密西西比河是美國(guó)最大的河流,也是世界第四長(zhǎng)河,全長(zhǎng)6021公里?。然而 在我們的印象中,大基建是造橋修路,美國(guó)的大基建居然是鋪地磚?是不是錢(qián)多了沒(méi)地方用?而且居然還鋪了那么久,如果是中國(guó)裝修師傅去早完工了。 那么,美國(guó)人為什么要在河上鋪地磚?這樣做真的科學(xué)嗎?其實(shí),我國(guó)也有一條河流在這樣做! 為何要在河上鋪"地磚" 說(shuō)是"鋪地磚",其實(shí)是一種通俗的說(shuō)法。美國(guó)陸軍工程兵團(tuán)在密西西比河床上鋪設(shè)的其實(shí)是混凝土墊。 這些混凝土墊由眾多小塊混凝土板通過(guò)鋼纜連接而成,看起來(lái)有點(diǎn)像巨大的混凝土地磚或墊子。整個(gè)工程不是覆蓋整條河流,而是針對(duì)性地在河床易受沖刷的特定區(qū)域進(jìn)行鋪設(shè)。 為什么美國(guó)要做這樣的工程呢?這跟密西西比河的特性有很大關(guān)系。 密西西比河不是一條老實(shí)巴交的河,它常年挾帶著大量泥沙,河道經(jīng)常變化,特別是在一些彎道和狹窄區(qū)域,水流沖刷力特別強(qiáng),很容易導(dǎo)致河岸崩塌和河床下切。 這種河道不穩(wěn)定性對(duì)沿岸的農(nóng)田、居民區(qū)和基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成了嚴(yán)重威脅,也會(huì)影響航運(yùn)安全。 美國(guó)陸軍工程兵團(tuán)的這項(xiàng)工程主要針對(duì)的是河床侵蝕和河岸保護(hù)。通過(guò)在關(guān)鍵區(qū)域鋪設(shè)混凝土墊,可以有效減少水流對(duì)河床的沖刷,穩(wěn)定河道,防止河水改道。這對(duì)于保護(hù)沿岸基礎(chǔ)設(shè)施、維持航道穩(wěn)定、防止洪水災(zāi)害具有重要意義。 工程實(shí)施起來(lái)可不是簡(jiǎn)單事。首先,工程兵要在岸邊預(yù)制大量混凝土板,然后用特殊設(shè)備將它們連接成墊。接著,通過(guò)專(zhuān)用的駁船將這些混凝土墊運(yùn)到指定位置,再用起重設(shè)備將其精確放置到河床上。整個(gè)過(guò)程需要精密計(jì)算和操作,確?;炷翂|能夠覆蓋到最容易受侵蝕的區(qū)域。 別看現(xiàn)在美國(guó)經(jīng)常被吐槽基建落后,但在這種水利工程領(lǐng)域,他們還是有兩把刷子的。美國(guó)陸軍工程兵團(tuán)從19世紀(jì)就開(kāi)始管理密西西比河,積累了豐富的河流治理經(jīng)驗(yàn)。這種混凝土墊技術(shù)已經(jīng)使用了幾十年,在密西西比河的許多區(qū)段都有應(yīng)用,效果也得到了驗(yàn)證。 除了防止侵蝕外,混凝土墊還有另一個(gè)重要作用:保護(hù)水下管道和電纜。 密西西比河下面埋設(shè)了不少油氣管道和通信電纜,如果河床不穩(wěn)定,這些設(shè)施就有被沖刷暴露甚至破壞的風(fēng)險(xiǎn),后果不堪設(shè)想。通過(guò)在這些關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施上方鋪設(shè)混凝土墊,可以大大提高它們的安全性。 但是,這樣的工程花費(fèi)可不小。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),混凝土墊的鋪設(shè)成本大約在每平方米60-100美元之間,一個(gè)中等規(guī)模的河段保護(hù)工程總投入可能達(dá)到數(shù)百萬(wàn)美元。難怪有人會(huì)質(zhì)疑這是不是一種資源浪費(fèi)。 話(huà)說(shuō)回來(lái),如果考慮到洪水泛濫或河道變遷可能造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失,這筆投入看起來(lái)又很合理。 