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(zhù)黃河水量調節、防凌防汛、水質(zhì)凈化的重要功能,享有“塞外都江堰”的美譽(yù)。
隨著(zhù)河套灌區的開(kāi)發(fā),農田退水、城鎮生活污水、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唯一的“承泄區”。上世紀90年代以來(lái),湖區水體一度污染嚴重,沼澤化進(jìn)程加快,湖區面積萎縮,生態(tài)功能退化,使烏梁素海自身的凈化系統常年負載,烏梁素海的治理迫在眉睫。
近年來(lái),以習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。習近平總書(shū)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、系統治理、源頭治理,統籌推進(jìn)各項工作,加強協(xié)同配合,推動(dòng)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)保護修復試點(diǎn)工程以改善烏梁素海水環(huán)境問(wèn)題為核心,圍繞礦山、湖泊、林草、農田等生態(tài)要素,開(kāi)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(tài)系統。
多措并舉重建生態(tài)系統
“前面都是水草,走不動(dòng)了?!?019年7月,設計員林冠豪和同事們首次進(jìn)入烏梁素海進(jìn)行現場(chǎng)踏勘,卻被一望無(wú)際的水草攔住了去路。通過(guò)無(wú)人機,林冠豪發(fā)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(lái),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)系統的重要生產(chǎn)者,也是水環(huán)境的重要調節者,對提高湖泊生態(tài)系統的多樣性和穩定性起著(zhù)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(cháng)速度。經(jīng)過(guò)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(zhì)作用的水生植物成為了主要的內源污染源,水體氮磷營(yíng)養鹽含量增多、水草無(wú)節制地瘋長(cháng)競爭等問(wèn)題相繼出現,湖泊富營(yíng)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(kāi)闊水域作為底泥原位治理的試驗區,進(jìn)行不同水體修復技術(shù)的試驗示范?!耙陨鷳B(tài)系統自?xún)魹橹饕侄?,通過(guò)人為適當干預水生態(tài)環(huán)境,是治理烏梁素海的可行途徑?!绷止诤勒f(shuō)。
一次偶然的發(fā)現,讓項目部如獲至寶。那天的烏梁素海,風(fēng)和日麗,候鳥(niǎo)成群從楊波搭乘的小船經(jīng)過(guò),他看到其中一只鳥(niǎo)兒叼著(zhù)一只小魚(yú)。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^(guò)全自動(dòng)機械割草船在一定時(shí)期內‘干凈徹底’地削減湖區內源污染物質(zhì),結合生物控草技術(shù)投放草食性魚(yú)類(lèi),充分利用草魚(yú)‘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(shuō)。
在進(jìn)行“生產(chǎn)者”與“消費者”重塑的同時(shí),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(cháng)過(guò)程中的光合作用來(lái)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(lèi)污染物,起到增強水體自?xún)裟芰?、恢復和改善水生態(tài)系統的作用。
如今,在沉水植被種植及水草種類(lèi)優(yōu)化、螺螄及貝類(lèi)等底棲動(dòng)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(zhù)的叢叢蘆葦,仿佛揚起一陣陣麥浪?!被貞浧鸬谝淮我?jiàn)到烏梁素海的情景,項目總工楊波感慨地說(shuō):“好看歸好看,但這些蘆葦卻給治理工作帶來(lái)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(gè)區域,加上幾近平坦的湖底地形,降低了水體的流動(dòng)性,給湖區污染物的稀釋帶來(lái)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域進(jìn)行疏浚,以提升烏梁素海湖區內部動(dòng)力,清除湖底淤積多年的內源污染物質(zhì),使烏梁素海更好地發(fā)揮自?xún)艄δ堋?/p>
然而,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的疏浚作業(yè),項目部發(fā)現施工效率總是跟不上計劃。原來(lái),起初采用水陸挖機開(kāi)挖底泥、駁船運輸的疏浚作業(yè)方式復雜,投入設備多,不僅成本高,施工效率還提不起來(lái),項目建設一度陷入僵局?!?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(shí),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(jīng)拆分后開(kāi)啟了北上內蒙的疏浚之旅。雖然是第一次在烏梁素海進(jìn)行疏浚作業(yè),絞吸船依舊展現了它獨特的疏浚天賦。絞吸船的到來(lái)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(shí)降低了作業(yè)過(guò)程中對湖區水體的擾動(dòng),最大程度地保護了湖區的生態(tài)環(huán)境。經(jīng)過(guò)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(yè),總挖泥量達500余萬(wàn)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(lèi)親近自然的本性。水滋養了萬(wàn)物,造就了文明,烏梁素海也不例外。然而,隨著(zhù)時(shí)間的推移,烏梁素海周邊區域的城鎮化進(jìn)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(shí),城鎮面源污染的治理也一并展開(kāi)。
