公路建设项目对生态环境的影响及对策研究
摘要：人类活动产生的环境影响，不论是环境污染及资源破坏，都将直接或间接影响自然生态系统的平衡，即造成生态破坏。公路建设与使用过程中环境污染与自然资源破坏也必将对生态系统产生破坏，因此，必须加以控制。
关键词：公路立交；景观设计；线形；桥跨结构。
我国是一个多山国家，大部分地区生态环境脆弱，公路建设与营运对生态环境的影响较明显。所以，只有科学评价公路交通对生态环境的影响，并采取有效的防治措施，将公路交通的建设、管理与保护生态环境密切结合起来，才能使公路交通与区域环境实现可持续协调发展。
1、公路交通对生态环境的影响
在公路施工、运营与养护过程中，有害物质进入土中，污染地下水，导致饮用水和农业用水质量下降；由于地下水位变化和土壤遭到污染，可能使农作物减产，使用消冰雪的盐对水、土壤和农作物都有不良影响；汽车尾气和盐类有害物质影响公路沿线树木花草等植物生长，公路附近的动物容易被汽车撞伤、压死；公路选线不当，会破坏地貌、休息场所、风景名胜、文化古迹和自然保护区等。公路建设与营运过程中，对沿线一定范围内的生态环境会产生不同程度的影响。
通常，山区公路建设难度大，对自然环境的影响远比平原地区大。而平原地区公路建设对人工生态系统影响明显。选线不当及施工中引起局部自然生态失调，会对沿线生态环境产生不良影响。公路建成营运后，沿线经济带开发引起人类活动的增加，也将成为局部地区生态环境失调的新的诱发因素。
1.1公路建设中的生态环境问题
高速公路的建设将占用耕地，拆迁房屋和其它附属设施，影响沿线生物和居民的生产和生活。高速公路延伸长达数十到数百公里，穿越不同的省、市、县，路线对现有的行政区划、城镇布局、农业用地及其排灌系统、林场及水产养殖区等，会造成分割从而影响路线两侧的生物交往及人际交往、信息传递、原料及成品的交流等社会活动。还有的会给一些文物、古迹地的保护带来不利的影响。
1）生态环境影响
公路建设会使沿线地区的生态环境发生变化，一些有特殊要求的生物和种群向偏僻地方或其他地区迁移。另外，使动物的活动区域缩小，领地被重新划分，导致种群变小和种群间的交流减少。
2）水土流失
修建公路需取土填筑路堤，开挖山丘形成路堑，必将破坏原有植被，干扰动物栖息环境，破坏土体的自然平衡，引起边坡失稳、水土流失。在施工期取土、弃土场及暴露的工作面成为水土流失的主要发生源，山区坡面弃土可带来长时间的水土流失，给自然生态环境造成一定的影响。
3）对自然环境的影响
（1）路基对自然环境的破坏
通常情况下，公路路其工程特别是高速公路路基较高，土方量较大，施工期间路堑的开挖、路基的填方对地表的扰动较大，路线两侧局部范围已有的植被易遭到破坏，土壤疏松，这种微地貌的改变，对降雨集中季节在雨水的冲刷作用下，不可避免地造成一定程度上的水土流失。另外，路基的取土、弃土，施工前临时占地，使路线所经过地区耕地及植被面积减少，路线两侧20~30m范围天然植被破坏，对农业生产发展有不利影响。施工期临时用地由于施工机械的碾压、人员的踩踏，使土壤结构发生改变，耕地复耕后一定时期内肥沃度难以恢复，影响作物生长，非耕地植被的自我恢复能力减弱。
（2）桥隧对自然环境的破坏
由于桥梁的修建，使河床过水断面受到压缩形成桥前局部壅水，水流速度减缓，泥沙下沉。桥下水流速度加快，造成局部冲刷。此外，施工期间基坑开挖、筑岛钻孔、打桩，使河床受到扰动，泥沙上浮以及泥浆废碴排放，致使下游局部河段水质变差。隧道的修建虽对洞身所处地段扰动不大，但隧道进出口两端，仰坡面的开挖使天然的植被破坏，对局部山体的稳定不利，另外，隧道废碴若处置不当，碴土可能随汛期暴雨流失，淤塞沟渠、河道，破坏良田等。
4）环境污染
公路施工过程中，产生的噪声、振动及排放的废气、废水、废渣，必将污染大气、土壤、水体及周围环境。特别是一些穿越居民稠密区和生态敏感区域的高速公路的路段，施工中由于大型施工机械的作业，每日产生的噪声、振动、废气会对周围生态环境造成影响。
公路建设项目施工期间对大气的污染，主要是施工扬尘和运输车辆及施工机械所产生的扬尘，沥青路面施工过程中沥青所散发出来的气味等，尤其是碎石加工厂石料的破碎过程，粉尘很大，对周围环境影响大；同时，沥青混合料拌和场的拌和设备在生产过程中粉尘也较大，近年来采用除尘设备，达到一定效果，但仍然不能根本解决。
施工期间的噪声污染，主要是由于施工机械如打桩机、钻孔机、挖掘机、推土机、平地机、稳定土拌和机、路面材料拌和机、压路机及各种运输车辆等所产生。这些机械的噪声源强，一般为80~100dB（A）。对施工人员影响较为严重，尤其是直接操作人员，另外对500m以内的区域有一定的影响。
