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在西藏自治区当雄县的桑曲河畔，有一块面积约4.5万平方米的人造湿地，已与藏北羌塘草原上的古露湿地连成一片。这里原是不长草的河滩，是青藏铁路建设者们引来水，再将铁路建设用地上的牧草连根挖出，一块块移植到这里，才营造出湿地环境。“建成一条生态环境保护型铁路”，是青藏铁路在建设论证之初就已确定的目标。
从2001年开工至今，青藏铁路的环保投资高达21亿元，占工程总投资的8%，工程沿线生态环境保持良好状态。
青藏铁路格尔木至拉萨段全长1142公里，凡是途经自然保护区，铁路建设遵循“能避绕就避绕”的原则进行规划。施工场地、砂石料场的选址及便道的宽度都经反复勘测才确定，尽量避免破坏植被。同时，青藏铁路建设采用加筋挡土墙、“以桥代路”等新技术和新措施最大限度地减少高原植被的占用面积。在植被难以生长的地段，采用植被逐段移植的方法；在自然条件稍好的地段，采用人工培植草皮、边坡植被营造、恢复等技术，都取得了很好的效果。
青藏铁路穿越可可西里无人区、三江源国家级自然保护区，那里是藏羚羊、野牦牛、藏野驴、白唇鹿等珍稀野生动物的栖息地。为不影响这些野生动物的“生活”规律，保证迁徙、觅食的野生动物顺利穿越青藏铁路，青藏铁路建设单位征求有关专家意见，采用“桥梁下方”、“隧道上方”及“缓坡平交”等方式，在青藏铁路全线建设了33个野生动物通道。各施工单位最大限度避免人为因素干扰野生动物的正常生活，保证野生动物通道畅通。最近观测，有近1000只藏羚羊通过野生动物通道自由迁徙。
青藏铁路建设之初，对生活垃圾、污水的处理做了严格的规定。在西藏安多基地中铁十一局的工地上，有专门的污水处理池，生产、生活污水经过沉淀处理达到排放标准方可排出，对固体垃圾则进行分类处理。
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