項目進(jìn)場(chǎng)后,項目部以鄉村振興戰略為契機,扎實(shí)推進(jìn)農村人居環(huán)境整治,向各村鎮派駐職工,優(yōu)先解決老百姓身邊突出的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。馬江波是公規院派駐烏拉特前旗的職工,他感慨地說(shuō):“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(chǎng)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(zhù)“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(chǎng)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(shù)多了,環(huán)境也好了,感覺(jué)風(fēng)沙都沒(méi)有以前大了?!比缃?,走進(jìn)烏拉特前旗的村鎮牧區,村容整潔,蜿蜒入戶(hù)的道路干凈整潔,兩旁樹(shù)木蔥蔥,一幅幅美麗的鄉村畫(huà)卷盡收眼底。
生活污水處理是農村人居環(huán)境整治的短板,也是美麗鄉村建設必須完成的任務(wù)。原來(lái),村里的大部分污水都是直排,要想消除生活污水帶來(lái)的環(huán)境臟亂差,必須實(shí)現污水管網(wǎng)全覆蓋、全收集、全處理。
隨著(zhù)一個(gè)個(gè)污水處理站建設起來(lái),管網(wǎng)問(wèn)題成為設計施工過(guò)程中的重難點(diǎn)。提起管網(wǎng)工程設計中遇到的問(wèn)題,設計師茍沛一度感到很頭疼。他說(shuō):“污水收集及處理涉及到家家戶(hù)戶(hù),早期村里的各種管道都是村民自行建設的,沒(méi)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(hù)管網(wǎng)接口變化都是經(jīng)常遇到的問(wèn)題?!痹O計方案一改再改,茍沛終于拿出了徹底解決管網(wǎng)問(wèn)題的最優(yōu)方案。
村鎮污水管網(wǎng)的鋪設完成和污水處理設施的建成使用,結合后續的管網(wǎng)入戶(hù)工作,生活污水有了“出路”,村里再也不會(huì )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(zhù)整個(gè)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)濟建設的支柱。然而,長(cháng)期不合理開(kāi)采引發(fā)了流域山水林田湖草“鏈式”生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,地質(zhì)災害頻發(fā)、水環(huán)境質(zhì)量降低、草原荒漠化加劇、農田質(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)境修復迫在眉睫。
“烏拉山地區干旱少雨、土壤貧瘠,生態(tài)環(huán)境脆弱,加上工程跨度大、范圍廣,治理區域分散的特點(diǎn),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(chǎng)、打磨治理方案,最終形成了先進(jìn)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(lái)發(fā)生多次泥石流地質(zhì)災害,造成農田、房屋、道路受損,考慮到泥石流突發(fā)性和破壞力強的特點(diǎn),設計組在治理的同時(shí)還增加了雨量、次聲、泥水位及視頻等實(shí)時(shí)監測系統,通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )及時(shí)遠程獲取監測數據,綜合分析、聯(lián)合預警,供相關(guān)部門(mén)實(shí)時(shí)掌握現場(chǎng)情況,為應急指揮提供直觀(guān)、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(jìn)行植被恢復。采坑回填和渣堆整形后,垂直于主風(fēng)向在邊坡上開(kāi)挖溝槽,栽植沙柳或插入修剪整齊的蘆葦桿,扎設方格狀的擋風(fēng)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?!安莘礁裆痴显靸r(jià)低、生態(tài)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(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(kāi)采的施工特點(diǎn),即利用山下礦渣對山頂礦坑進(jìn)行回填,但實(shí)際施工過(guò)程中,由于采礦點(diǎn)在山頂,山坡陡峭,而運輸車(chē)輛在爬坡時(shí)是重車(chē)上,空車(chē)下,加上項目施工期短,施工設備多,機械施工環(huán)境復雜,且大部分區域沒(méi)有通訊信號,存在極大的安全隱患。為此,項目部決定每輛車(chē)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(zhù)烏拉山地質(zhì)環(huán)境治理工程的有序推進(jìn),一個(gè)又一個(gè)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(jiàn)的荒山悄然消失,取而代之的是一片蔥郁的草場(chǎng),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)保護修復試點(diǎn)工程成效顯著(zhù),烏梁素?;謴蜕鷳B(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,更是中交建設者交出的完美答卷。