1.2社会生态环境问题
公路改善的目的，一般是通过较低的运输费，能较方便地到达市场、工作地点、购物处及诸如健康和教育设施而给周围社会带来效益。在一些主干公路和高速公路项目中，利益者往往主要是长途运输，而当地的效益可能极小。然后，公路建设与公路改建项目总会改变一些公路周围社区或社会环境、影响生活方式、行程方式、社会和经济活动等多个方面。
当公路或其它基础设施截断已有的公路时，就产生了社区隔离现象。在新建的高等级公路和高速公路，设计车速较快，又进行了出入口控制和隔离措施，当地出行的路线加长，直接影响企业业务、行人和非机动车交通，对当地群众的生产、生活产生极大的影响。连接线的修建可解决公路与社区之间的冲突，减少交通对社区的影响，有时也会给当地商业业务带来繁荣，同时社区也会担心由于交通分流而损失业务，有时社区活动就会朝连接线迁移，潜在地改变了现有土地的使用方式。公路建设项目也可能引起地方公路网络上车流量的变化，如果地方交通增加会产生公害。
当农田被一条新建公路而分割时，农业活动也会受到影响，可能干扰现有的耕种方式以及田块之间的连接。同时旅游业也会因公路建设受到影响，公路交通改善，交通方便与快速会对旅游业有利；而如果管理不当，旅游点商业活动增加，会影响旅游的吸引力。
当比较孤立的社区与外部世界的接触联系日益增加时，会产生“文化振荡”，对当地居民的生活产生重大影响。由于公路建设，加强了当地与外界的联系，开放程度加大，当地让其它人来开发与居住，从而扰乱了人类与土地之间的脆弱的生态平衡，更重要的是人口迁移与当地人口的减少。对于大部分当地居民来说，土地是其本身、其生活方式和其生计中一个珍贵和不可摆脱的部分；确实植物与动物都基本上被认为是受尊重的生命，是自然界的重要组成部分，是一个完整的生态系统，而公路建设太容易破坏这种平衡了；新建公路使得当地与外界联系加强，外界人员有的会占有土地种田，有的开发诸如矿藏、森林或野生生物等其它资源；对现有资源的日益增加的竞争，尤其是当居住者引进一种生态上不合适而又未被证实的生产系统时，将可使当地人口处于不利地位。同时，新居民以及公路施工人员往往会带来严重的健康与社会问题，包括疾病、生活习性、就业压力等，这些将影响当地居民的生活方式并易使其受到伤害；当地公路交通改善而提高了其土地价值，将赶走一些低收的租户和住户，公路建设会损害当地一些人的'利益。
公路建设必然造成住宅、地产、企业及其它生产资源的被征用，必将引起社会干扰及使受影响的居民遭受损失。征地影响不仅仅是经济方面的，而且还是社会和心理方面的；经济影响包括房屋或一个企业的损失、业务收入的暂时或永久性损失，这些都是可以估计和作价的，但是，对这些损失的具体计价却往往是一个相当困难和持久的过程；社会和心理费用更加复杂，有时更加具有破坏性，社区或村庄被分割和破坏，居民之间的交往也因公路的分割而减少，甚至失去联系，商业也会因此而发生变化，这类问题往往在居民个人的身体健康问题上及不同程度的心理压抑中表现出来。
公路建设对自然和社会环境的影响主要是主体工程占用和分隔土地，移民拆迁；路堑的开挖，路堤的填筑对地形、地貌的植被的破坏，以及施工过程中对环境和水系的影响等。
2、公路生态环境保护对策
公路环境保护设计所称的生态环境是指公路中心线两侧各200m范围内的自然保护区、水源保护地、森林、草原、湿地和野生生物及其栖息地等。
公路应绕避生态环境中所列的保护对象。公路对生态环境中的保护对象产生干扰时，应结合受保护对象的特性提出保护方案，将不利影响减少到最低的限度。有条件时，宜进行环境补偿。
2.1生物及其栖境的保护
公路中心线距省级以上自然保护区边缘宜不小于100m。当公路必须进入自然保护区时，应遵照国家有关规定执行。公路通过林地时，应严格控制林木的砍伐数量，严禁砍伐公路用地范围之外不影响视线的林木。公路用地范围内，应按绿化设计要求进行栽植。有条件时，填方边坡的植被覆盖率在秦岭、淮河以南地区应达到70以上；秦岭、淮河以北地区应达到50以上。公路经过草原时，应注意保护草原植被。取、弃土场地应选择在牧草生长差的地方。公路进入法定保护的湿地时，工程方案应避免造成生态环境的重大改变。施工废料应弃于湿地之外。在有国家级保护的野生动物出没路段，应设置预告、禁止鸣笛等标志，并为动物横向过路设置兽道。
2.2水资源、自然水流形态的保护
