烏梁素海地處內(nèi)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(dān)著黃河水量調(diào)節(jié)、防凌防汛、水質(zhì)凈化的重要功能,享有“塞外都江堰”的美譽。
隨著河套灌區(qū)的開發(fā),農(nóng)田退水、城鎮(zhèn)生活污水、工業(yè)生產(chǎn)廢水、沿山山洪水等排入,烏梁素海成為河套灌區(qū)唯一的“承泄區(qū)”。上世紀(jì)90年代以來,湖區(qū)水體一度污染嚴(yán)重,沼澤化進程加快,湖區(qū)面積萎縮,生態(tài)功能退化,使烏梁素海自身的凈化系統(tǒng)常年負(fù)載,烏梁素海的治理迫在眉睫。
近年來,以習(xí)近平同志為核心的黨中央高度重視黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展。習(xí)近平總書記指出:“治理黃河,重在保護,要在治理。要堅持山水林田湖草綜合治理、系統(tǒng)治理、源頭治理,統(tǒng)籌推進各項工作,加強協(xié)同配合,推動黃河流域高質(zhì)量發(fā)展?!睘趿核睾A饔蛏剿痔锖萆鷳B(tài)保護修復(fù)試點工程以改善烏梁素海水環(huán)境問題為核心,圍繞礦山、湖泊、林草、農(nóng)田等生態(tài)要素,開展整體保護、系統(tǒng)修復(fù)、綜合治理,逐步恢復(fù)烏梁素海流域良性生態(tài)系統(tǒng)。
多措并舉重建生態(tài)系統(tǒng)
“前面都是水草,走不動了?!?019年7月,設(shè)計員林冠豪和同事們首次進入烏梁素海進行現(xiàn)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(fā)現(xiàn),水面幾乎全被綠油油的水草覆蓋,上浮的底泥若隱若現(xiàn),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(tài)系統(tǒng)的重要生產(chǎn)者,也是水環(huán)境的重要調(diào)節(jié)者,對提高湖泊生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和穩(wěn)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(jīng)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(dǎo)致了本該起凈化水質(zhì)作用的水生植物成為了主要的內(nèi)源污染源,水體氮磷營養(yǎng)鹽含量增多、水草無節(jié)制地瘋長競爭等問題相繼出現(xiàn),湖泊富營養(yǎng)化悄然加劇。
為了因地制宜、有針對性地治理烏梁素海的內(nèi)源污染,項目設(shè)計組選取了兩處相對獨立且污染嚴(yán)重的開闊水域作為底泥原位治理的試驗區(qū),進行不同水體修復(fù)技術(shù)的試驗示范?!耙陨鷳B(tài)系統(tǒng)自凈為主要手段,通過人為適當(dāng)干預(yù)水生態(tài)環(huán)境,是治理烏梁素海的可行途徑?!绷止诤勒f。
一次偶然的發(fā)現(xiàn),讓項目部如獲至寶。那天的烏梁素海,風(fēng)和日麗,候鳥成群從楊波搭乘的小船經(jīng)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(shù)”的可行性?!巴ㄟ^全自動機械割草船在一定時期內(nèi)‘干凈徹底’地削減湖區(qū)內(nèi)源污染物質(zhì),結(jié)合生物控草技術(shù)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?!睏畈ń榻B說。
在進行“生產(chǎn)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(yǎng)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(fù)和改善水生態(tài)系統(tǒng)的作用。
如今,在沉水植被種植及水草種類優(yōu)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(jīng)脈
“從遠處看,微風(fēng)吹拂著的叢叢蘆葦,仿佛揚起一陣陣麥浪?!被貞浧鸬谝淮我姷綖趿核睾5那榫?,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?!?/p>
總面積293平方公里的烏梁素海,平均水深僅1.5米,湖區(qū)內(nèi)部近一半的區(qū)域是蘆葦,密集的蘆葦將湖區(qū)分割成了幾乎不連通的若干個區(qū)域,加上幾近平坦的湖底地形,降低了水體的流動性,給湖區(qū)污染物的稀釋帶來了阻礙。項目部決定采用網(wǎng)格化的方式,對蘆葦密集分布的滯水區(qū)域進行疏浚,以提升烏梁素海湖區(qū)內(nèi)部動力,清除湖底淤積多年的內(nèi)源污染物質(zhì),使烏梁素海更好地發(fā)揮自凈功能。
然而,經(jīng)過一段時間的疏浚作業(yè),項目部發(fā)現(xiàn)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?shù)氖杩W鳂I(yè)方式復(fù)雜,投入設(shè)備多,不僅成本高,施工效率還提不起來,項目建設(shè)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(yè)。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(rèn)可。
2020年5月,一艘艘絞吸式挖泥船經(jīng)拆分后開啟了北上內(nèi)蒙的疏浚之旅。雖然是第一次在烏梁素海進行疏浚作業(yè),絞吸船依舊展現(xiàn)了它獨特的疏浚天賦。絞吸船的到來豐富了疏浚作業(yè)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(yè)過程中對湖區(qū)水體的擾動,最大程度地保護了湖區(qū)的生態(tài)環(huán)境。經(jīng)過數(shù)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(yè),總挖泥量達500余萬立方米。
