航道疏浚对环境影响综述

因此Φ与 d 是成反比的,
粒径越大，Φ越小。 ）
图 3 调查区沉积物粒径分布图
2.2.2 案例反思 葫芦岛海域正常海洋沉积物和航道疏浚沉积物的粒度、黏土矿物组成差异显著，综合这 些差异查明了葫芦岛海域的航道疏浚物在潮流的作用下扩散， 不同程度的加入到原表面沉积 物中， 部分站位则表现为疏浚沉积物直接覆盖到原沉积物之上， 导致海底原地物质属性的改 【7】 变 。 2.3 案例总结分析 通过对两个案例的分析，可以总结得两点：水中污染物在水体中变化。这种变化包括 三种形式的迁移： 1.机械迁移： 由于挖泥搬运过程中将原河底或者水中污染物质携带到抛泥 区的搬迁；2.物理化学转化：物理-化学迁移是污染物质在水环境中迁移的主要形式；3.生 物性转化：由于水体扰动污染物质是通过生物体的新陈代谢、生长、死亡等生理过程所进行 的迁移。抛泥和弃土过程中沉积物的变化。由于疏浚沉积物直接覆盖到原沉积物之上，导 致海底原地物质属性的改变； 在抛泥区的氧化环境发生变化， 形成污染物新的扩散条件和范 【9】 围，可造成二次污染 。
【7】
图 1 研究海区及调查站位图
2.2.1 研究结果 表层沉积物类型 粒度分析表明研究区沉积物分属于 5 种类型，即砂、粉砂质砂、砂质粉砂、 黏土质粉砂和砂+粉砂+黏土.在近岸带以及研究区西南沉积物基本都由黏土质粉砂组成，砂 质粉砂则主要分布在研究区的北东侧；剩下的 3 类沉积物仅在个别站位出现（见图 2） 。特 别注意的是航道疏浚物抛弃处（P 站位）沉积物明显比周围的沉积物粗，为粉砂质砂。
垃圾都将对水生生物造成一定的影响 。 他的研究方法是对水生生物进行评价。水生生物的评价是通过对水生植物、动物、微生 物、底栖生物、鱼类以及生物生产力的测定、分析，从而判定水质、水体富营养化以及污染 状况， 从生物学的角度对环境进行评价， 这一评价与水化学评价结合则可以较客观地反映出 【6】 水体环境质量 。 2.1.1 疏浚工程对水生生物的影响分析 对浮游植物的影响 浮游植物将被泥沙沉降一同包裹，导致浮游植物无论种类还是数量在施 工期间都将减少，这个影响在施工后将会消除。 对浮游动物的影响 水体泥沙量大，大量的泥沙裹挟磨搓、裹挟沉淀，对浮游动物的生存、 存活影响极大， 浮游动物栖息环境消失， 导致浮游植物无论种类还是数量在施工期间都将减 少，这个影响在施工后将会消除。 对底栖动物的影响 河道底部遭到破坏，底栖生物将被清除，并失去生存的环境，将破坏河 底生态系统，彻底改变河流底质的原生态，给水域环境造成极大的危害。 对水生植物的影响 河段透明度降低，河底部分底质裸露，原有的江湾、河汊消失，使原本 水生植物种类，数量少的河道，将更为减少。 2.1.2 对鱼类资源的影响分析 对鱼类栖息地的影响 鱼类对外界各种声音的反应十分敏感，当噪音达到一定程度时，会使 鱼类产生背离性行为， 逃避开噪音源; 如果被迫接受噪音污染， 则对鱼类的生理机能造成不 利的影响。 对鱼类摄食、生长影响 黑龙江、松花江是冷水性鱼类主要分布区，每年的 5 月 － 10 月， 冷水性鱼类沿着整个河道进行摄食、 生长和繁殖; 大多数冷水性鱼类多喜欢集群于水流较缓、 水较深、 同时也是小杂鱼和浮游生物饵料比较丰富的水域进行摄食生长， 这样的环境除了能 满足冷水性鱼类的正常生活环境外， 也能为其提供丰富而可口的食物， 以保证正常的生活和 生长。当施工噪音超过鱼类耐受界限时，鱼类会产生背离性行为，离开原有的最适生活和摄 食场所而被迫迁移到其他饵料生物并不丰富的场所，这样会造成鱼类饵料食物的供应不足， 同时由于河道水流流速快， 鱼类自身要克服水流阻力而消耗大量体能， 因此在饵料生物摄食 不足的情况下，鱼体生长受到制约，造成营养不良，甚至体重下降; 在一些河汊或较为封闭 的水体中，鱼类长期受到有害噪音的干扰而受到惊吓，且不能及时离来开噪音污染区域，将 使鱼体的各种生理机能产生紊乱，造成摄食量下降，生长缓慢，甚至造成鱼体死亡。 