应调查和搜集公路中心线两侧各200m范围内的地表水资源分布、容量以及水体的主要功能。路面径流不得直接排入饮用水体和养殖水体。不得占用居民集中地区的饮用水体；当路基边缘距饮用水体小于100m、距养殖水体小于20m时，应采取绿化带或者其它隔离防护措施。公路在湖泊、水库等地表径流汇水区通过时，应采取措施防止公路对地表径流的阻隔。公路经过瀑布上游、温泉区等特殊水体时，应符合国家现行的有关规定，确定避让距离。在作饮用水的地下水水源保护区设置的排、渗水构造物可能造成地下水水质污染时，应采取措施隔离地表污水。应注意保护自然水流形态，做到不淤、不堵、不留工程隐患。跨越溪、河、沟的桥涵的过水断面，应保证泄洪能力。公路跨越山谷时，应根据山谷宽、深及汇水面积等选择通过方式，有条件时宜优先采用桥梁跨越。工程废方弃置应作出设计，避免阻塞河道水流或造成水土流失。
2.3水土保持
应充分调查沿线的工程地质、地形地貌、气候条件、植被种类及覆盖率、水土流失现状等，综合采用生物防护和工程防护措施，做好水土保持工作。在山区公路地质病害地段，当采取生物防护措施进行水土保持时，应考虑当地区域水土保持规划。山区、丘陵区公路应尽可能与原有地形、地貌相配合，减少开挖面、开挖量，注意填挖平衡。弃土场应做好排水防护设计，以避免成为新的水土流失源。取土点宜选择荒山、荒地。暴雨强度较大、岩体风化严重、节理发育的石质挖方边坡或松散碎（砾）石土填挖方边坡地段，宜采用植物与工程综合防护措施。做好公路综合排水设计，应充分利用地形和天然水系将路界范围内地表径流引入自然沟中。各种排水沟渠的水流不应直接排放到水源、农田、园林等地。应注重高速公路绿化设计，选用适合当地生长的花草、灌木、乔木等植物，对路堤边坡、弃土等进行绿化，防止水土流失。
3、公路交通与生物多样性保护
《联合国生物多样性公约》中指出，生物多样性是指所有来源的形形色色生物体。这些来源除包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体外，还包括物种内部、物种之间和生态系统的多样性。具体讲，生物多样性包括生态系统的多样性、生物种的多样性和生物遗传的多样性三个层次的多样性。生物多样性的保护一般有三种方式，就地保护、迁地保护和离体保护。
3.1公路交通对生物多样性的影响
公路建设和营运对地区局部生态环境的影响往往是永久性的。路基、路面、采石取土区、工程施工区以及永久性建筑等，可能在不同路段对森林、草地、湿地、荒漠等生态系统产生一定程度的破坏。公路建设和营运还会干扰沿线野生动物的正常活动，有可能对某些珍稀濒危动植物产生一定的伤害。另外，不合理的公路布局，有可能对自然保护区、风景名胜区、森林公园等产生不利影响。因此，公路建设和营运必须重视保护生物多样性，采取积极措施，尽可能消除和减少对生物多样性的不利影响。
3.2保护生物多样性的主要措施
公路建设和营运，必须遵守国家保护生物多样性的有关法规。
1）实行环境影响评价
《野生动物保护法》指出，“建设项目对国家或者地方重点保护野生动物的生存环境产生不利影响的，建设单位应当提交环境影响报告书”。《野生植物保护条例》规定，“建设项目对国家重点保护野生植物和地方重点保护野生植物的生长环境产生不利影响的，建设单位提交的环境影响报告书中必须对此作出评价”。在环境影响报告书中，应明确保护措施，并经主管部门审批。
2）保护自然保护区
《自然保护区条例》明确规定，“禁止在自然保护区内进行砍伐、放牧、狩猎、捕捞、采药、开垦、烧荒、开矿、采石、挖沙等活动，但是，法律、行政法规另有规定的除外”。《条例》还规定，“在自然保护区的核心区和缓冲区内，不得建设任何生产设施。在自然保护区的实验区内不得建设污染环境、破坏资源或者景观的生产设施；建设其他项目，其污染物排放不得超过国家和地方规定的污染物排放标准”。
3）合理选线
公路选线，通常应避开珍稀濒危野生动植物及古树名木集中分布区、重要自然遗迹分布区、具有旅游价值的自然景观区、自然保护区、风景名胜区和森林公园等地区。
4）采取保护措施
如果公路必须通过上述特殊区域时，应建有效的保护设施，如保护网栏、兽类通道及桥涵等。严格管理措施，如限制车辆运行速度，限制噪声，减少尾气污染等。必要时，可以对某些受直接影响的珍稀濒危植物迁地保护。
4、结语
人类活动产生的环境影响，不论是环境污染及资源破坏，都将直接或间接影响自然生态系统的平衡，即造成生态破坏。生物资源破坏将直接影响自然生态系统的主体—生物，从而影响自然生态系统的平衡；环境污染将通过降低生物的生存环境质量而使生态系统遭受冲击。公路建设与使用过程中环境污染与自然资源破坏也必将对生态系统产生破坏，因此，必须加以控制。
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