的堆放、施工队伍的生活区等) 。此外, 从长远的角度看, 公路建设带来的城镇化效应也会使公路两侧的湿地改变用途, 造成湿地面积的减少, 这必然影响湿地生态功能的发挥。

1.2 公路工程产生的水污染物对湿地生态功能的影响

公路工程产生的上述水污染物, 如直接排入湿地, 将造成湿地水质恶化, 对湖泊、水库等缓流水体以及鱼塘等滞留水体的影响尤为突出。当污染负荷超过湿地水体的自净能力时, 湿地本身也受到了污染。湿地受到污染后, 降解污染能力降低, 动植物生长受到影响, 同时影响其作为饮用水源、养殖水体和景观用水的用途。污染的湿地水质也影响其生物的多样性, 一些毒性物质可由食物链迁移至鱼类、鸟类和人体中, 引起水生生物的急剧死亡, 甚至威胁到人类健康。

1.3 公路施工产生的水土流失对湿地生态功能的影响

公路施工中对植被和土壤的扰动会导致较严重的水土流失, 其主要原因是: (1) 公路修建中, 路基工程对公路征地范围内的原地面进行填筑或挖方, 由于施工造成了地表的植被破坏, 使土壤表层裸露, 原地表的坡度、坡长也被改变, 破坏了原有的平衡, 从而使土壤的抗蚀能力降低, 诱发了水土流失; (2) 公路施工中产生的大量弃土、弃渣由于受运输条件的限制, 经常被就近倾倒于沟谷、河坎岸坡上, 这些松散的岩土孔隙大, 结构疏松, 若不采取有效的防范措施, 极易产生水土流失; (3) 公路施工中, 施工区内的临时施工便道, 由于植被已被破坏, 加之土壤的板结, 极易诱发水土流失, 再则, 施工区内的土石渣料, 缺乏必要的水土保持措施, 遇风或雨也极易流失。

1.4 公路工程造成的大气污染对湿地植物的影响

公路工程项目对大气环境的影响主要来自施工期的扬尘、施工机械的尾气、营运期的汽车尾气排放等。公路施工扬尘主要来源于石灰、粉煤灰、水泥、砂石等路用粉状材料的运输和堆放、混合料拌和以及施工便道扬尘等。车辆废气的主要污染物为总悬浮物微粒、二氧化碳、一氧化碳、碳氢化合物及氮氧化物等。湿地植物包括沼生植物、湿生植物和水生植物, 施工期的扬尘落在植物叶面上, 会影响植物的光合作用, 影响植物生长, 造成农作物减产。在高浓度尾气污染物的作用下, 植物叶片会产生坏死斑或枯萎脱落;在低浓度污染物长期影响下, 会对植物生长产生慢性危害, 使其生长减弱, 并降低对病虫害的抵抗能力。

1.5 公路工程对湿地动物的影响

公路是连接城市与城市的通道, 是人类互相联系的走廊。但对生物尤其是对地面的动物来说, 它却是一道屏障, 产生了分离与阻隔的作用。道路的分割使景观破碎, 将自然生境切割成孤立的块状, 即生活环境岛屿化, 使生活在其中的生物不能在更大的范围内求偶与摄食。如一些两栖动物难以穿越宽阔的公路。活动领域缩小, 结果可能使种群变小, 种间近亲繁殖率高, 引起动物发育不良, 疾病增多, 抗病能力下降, 甚至灭绝。

2 公路建设中对湿地的保护对策

2.1 施工阶段的污水处理措施

对于施工队伍产生的生活污水, 可以采用如下措施进行处理: (1) 除渣利用筛网及砂滤分离出污水中的杂物和泥砂; (2) 隔油对厨房流出来的污水, 设置隔油池采用吸附分离的方法清除掉污水中的油脂; (3) 分解有机物采用自然生物处理技术, 利用阳光、空气和水草, 使有机物通过微生物的代谢活动而被消解; (4) 杀灭微生物在消毒池内投入漂白粉、石灰等消毒物, 杀灭水中的致病微生物。

2.2 施工阶段对空气污染的防治

对施工便道应经常洒水修护, 保持路面湿润平整, 使车辆驶过时不扬灰尘。在材料运输过程中应施加遮盖物, 允许时可适当将材料加湿。工程水泥应改散装为袋装, 并对水泥运输、储存、入机等环节加强密封保护, 确保不扬尘。石灰土施工时应尽量选择在无风时段进行, 避免粉尘随风扩散至周围湿地, 对于未使用完的石灰粉要及时覆盖。施工机械产生的尾气也是大气污染的主要因素, 故在机械选用上应尽量使用那些高效率、低能耗、低排量的设备, 减少尾气排放量, 降低大气污染程度。必要时, 施工车辆应采取尾气净化措施。

2.3 施工阶段对野生动植物的保护

在湿地路段施工时特别要注意对动植物的保护。这就要求对施工人员要加强教育, 严禁捕杀鸟类;噪声大的作业应尽量避开鸟类迁徙时段, 必要时应暂停施工。公路建设占用湿地时, 必须在公路沿线合适的地方, 补充相等面积的湿地以维护生态平衡。

2.4 施工阶段对水土流失的防治

施工阶段水土流失的防治主要包括以下措施: (1) 雨季施工施工单位应注意降雨预报, 以按降雨时间和特点实施雨前摊铺的松土压实等防护措施; (2) 坡面工程应采取挡墙、护墙和浆砌片石等工程措施, 并与边坡植草措施相配合, 以使边坡稳定, 防止坡面崩塌, 产生水土流失; (3) 取土区应在取土区两侧设置排水沟, 在场区边坡挖截水沟, 减少降雨的影响;取土区的取土面应尽量平缓, 坡度应控制在1∶1.5以下; (4) 坡面植草坡面植草应尽量选择乡土草种; (5) 应急水土保持措施在施工期间来不及实施上述措施时, 应采用一些现成的防护物, 如草席、稻草等进行覆盖, 以防土壤侵蚀。

3 结语

湿地是分布广泛、种类繁多、功能多样的重要生态资源, 是人类主要的生存环境之一。公路是国民经济的基础设施, 是点多、线长的工程项目。因此, 在公路建设中, 由于湿地分布广泛, 公路点多线长, 使得公路建设与湿地保护经常发生矛盾。本文分析了公路工程建设的各个阶段对湿地环境的影响, 并探讨了保护措施, 希望能对解决这一矛盾有所帮助。

摘要：湿地是分布广泛、种类繁多、功能多样的重要生态资源, 是人类主要的生存环境之一。公路是国民经济的基础设施, 是点多、线长的工程项目。正因为各自的这些特点, 现实中, 公路建设与湿地保护经常发生矛盾。故分析公路工程建设各阶段对湿地环境的影响, 并探讨保护措施, 能为解决这一矛盾提供有益的帮助。

关键词：公路,湿地,生态,污染