鄉(xiāng)村振興阻斷城鎮(zhèn)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(yǎng)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(qū)域的城鎮(zhèn)化進程加快,給烏梁素海造成了嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)。為此,在治理湖泊內(nèi)源污染的同時,城鎮(zhèn)面源污染的治理也一并展開。
項目進場后,項目部以鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略為契機,扎實推進農(nóng)村人居環(huán)境整治,向各村鎮(zhèn)派駐職工,優(yōu)先解決老百姓身邊突出的生態(tài)環(huán)境問題。馬江波是公規(guī)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(huán)境臟亂差?!?/p>
隨著“五堆”清理、危舊墻體及棚圈圍欄改造提升、村內(nèi)及通村道路街巷硬化多措并舉,村鎮(zhèn)行道兩側(cè)、廣場空地、房前屋后等區(qū)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(huán)境也好了,感覺風(fēng)沙都沒有以前大了。”如今,走進烏拉特前旗的村鎮(zhèn)牧區(qū),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(xiāng)村畫卷盡收眼底。
生活污水處理是農(nóng)村人居環(huán)境整治的短板,也是美麗鄉(xiāng)村建設(shè)必須完成的任務(wù)。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(huán)境臟亂差,必須實現(xiàn)污水管網(wǎng)全覆蓋、全收集、全處理。
隨著一個個污水處理站建設(shè)起來,管網(wǎng)問題成為設(shè)計施工過程中的重難點。提起管網(wǎng)工程設(shè)計中遇到的問題,設(shè)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(shè)的,沒有統(tǒng)一的規(guī)劃,狹窄的鄉(xiāng)道下面管道錯綜復(fù)雜。污水收集范圍變化、旱廁污水難收集、預(yù)留入戶管網(wǎng)接口變化都是經(jīng)常遇到的問題?!痹O(shè)計方案一改再改,茍沛終于拿出了徹底解決管網(wǎng)問題的最優(yōu)方案。
村鎮(zhèn)污水管網(wǎng)的鋪設(shè)完成和污水處理設(shè)施的建成使用,結(jié)合后續(xù)的管網(wǎng)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(tài)屏障
“水的命脈在山”,作為烏梁素海流域上游重要的生態(tài)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(tài)。烏拉山礦產(chǎn)資源豐富,采礦業(yè)曾是流域經(jīng)濟建設(shè)的支柱。然而,長期不合理開采引發(fā)了流域山水林田湖草“鏈?zhǔn)健鄙鷳B(tài)環(huán)境問題,地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)、水環(huán)境質(zhì)量降低、草原荒漠化加劇、農(nóng)田質(zhì)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(tài)環(huán)境修復(fù)迫在眉睫。
“烏拉山地區(qū)干旱少雨、土壤貧瘠,生態(tài)環(huán)境脆弱,加上工程跨度大、范圍廣,治理區(qū)域分散的特點,必須對癥下藥,絕對不能照搬照抄?!睂τ跒趵降刭|(zhì)環(huán)境技術(shù)措施的選擇,項目礦山治理設(shè)計負(fù)責(zé)人李義晉和設(shè)計組成員十分重視。他們反復(fù)踏勘現(xiàn)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(nèi)物源豐富,近年來發(fā)生多次泥石流地質(zhì)災(zāi)害,造成農(nóng)田、房屋、道路受損,考慮到泥石流突發(fā)性和破壞力強的特點,設(shè)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(jiān)測系統(tǒng),通過移動網(wǎng)絡(luò)及時遠程獲取監(jiān)測數(shù)據(jù),綜合分析、聯(lián)合預(yù)警,供相關(guān)部門實時掌握現(xiàn)場情況,為應(yīng)急指揮提供直觀、可靠的決策依據(jù),有效降低泥石流的危害。
治理區(qū)土壤貧瘠,水土流失嚴(yán)重,治理后的礦山植被恢復(fù)困難。為此項目設(shè)計組采用了草方格沙障等“土辦法”進行植被恢復(fù)。采坑回填和渣堆整形后,垂直于主風(fēng)向在邊坡上開挖溝槽,栽植沙柳或插入修剪整齊的蘆葦桿,扎設(shè)方格狀的擋風(fēng)墻,一方面有效地恢復(fù)礦區(qū)植被,另一方面起到護坡固土的作用?!安莘礁裆痴显靸r低、生態(tài)效益明顯,結(jié)合削坡減荷、排導(dǎo)攔擋、清理回填等一系列的工程治理措施,礦山地質(zhì)環(huán)境綜合整治能夠取得較好地效果?!崩盍x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?shù)V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(shè)備多,機械施工環(huán)境復(fù)雜,且大部分區(qū)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(zhì)環(huán)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(yán)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(fā)了往日的生機。
“烏梁素海流域山水林田湖草生態(tài)保護修復(fù)試點工程成效顯著,烏梁素?;謴?fù)生態(tài),重迎生機……”2020年底,中央廣播電視總臺《新聞直播間》《直播黃河-保護黃河千秋大計》等欄目連續(xù)聚焦烏梁素海治理成效,這是對烏梁素海環(huán)境日益向好的肯定,更是中交建設(shè)者交出的完美答卷。