对鱼类产卵行为的影响 处于繁殖期间的鱼类对外界的刺激比较敏感，外界的干扰会影响成 熟鱼类的正常繁殖行为。洄游通道、产卵场周围受到噪音的干扰，鱼类的繁殖群体在未达到 产卵场之前就会采取趋离性行为而游出污染区， 不能正常进入产卵场地， 被迫迁移到其他场 所; 如果鱼类在产卵场正在产卵繁殖期间产生噪音干扰， 则会对鱼类产生惊吓而停止产卵行 为，逃离现场。因此，在洄游、繁殖期间，施工噪声干扰会影响鱼类的产卵行为，甚至造成 鱼类不进行生殖洄游、繁殖，导致鱼类没有繁殖或是繁殖能力下降，造成鱼类资源没有得到 有效的补充和增长。根据航道疏浚施工的特点，施工时段为 4 月底 5 月初至 10 月底，此 时段正是鱼类繁殖、育肥、索饵、洄游的时段。因此，噪音对鱼类的影响是比较突出和重要 的因素。 2.1.3 案例反思 黑龙江、松花江航道疏浚施工期间所产生的噪音、泥沙、水质变化等将对水生生物生存 及鱼类的洄游、生殖、索饵、越冬和生存都将带来比较显著的影响，应注意施工方式、施工 【4】 时段等，并采取相应的保护措施，以减缓由此带来的影响 。 2.2 葫芦岛港人工航道疏浚对近岸沉积物的影响
3、解决对策
为了防止航道疏浚对周围环境产生不利影响或将一些不可避免的影响控制在可接受的 范围内，研究者们基于环保疏浚的理念，提出了重点要对水质和土质进行控制。例如在施工 过程中对水质的控制，可以采用沙帘的方法，在挖泥区围堰溢流口外一定范围内，用封闭式 网帘数层，使浑水不得外流，帘子起滞流泥沙下沉及过滤等作用；还可以建立不渗漏的抛泥 区，以容纳废物，使排放的废水能在围堰中保存一定的时间，以便排出清水。对土质的控制 可以有效减少弃泥的二次污染， 例如采用化学或生物方法， 将疏浚泥土变成不污染的陆域土 地填充料； 还可以将河底泥烧制陶瓷和黏土砖， 既可解决挖出泥不经过处理而堆放造成的二 次污染， 又可缓解建材业与农家争地的矛盾； 而利用疏浚淤泥作为城市绿化材料的例子也不 【10】 乏少见 。
图 2 调查区表层沉积物类型图
表层沉积物粒度特征 该区沉积物平均粒径在 6Φ左右， 整体具有垂直岸线的带状分布特征， 北东侧沉积物较粗,平均粒径在 6Φ以下；南西侧沉积物较细，平均粒径在 6Φ以上。抛泥点 P、靠近航道的近岸区以及 21 站这 3 处的沉积物明显变粗，他们的平均粒径都小于 5Φ（见 图 3） 。
航道疏浚对环境影响的研究综述
（长沙理工大学）
摘要：我国水运事业的飞速发展大力促进了我国经济的发展，航道疏浚作为维护航道的主要措施之一，其 应用越来越广泛
【1】
。然而其带来的一系列环境问题需要科学的评估，对此也有不少学者开展了学术研究。
根据本人中国知网查找关于疏浚对环境影响的文献数量就不少于一千条，这也说明了航道疏浚工程在蓬勃 发展的同时，也带来了刻不容缓的环境问题。本文首先简单介绍了疏浚工程以及近年来提出的环保疏浚， 然后通过前人研究的两个案例，分析了航道疏浚对环境的影响，最后提出了相关解决对策。
（注：现行通用的粒径单位有两种：一种是国际长度单位制中的 mm，另一种是Φ。Φ粒径是根据乌登-温 特沃斯标准 （Udden-Wentworth),以 1mm 作为基数乘以或除以 2 来分级的， 后来经过克伦拜因 （W.C.Krumbein) 将其转化为Φ值
【8】
，即
log
2
d , d 为毫米粒径值。
2、案例分析
