大型水利工程建設對生態(tài)環(huán)境的影響

王 惠

(山西省汾河灌溉管理局一壩分局)

1 大型水利工程對生態(tài)環(huán)境的影響

1.1 對河流及水體生態(tài)環(huán)境的影響

大多數(shù)大型水利工程都是在天然河道上修建的，隨著其修建將會對河流經(jīng)過長期演化而形成的生態(tài)環(huán)境造成影響，改變了河流生態(tài)環(huán)境多樣性的特點，造成河流局部形態(tài)的單一化和非連續(xù)化。所謂河流形態(tài)的單一化是指在水利工程建設完成后，將蜿蜒曲折的天然河流改造成直線或折線型的人工河流或人工河網(wǎng)，既改變了深潭淺灘交錯的河流形態(tài)，也減少了濕地的面積。所謂河流形態(tài)的非連續(xù)化是指在河流筑壩形成水庫后，造成水流的不連續(xù)和斷流現(xiàn)象，有些河流由于進行梯級開發(fā)，更是形成了河流多級非連續(xù)化的格局。水利工程修建完成后，在存儲汛期洪水的同時也將非汛期的水流給截留了，這將會導致下游河道水流大幅度下降，甚至導致斷流引發(fā)其周圍地下水位下降、河流入?？谒幌陆担瑢е潞涌谟俜e或海水倒灌及河流自凈能力下降等。水利工程的修建也會改變河流的自然形態(tài)，導致局部河流水深、含沙量等的變化，進而將會導致下游的水文泥沙發(fā)生變化。由于河流的水文、泥沙是影響河流生態(tài)環(huán)境的原動力，水庫建成后內(nèi)部水面寬，水體大，水流遲緩，當水體受太陽輻射時由于水面的反射率小于地面的反射率，因而導致水面熱量輻射值增大。而且水庫內(nèi)具有特殊的水溫結(jié)構(gòu)，水溫的升高將會對水庫內(nèi)的魚類生物繁殖產(chǎn)生影響，同時還將導致內(nèi)部水質(zhì)產(chǎn)生一定的變化。由于水庫內(nèi)部的水流速度降低，致使水氣界面交換速率和污染物遷移擴散能力降低，導致水質(zhì)自凈能力下降，并會增強水體的沉降作用，因而可能使水體內(nèi)重金屬沉降積聚，對水庫內(nèi)部貯水的污染增加。

1.2 對陸地生態(tài)環(huán)境的影響

大型水利工程對陸地生態(tài)環(huán)境的影響是利弊各半的。通過筑堤建庫、疏通水道等工程建設，可以保護農(nóng)田免遭洪水淹沒和沖刷等自然災害，并可通過對天然徑流與地表徑流間的相互調(diào)節(jié)，來改善土壤內(nèi)的水分和營養(yǎng)成分。但隨著大型水利工程的修建，也會使下游區(qū)域內(nèi)的淤泥質(zhì)肥源面積減少，從而導致土壤肥力降低。同時，如果輸出水渠發(fā)生泄漏，將會導致水渠兩岸土地的地下水位升高，從而導致地面土壤的次生鹽堿化和沼澤化。此外，在大型水利工程的建設過程中，也會破壞一些林地、草地等植被，進而影響到陸生生物的棲息和繁殖。大型水利工程的建設會導致區(qū)域內(nèi)大量植被喪失生存環(huán)境，造成物種群居減少，以及區(qū)域內(nèi)植物與動物之間的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。水利工程正式運行后也將會導致區(qū)域內(nèi)濕度增大，使得原本棲息于該區(qū)域的生物無法適應新的生活環(huán)境，被迫向其他地區(qū)進行遷移。建設過程中產(chǎn)生的一些污水和廢渣如果排放傾倒在河道內(nèi)，也將會對河道的生態(tài)環(huán)境和自凈能力產(chǎn)生影響，惡化河道岸邊爬行動物的生存環(huán)境，嚴重的話，甚至會導致該地區(qū)的生物遷移或死亡，從而使區(qū)域內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)失去平衡。

1.3 對水體承載力的影響

任何水利工程的建設都會影響該地區(qū)的自然環(huán)境承載力，而大型水利工程在此方面的表現(xiàn)尤為顯著。我國的水資源雖然比較豐富，但是也不能無節(jié)制地隨意開發(fā)利用。因此，在進行大型水利工程建設時，應當首先考慮水資源配置。建設水利工程是為了對水資源進行更好地開發(fā)和利用，因此，首先應當維持河流自身的生態(tài)需水量，才能維持河流的生態(tài)系統(tǒng)健康，達到更好地開發(fā)和利用水資源的目的。河流的生態(tài)需水量包括以下幾項:一是維持河流基本生態(tài)環(huán)境功能的需水量，即維持河流系統(tǒng)最基本的生態(tài)環(huán)境功能所需要的最少水量;二是河流輸沙排鹽需水量，即維持河流形態(tài)和鹽分動態(tài)平衡的所需水量;三是湖泊洼地生態(tài)環(huán)境需水量，即維持湖泊洼地水體功能而消耗于蒸發(fā)的環(huán)境需水量。生態(tài)需水量與河流流量的變化密切相關(guān)。根據(jù)國外學者的相關(guān)統(tǒng)計和研究，在估計每一個水資源區(qū)域內(nèi)水生生物用水量時，以該區(qū)域河流出流點的月流量作為判斷依據(jù)，提出了需水量標準:河道內(nèi)徑流為多年平均值的60%，這是為大多數(shù)水生生物提供優(yōu)良至極好棲息條件所推薦的基本徑流量;河道內(nèi)徑流為多年平均值的30%，這是保持大多數(shù)水生生物有好的棲息條件所推薦的基本徑流量;河道內(nèi)徑流為多年平均值的10%，這是大多數(shù)水生生物短時間生存條件所推薦的瞬時徑流量。我國過去在水能資源開發(fā)上，往往按照流域梯級開發(fā)模式，追求100%的開發(fā)率，這樣會對水體的環(huán)境承載力產(chǎn)生巨大的負面影響。所以，應當因地制宜，選擇適當?shù)哪繕?，以適當?shù)某潭冗M行水利工程的建設和開發(fā)。

