重塑“塞上都江堰”
文章來源：中國交通建設集團有限公司 發布時間：2021-04-29
位于黃河“幾”字灣內蒙古段的烏梁素海流域，是我國“兩屏三帶”生態安全戰略格局中“北方防沙帶”的重要組成部分，是關系到黃河中下游水生態安全的“重要節點”。2019年4月，中交集團所屬中交三公局、中交公規院積極響應黃河流域生態環境治理號召，組成治理團隊開赴烏梁素海，參與烏梁素海試驗區的治理。兩年來，建設者們通過水環境綜合治理、礦山地質環境綜合整治等方式，完成了試驗區的修復，推動了鄉村振興戰略的實施，讓“塞外都江堰”重煥勃勃生機。
烏梁素海地處內蒙古巴彥淖爾市烏拉特前旗，是我國的八大淡水湖之一，也是黃河流域最大的功能性草原濕地，承擔著黃河水量調節、防凌防汛、水質凈化的重要功能，享有“塞上都江堰”的美譽。
隨著河套灌區的開發，農田退水、城鎮生活污水、工業生產廢水、沿山山洪水等排入，烏梁素海成為河套灌區唯一的“承泄區”。上世紀90年代以來，湖區水體一度污染嚴重，沼澤化進程加快，湖區面積萎縮，生態功能退化，使烏梁素海自身的凈化系統常年超負荷，烏梁素海的治理迫在眉睫。
烏梁素海流域山水林田湖草生態保護修復試點工程以改善烏梁素海水環境問題為核心，圍繞礦山、湖泊、林草、農田等生態要素，開展整體保護、系統修復、綜合治理，逐步恢復烏梁素海流域良性生態系統。
多措并舉重建生態系統
“前面都是水草，走不動了。”2019年7月，設計員林冠豪和同事們首次進入烏梁素海進行現場踏勘，卻被一望無際的水草攔住了去路。通過無人機，林冠豪發現，水面幾乎全被綠油油的水草覆蓋，上浮的底泥若隱若現，觸目驚心。
原來，龍須眼子菜、菹草等水生植物組成了蓬勃茂密的“水下森林”，它們既是水生態系統的重要生產者，也是水環境的重要調節者，對提高湖泊生態系統的多樣性和穩定性起著重要作用。然而，由于湖泊面積大，水生植物的收割速度遠遠趕不上生長速度。經過計算，死亡的水生生物每年以1厘米的速度在烏梁素海湖底不斷沉積，導致了本該起凈化水質作用的水生植物成為了主要的內源污染源，水體氮磷營養鹽含量增多、水草無節制地瘋長競爭等問題相繼出現，湖泊富營養化悄然加劇。
為了因地制宜、有針對性地治理烏梁素海的內源污染，項目設計組選取了兩處相對獨立且污染嚴重的開闊水域作為底泥原位治理的試驗區，進行不同水體修復技術的試驗示范。“以生態系統自凈為主要手段，通過人為適當干預水生態環境，是治理烏梁素海的可行途徑。”林冠豪說。
一次偶然的發現，讓項目部如獲至寶。那天的烏梁素海，風和日麗，候鳥成群從楊波搭乘的小船經過，他看到其中一只鳥兒叼著一只小魚。正是這次偶然，讓項目部確定了“水草減量化+生物控草技術”的可行性。“通過全自動機械割草船在一定時期內‘干凈徹底’地削減湖區內源污染物質，結合生物控草技術投放草食性魚類，充分利用草魚‘啃青食尖’的食性控制水草的生物量，借助食物鏈的力量，達到水草減量的目的。”楊波介紹說。
在進行“生產者”與“消費者”重塑的同時，項目部還采取本土微生物馴化培養的方式，利用微生物在快速生長過程中的光合作用來提高水體溶解氧濃度，加速消耗、分解底泥及上覆水體中的各類污染物，起到增強水體自凈能力、恢復和改善水生態系統的作用。
如今，在沉水植被種植及水草種類優化、螺螄及貝類等底棲動物投放等輔助措施的共同努力下，底泥的惡臭漸漸地消失了，湖水也逐漸變清澈了。
疏浚利器打通水系經脈
“從遠處看，微風吹拂著的叢叢蘆葦，仿佛揚起一陣陣麥浪。”回憶起第一次見到烏梁素海的情景，項目總工楊波感慨地說：“好看歸好看，但這些蘆葦卻給治理工作帶來了難題。”
總面積293平方公里的烏梁素海，平均水深僅1.5米，湖區內部近一半的區域是蘆葦，密集的蘆葦將湖區分割成了幾乎不連通的若干個區域，加上幾近平坦的湖底地形，降低了水體的流動性，給湖區污染物的稀釋帶來了阻礙。項目部決定采用網格化的方式，對蘆葦密集分布的滯水區域進行疏浚，以提升烏梁素海湖區內部動力，清除湖底淤積多年的內源污染物質，使烏梁素海更好地發揮自凈功能。
然而，經過一段時間的疏浚作業，項目部發現施工效率總是跟不上計劃。原來，起初采用水陸挖機開挖底泥、駁船運輸的疏浚作業方式復雜，投入設備多，不僅成本高，施工效率還提不起來，項目建設一度陷入僵局。“2臺挖機配5艘駁船，一天還挖不到1000立方米的淤泥，而一艘350型的絞吸式挖泥船一天就能完成4000余立方米的施工作業。能不能使用我們自己的絞吸船？”就在一籌莫展時，楊波提出了自己的想法。他的想法很快便得到了大家的認可。