給河流穿"混凝土鞋"的隱憂(yōu) 看起來(lái)這個(gè)工程挺有道理,但環(huán)保專(zhuān)家和生態(tài)學(xué)家卻憂(yōu)心忡忡。 畢竟,河流不是死物,而是有生命的生態(tài)系統(tǒng)。給河床鋪上混凝土墊,就像給河流穿上了一雙不透氣的"鞋子",會(huì)不會(huì)影響河流的"呼吸"和魚(yú)類(lèi)的生存呢? 最大的擔(dān)憂(yōu)莫過(guò)于對(duì)魚(yú)類(lèi)洄游的影響。許多魚(yú)類(lèi)需要在密西西比河中游動(dòng)、洄游,有些種類(lèi)甚至需要在特定的河床底質(zhì)環(huán)境中產(chǎn)卵?;炷翂|改變了這些區(qū)域的自然環(huán)境,可能導(dǎo)致一些魚(yú)類(lèi)無(wú)法在原有的地方產(chǎn)卵,進(jìn)而影響它們的繁殖。 密西西比河是北美最重要的魚(yú)類(lèi)棲息地之一,有近200種魚(yú)類(lèi)生活其中,包括一些珍稀的瀕危物種,如鏟鱘和密西西比鏟吻鱘。這些古老的魚(yú)類(lèi)對(duì)棲息環(huán)境要求很高,河床的人工改變可能會(huì)打亂它們幾百萬(wàn)年形成的生活習(xí)性。 另一個(gè)問(wèn)題是對(duì)底棲生物的影響。河床上生活著大量的無(wú)脊椎動(dòng)物,如水生昆蟲(chóng)、螃蟹和貝類(lèi),它們是河流生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的重要組成部分。混凝土墊的鋪設(shè)可能會(huì)覆蓋它們的棲息地,減少這些生物的數(shù)量,進(jìn)而影響整個(gè)食物鏈。 還有一個(gè)被提及較少但同樣重要的問(wèn)題是,混凝土墊可能會(huì)改變河流的水文特性。自然的河床能夠與地下水進(jìn)行交換,調(diào)節(jié)水流速度和水質(zhì)。而混凝土墊作為一種人工結(jié)構(gòu),可能會(huì)阻礙這種自然交換過(guò)程,長(zhǎng)期來(lái)看可能會(huì)對(duì)整個(gè)流域的水文生態(tài)產(chǎn)生影響。 面對(duì)這些擔(dān)憂(yōu),美國(guó)陸軍工程兵團(tuán)也不是視而不見(jiàn)。他們進(jìn)行了大量的環(huán)境評(píng)估工作,試圖在河流治理和生態(tài)保護(hù)之間找到平衡。比如,他們會(huì)盡量減少在魚(yú)類(lèi)產(chǎn)卵季節(jié)施工,設(shè)計(jì)時(shí)也會(huì)考慮保留一些自然河床區(qū)域作為生態(tài)通道。 更值得一提的是,現(xiàn)代混凝土墊設(shè)計(jì)已經(jīng)有了改進(jìn),有些地方采用了生態(tài)友好型設(shè)計(jì),如在混凝土板之間留有間隙,或在混凝土表面設(shè)計(jì)凹槽和孔洞,允許小型生物在其中生活。隨著時(shí)間推移,泥沙也會(huì)逐漸填充這些間隙,部分恢復(fù)自然環(huán)境。 盡管如此,環(huán)保人士仍然擔(dān)憂(yōu)這種大規(guī)模的人工干預(yù)會(huì)對(duì)密西西比河的生態(tài)系統(tǒng)造成不可預(yù)知的長(zhǎng)期影響。他們呼吁更加謹(jǐn)慎地評(píng)估每一個(gè)工程項(xiàng)目,并探索更加生態(tài)友好的河流治理方法。畢竟,河流不僅是一條水道,更是一個(gè)生命系統(tǒng),一旦遭到破壞,可能需要數(shù)十年甚至更長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)。 中國(guó)也搞過(guò)類(lèi)似工程 說(shuō)到給河流鋪"地磚",其實(shí)中國(guó)也有類(lèi)似的工程——平陸運(yùn)河。 這條位于廣西的人工運(yùn)河連接了珠江水系和欽州灣,橫跨了大陸的分水嶺,是我國(guó)南方重要的水運(yùn)通道。 平陸運(yùn)河與密西西比河的混凝土墊工程表面上看有些相似,都涉及對(duì)河床的人工改造,但目的和方式卻有很大不同。 