2 修建大型水利工程時應注重保護生態(tài)環(huán)境

大型水利工程的建設，固然關(guān)系到經(jīng)濟發(fā)展、國計民生，但也對生態(tài)環(huán)境體系的循環(huán)有著巨大的影響，這就要求我們必須通過合理而科學的規(guī)劃設計來將建設中的負面影響降到最低限度。在建設水利工程的同時，也要做好對自然生態(tài)環(huán)境的保護。對生態(tài)環(huán)境的保護實際上包括兩個方面的內(nèi)容:一是對那些良性的生態(tài)平衡，要在工程建設中盡力使之維持原樣，努力消除工程對其的不良影響，使其按自身固有的規(guī)律發(fā)展;二是對那些惡性的生態(tài)平衡，要在工程中對其進行改造，消除或者控制其對人類造成的災害性后果，使之按照有利于國民經(jīng)濟建設的方向發(fā)展。

在具體實踐中，要想使大型水利工程的建設與自然生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)，應當把握以下三大原則:

(1)自然環(huán)境效益與社會經(jīng)濟效益協(xié)同發(fā)展的原則。大型水利工程的施工建設應當考慮到對自然環(huán)境的保護和由此帶來的效益，從對社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的高度來進行這種經(jīng)濟建設活動。要從過去單純的施工開發(fā)管理轉(zhuǎn)變?yōu)槭┕そㄔO、安全生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境相結(jié)合的全面管理，從過去單純考慮工程效益轉(zhuǎn)變?yōu)閷で蠊こ绦б媾c生態(tài)效益的最優(yōu)組合。

(2)共生互補原則。所謂共生，是指一種合作共存、互利互惠的現(xiàn)象。在大型水利工程的建設中，要對處理施工與生態(tài)環(huán)境問題采用多種不同的手段方法，對這些問題進行統(tǒng)籌規(guī)劃與協(xié)調(diào)管理，建立水利工程與自然環(huán)境平等和諧的相互關(guān)系。

(3)時程需求與主體空間利用原則。主體空間利用原則，是一種結(jié)合水利工程施工理論而提出的生態(tài)工程生物種群分布原則。生物種群的分布主要有平面和垂直兩種格局，根據(jù)生態(tài)工程的對象和目的，合理地安排生物種群，將有助于實現(xiàn)工程的效益。主體空間利用原則主要是為了解決水利工程在施工建設中對施工空間區(qū)域的總體布置和有效組織問題，同時統(tǒng)籌兼顧對施工區(qū)域有關(guān)土地的合理利用、水流水體的有效交換流通，力圖使施工建設對區(qū)域的自然環(huán)境的影響達到最小，效率和自然效益達到最高。

以科學發(fā)展觀為核心，加強對保護生態(tài)環(huán)境的認識，進行合理的開發(fā)規(guī)劃，是使經(jīng)濟建設與環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展的必要手段。然而，要真正達到這一共識，我們還要走相當長的一段路程。因為環(huán)保問題向來都不是一個容易解決的問題。長期以來，急功近利、不計后果、片面注重經(jīng)濟效益的發(fā)展觀念，導致人們對自然資源進行掠奪式開發(fā)和無節(jié)制破壞，已經(jīng)嚴重地影響到了我們的生存環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展的速度。要想改變這種觀念，就必須要大力進行環(huán)保知識教育，將工程開發(fā)中的環(huán)保規(guī)劃工作納入法律軌道，對自然生態(tài)的保護要成為水利工程規(guī)劃、設計和施工中的重要組成部分。將環(huán)保思想貫穿到具體的建設環(huán)節(jié)中，才能達到經(jīng)濟效益與自然環(huán)境效益的協(xié)調(diào)共同發(fā)展。

3 結(jié)語

綜上所述，興建大型水利工程，對原有的自然環(huán)境和生態(tài)平衡的影響是不可避免的，關(guān)鍵在于如何使這種影響得到控制，在建設工程的同時也能注重對自然環(huán)境的保護。水利工程的本質(zhì)應該是生態(tài)工程，水利工程在改造自然的同時不應該以破壞生態(tài)為代價。以科學發(fā)展觀為指導，按照人與自然和諧相處的理念，科學地認識和解決水利工程中的生態(tài)影響問題，是實現(xiàn)水利工程與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)鍵所在。