2020年5月，一艘艘絞吸式挖泥船經拆分后開啟了北上內蒙的疏浚之旅。雖然是第一次在烏梁素海進行疏浚作業，絞吸船依舊展現了它獨特的疏浚天賦。絞吸船的到來豐富了疏浚作業方式，而多種疏浚工藝的靈活組合也極大地提高了施工效率，同時降低了作業過程中對湖區水體的擾動，最大程度地保護了湖區的生態環境。經過數月的努力，9艘絞吸式挖泥船順利完成了全部水道疏浚作業，總挖泥量達500余萬立方米。
鄉村振興阻斷城鎮面源污染
鄰水而居，擇水而憩，自古就是人類親近自然的本性。水滋養了萬物，造就了文明，烏梁素海也不例外。然而，隨著時間的推移，烏梁素海周邊區域的城鎮化進程加快，給烏梁素海造成了嚴重的負擔。為此，在治理湖泊內源污染的同時，城鎮面源污染的治理也一并展開。
項目進場后，項目部以鄉村振興戰略為契機，扎實推進農村人居環境整治，向各村鎮派駐職工，優先解決老百姓身邊突出的生態環境問題。馬江波是公規院派駐烏拉特前旗的職工，他感慨地說：“以前，村子里土堆、糞堆、草堆、渣堆、垃圾堆隨意堆放在一起，在這場村容村貌整治提升工作中，打頭陣的就是消除環境臟亂差。”
隨著“五堆”清理、危舊墻體及棚圈圍欄改造提升、村內及通村道路街巷硬化多措并舉，村鎮行道兩側、廣場空地、房前屋后等區域的一排排旱柳、新疆楊、金葉榆拔地而起。村里綠化美化讓人贊不絕口：“村里的樹多了，環境也好了，感覺風沙都沒有以前大了。”如今，走進烏拉特前旗的村鎮牧區，村容整潔，蜿蜒入戶的道路干凈整潔，兩旁樹木蔥蔥，一幅幅美麗的鄉村畫卷盡收眼底。
生活污水處理是農村人居環境整治的短板，也是美麗鄉村建設必須完成的任務。原來，村里的大部分污水都是直排，要想消除生活污水帶來的環境臟亂差，必須實現污水管網全覆蓋、全收集、全處理。
隨著一個個污水處理站建設起來，管網問題成為設計施工過程中的重難點。提起管網工程設計中遇到的問題，設計師茍沛一度感到很頭疼。他說：“污水收集及處理涉及到家家戶戶，早期村里的各種管道都是村民自行建設的，沒有統一的規劃，狹窄的鄉道下面管道錯綜復雜。污水收集范圍變化、旱廁污水難收集、預留入戶管網接口變化都是經常遇到的問題。”設計方案一改再改，茍沛終于拿出了徹底解決管網問題的最優方案。
村鎮污水管網的鋪設完成和污水處理設施的建成使用，結合后續的管網入戶工作，生活污水有了“出路”，村里再也不會有污水的臭味了。
礦山治理筑牢生態屏障
“水的命脈在山”，作為烏梁素海流域上游重要的生態屏障，烏拉山與烏梁素海共同影響著整個流域的氣候和生態。烏拉山礦產資源豐富，采礦業曾是流域經濟建設的支柱。然而，長期不合理開采引發了流域山水林田湖草“鏈式”生態環境問題，地質災害頻發、水環境質量降低、草原荒漠化加劇、農田質量下降接踵而至，每年大量泥沙及污染物隨洪水沖入并淤積在烏梁素海，烏拉山生態環境修復迫在眉睫。
“烏拉山地區干旱少雨、土壤貧瘠，生態環境脆弱，加上工程跨度大、范圍廣，治理區域分散的特點，必須對癥下藥，絕對不能照搬照抄。”對于烏拉山地質環境技術措施的選擇，項目礦山治理設計負責人李義晉和設計組成員十分重視。他們反復踏勘現場、打磨治理方案，最終形成了先進的治理手段與“土辦法”并用的治理方案。
小廟子溝位于烏拉山南麓，山高溝深，匯水面積大，溝道內物源豐富，近年來發生多次泥石流地質災害，造成農田、房屋、道路受損，考慮到泥石流突發性和破壞力強的特點，設計組在治理的同時還增加了雨量、次聲、泥水位及視頻等實時監測系統，通過移動網絡及時遠程獲取監測數據，綜合分析、聯合預警，供相關部門實時掌握現場情況，為應急指揮提供直觀、可靠的決策依據，有效降低泥石流的危害。
治理區土壤貧瘠，水土流失嚴重，治理后的礦山植被恢復困難。為此項目設計組采用了草方格沙障等“土辦法”進行植被恢復。采坑回填和渣堆整形后，垂直于主風向在邊坡上開挖溝槽，栽植沙柳或插入修剪整齊的蘆葦稈，扎設方格狀的擋風墻，一方面有效地恢復礦區植被，另一方面起到護坡固土的作用。“草方格沙障造價低、生態效益明顯，結合削坡減荷、排導攔擋、清理回填等一系列的工程治理措施，礦山地質環境綜合整治能夠取得較好的效果。”李義晉介紹。
“逆向施工”是礦山開采的施工特點，即利用山下礦渣對山頂礦坑進行回填，但實際施工過程中，由于采礦點在山頂，山坡陡峭，而運輸車輛在爬坡時是重車上，空車下，加上項目施工期短，施工設備多，機械施工環境復雜，且大部分區域沒有通訊信號，存在極大的安全隱患。為此，項目部決定每輛車只裝載三分之一的礦渣，并配合傳送帶運輸，最大程度地提高運輸效率，保障施工安全。
隨著烏拉山地質環境治理工程的有序推進，一個又一個礦坑被回填平整，昔日那座地表植被嚴重退化、碎石廢渣隨處可見的荒山悄然消失，取而代之的是一片蔥郁的草場，烏拉山逐步煥發了往日的生機。
【責任編輯：家正】
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