密西西比河的工程主要是為了防止河床侵蝕和保護(hù)現(xiàn)有河道,而平陸運(yùn)河則是一條完全人工開(kāi)鑿的新水道,目的是連接原本不相通的兩個(gè)水系。 平陸運(yùn)河為什么也需要"鋪地磚"呢?原因主要有三個(gè)。首先是保持水道的穩(wěn)定性。運(yùn)河穿越的區(qū)域地質(zhì)條件復(fù)雜,如果不進(jìn)行加固,很容易發(fā)生塌方和侵蝕,影響通航安全。 其次是控制水流速度。由于平陸運(yùn)河橫跨分水嶺,部分區(qū)段存在較大的高差,如果不加控制,水流速度過(guò)快會(huì)造成船只通行困難,甚至引發(fā)安全事故。通過(guò)在特定區(qū)段鋪設(shè)混凝土板或石塊,可以有效減緩水流速度,保障船只安全通過(guò)。 第三個(gè)原因是防止?jié)B漏。運(yùn)河的部分區(qū)段穿越多孔隙的地質(zhì)構(gòu)造,如果不做防滲處理,運(yùn)河中的水很容易滲入地下,影響水位和航運(yùn)條件。通過(guò)鋪設(shè)防滲材料,可以有效保持運(yùn)河水量穩(wěn)定。 與美國(guó)的做法不同,中國(guó)在平陸運(yùn)河的建設(shè)中更多采用的是生態(tài)友好型設(shè)計(jì)。 比如,在一些區(qū)段采用了生態(tài)護(hù)坡技術(shù),允許植物在其上生長(zhǎng);在一些不影響通航的區(qū)域,保留或恢復(fù)了自然河床狀態(tài);還建設(shè)了專(zhuān)門(mén)的魚(yú)道,方便魚(yú)類(lèi)洄游。這些措施都是為了減少工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。 平陸運(yùn)河的建設(shè)極大地促進(jìn)了廣西地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。它連接了珠江水系和北部灣,大大縮短了水運(yùn)距離,降低了運(yùn)輸成本。特別是對(duì)于大宗貨物如煤炭、礦石和建材的運(yùn)輸,水運(yùn)比公路運(yùn)輸更加經(jīng)濟(jì)高效。同時(shí),運(yùn)河沿線(xiàn)也發(fā)展起了旅游業(yè),成為當(dāng)?shù)氐囊淮筇厣?/p> 不過(guò),盡管中國(guó)在生態(tài)保護(hù)方面做了不少努力,平陸運(yùn)河的建設(shè)仍然不可避免地對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了一定影響。特別是在早期建設(shè)階段,由于環(huán)保意識(shí)不足,確實(shí)存在一些生態(tài)破壞問(wèn)題。但隨著環(huán)保理念的加強(qiáng),后期的擴(kuò)建和維護(hù)工作更加注重生態(tài)平衡,試圖將人工干預(yù)對(duì)環(huán)境的影響降到最低。 總的來(lái)說(shuō),無(wú)論是美國(guó)的密西西比河混凝土墊工程,還是中國(guó)的平陸運(yùn)河,都反映了人類(lèi)在利用自然資源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境之間尋找平衡的努力。它們提醒我們,在進(jìn)行大型水利工程時(shí),不僅要考慮經(jīng)濟(jì)和安全效益,也要充分評(píng)估生態(tài)影響,尋找兼顧發(fā)展和保護(hù)的最佳路徑。 或許在將來(lái),隨著科技的進(jìn)步和生態(tài)理念的深入,我們會(huì)發(fā)展出更加環(huán)保的河道治理方法,既能滿(mǎn)足人類(lèi)發(fā)展需求,又能維護(hù)河流生態(tài)系統(tǒng)的健康。畢竟,河流不僅是自然資源,更是生命之源,保護(hù)好它們,就是保護(hù)我們自己的未來(lái)。
美國(guó)也搞大基建:給密西西比河鋪"地磚",工程已持續(xù)上百年!

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