2.1 黑龙江、松花江航道疏浚对水生生物环境的影响 【4】 本案例是由学者姜国维 针对黑龙江和松花江所做的研究，按照《全国内河航道与港 口布局规划》的“两横、一纵、两网、十八线”的布局，黑龙江，松花江“两线"航道工程 建设成为其重要组成部分，特别是航道疏浚工程由于涉及水域广、河道长，同时又处于高寒 地区，滩涂整治、疏浚挖槽所产生大量的泥沙、悬浮物、噪音、底质改变及机械废水、固体
【2】
，我们必须对其进行研究。
1、疏浚工程简单介绍
1.1 疏浚工程对环境影响的主要方面 疏浚及疏浚泥土处理对环境的影响是近年来提出的一个新的课题， 它对环境的影响主要 在于两个方面。第一个是对自然环境的影响，包括对施工区域水力条件改变的影响，对水域 底部形态变化的影响，对水质带来的变化、施工区域空气质量的变化（即气味等的变化)。 第二个就是对社会环境的影响， 它包括施工期机具噪声水平提高的干扰， 弃土与抛泥沿程带 来的泄露影响， 在挖泥和排泥操作扰动水底沉积物并使之重新悬浮时， 造成二次污染对船体 磨蚀和人群健康的影响，水体污染异色，使人产生反感，失去旅游观光的价值等。 1.2 环保疏浚的提出 一个问题的提出， 必定会有相应的方法来解决。 环保疏浚就是在这样一个背景下提出的， 它是近 30 年来发展起来的新兴产业，是水利工程、环境工程和疏浚工程交叉的边缘工程技 术。它利用机械疏浚方法清除江河湖库污染底泥，在挖泥、输送过程中和疏浚工程完成后对 环境及周围水体的影响都较小， 并且效果显著。 这个具体表现在它可以有效的使悬浮状态的 污染物最少，彻底清除污染物，且过挖量最小，避免伤及原生土，还可使抽走的水量最小， 即疏挖的污染底泥有较高的浓度， 这样可以在吹填的过程中减少水的排干工作。 环保疏浚的 效果显著已是有目共睹，因此它也越来越受到业内人士的重视。
【5】
航道疏浚是海岸带人类活动的重要形式之一， 对近岸海洋环境有着重要的影响。 因此王 亮 等众多学者以葫芦岛航道疏浚为例，通过 X 射线衍生物相分析、放射性同位素分析等 方法，对航道疏浚区及邻近海域沉积物进行了系统的研究。 此研究于 2009 年 7 月进行，他们使用渔船对葫芦岛某港航道及邻近海区底质沉积物进 行了调查，共调查了 52 个站位（见图 1） 。由潜水员具体采集沉积物样品，其中表层沉积物 主要采集表层 0~5cm 的沉积物，水下采集，出水后装入宽口聚丙烯瓶中，室温保存。
[ 1 ] 韩刚， 董言文， 李兆坤， 姚波， 于善涛. 航道疏浚对环境的影响与对策 【J】 .工程经济,2014 （8） . [ 2 ] Harald Gohren.港口和航道的疏浚——昨天的技术问题，今天的环境问题【J】.China Academic Journal Electronic Publishing House，(1994-2014). [ 3 ] /view/1d4d0349cf84b9d528ea7a5d.html [ 4 ] 姜维国.黑龙江、 松花江航道疏浚工程对水生生物环境影响研究 【J】 .环境科学与管理， 2014 （4） . [ 5 ] 梅磊，杨昕，韦保仁.水生植物生物能在苏州市CO2减排中的作用【J】.环境科学与管理，2011 （5）. [ 6 ] 马彪，张志宇，关克志.特征污染物对松花江哈尔滨段水生生态的影响研究【J】.环境科学与管 理，2010（7）. [ 7 ] 王亮，范德江，张喜林，刘明，邵和宾，张现荣.人工航道疏浚对近岸沉积的影响--以葫芦岛港 为例【J】.中国海洋大学学报，2012（10）. [ 8 ] 陈英燕，赵惠林.初探粒度分析中Φ与mm制【J】.泥沙研究，1994年第2期. [ 9 ] 胡旭跃.航道整治【M】.北京：人民交通出版社，2008. [ 10 ] 连增民，刘昕.基于环保理念的港口航道疏浚工程措施研究【J】.工程技术，2012年第15期