論述水力發(fā)電對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

湯學(xué)興 徐新生

（浙江凌云水利水電建筑有限公司，浙江 紹興 31200012000）

近年來(lái)水利水電對(duì)環(huán)境的影響為社會(huì)所關(guān)注。所謂水電環(huán)境影響主要是指水庫(kù)本身及水庫(kù)調(diào)度運(yùn)作方式對(duì)環(huán)境造成的影響。不少專(zhuān)家學(xué)者和官員認(rèn)為，我國(guó)要如期實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好型社會(huì)、資源節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)目標(biāo)，要兌現(xiàn)大規(guī)模減少碳排放的標(biāo)準(zhǔn)，要更好改善能源結(jié)構(gòu)與電力結(jié)構(gòu)，就必須進(jìn)一步開(kāi)發(fā)水電工程。

水利水電對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響因素

1.氣候方面的影響

雖然地區(qū)性氣候狀況受大氣環(huán)流所控制。但由于水電開(kāi)發(fā)是改變區(qū)域地塊，原則上會(huì)出現(xiàn)溫室氣體排放和氣溫是變化。

水力發(fā)電是利用水的勢(shì)能發(fā)電，雖然水庫(kù)淹沒(méi)植物會(huì)減少放出二氧化碳。但數(shù)額很小甚至可以忽略不計(jì)，而且排放和水電的氣體本身沒(méi)關(guān)系。相反，大型水電更環(huán)保，不僅可減少二氧化碳的排放，氮氧化物和其他排放物。大氣污染最主要是由煤炭燃燒造成的，如果使用水電代替煤炭，電力每千瓦時(shí)可以減少排放0.3公斤的二氧化碳。此外，該水庫(kù)建成后，覆蓋了部分的森林水土，區(qū)域的溫度可能會(huì)有所提高，年平均溫度略有增加。其實(shí)這是湖泊效應(yīng)的一種表現(xiàn)，無(wú)論從地理范圍，還是從溫度范圍的影響，影響是有限的，它是積極的。

2.水體方面的影響

流動(dòng)水在水庫(kù)里停滯后便會(huì)發(fā)生一些變化。水庫(kù)蓄水后，會(huì)有兩個(gè)方面影響水質(zhì)。

不利影響：水的流速在水庫(kù)會(huì)降低，增加的透明度更利于藻類(lèi)光合作用，但會(huì)導(dǎo)致藻類(lèi)的大量生長(zhǎng)并最終導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化；另外水的流速降低后，會(huì)降低了污染物的遷移率和空氣的交換的速率，使水體自?xún)裟芰θ跤诤铀畮?kù)泥沙，在水庫(kù)底部，長(zhǎng)期的積累是不容易轉(zhuǎn)移的，如果含有重金屬和有毒物質(zhì)或造成難治性，可能會(huì)形成二次污染源。有利影響：水的流速在緩慢地流動(dòng)，停留時(shí)間長(zhǎng)，使得懸浮物和濁度有利于沉降，水可以降低；在速度慢，藻類(lèi)活動(dòng)頻繁，二氧化碳和水里的鈣與鎂離子呼吸結(jié)合CaCO3、MgCO3沉淀產(chǎn)生，有效降低水的硬度。同時(shí)，對(duì)天然河流，河水是洪水的出現(xiàn)，嚴(yán)重干旱災(zāi)害。儲(chǔ)層的時(shí)空分布可以跨越空間和時(shí)間調(diào)度改變自然的流入量，從而減少了影響自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境，造福人類(lèi)。

3.水泥沙方面的影響

建造水庫(kù)，會(huì)改變水流的輸沙過(guò)程和輸沙能力。主要表現(xiàn)以下幾點(diǎn)：（1）泥沙淤積將影響大壩的運(yùn)行安全，嚴(yán)重時(shí)還有可能威脅到下游兩岸民眾生命財(cái)產(chǎn)的安全。（2）泥沙逐漸淤積將同步減少容水量，影響到水庫(kù)效益的發(fā)揮。（3）水庫(kù)下泄會(huì)減少下游河道的泥沙淤積，沖刷下游河道兩岸及河床。（4）原附著在泥沙里的微生物和礦物質(zhì)顯著減少，可能惡化水生生物特別是魚(yú)類(lèi)的生存環(huán)境，也可能凈化下游水質(zhì)。

水土流失嚴(yán)重是我國(guó)面臨的最大的環(huán)境問(wèn)題之一。如果采取方式得當(dāng)，水庫(kù)調(diào)度可以顯著有效地改變泥沙帶來(lái)的問(wèn)題。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，比如在黃河三門(mén)峽水庫(kù)與小浪底水庫(kù)的研究案例上，水庫(kù)對(duì)河流泥沙的影響是不確定因素，處理不好，會(huì)給河流生態(tài)帶來(lái)嚴(yán)重后果；但處理妥當(dāng)，則會(huì)帶來(lái)效益，只要設(shè)計(jì)處理得當(dāng)，可以說(shuō)水庫(kù)是處理泥沙問(wèn)題的有效措施。

4.陸地方面的影響

修筑水壩蓄水除了占用壩址選點(diǎn)的河道外，還要占用壩址處河道兩岸的部分陸地，水庫(kù)將會(huì)淹沒(méi)的河道兩岸的兩條帶狀陸地。而這兩部分陸地一般都是村落、農(nóng)田、森林、文物古跡之類(lèi)組成的。淹沒(méi)它們必然會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)卮迕裨斐删薮髶p失。從這里看的話(huà)陸地淹沒(méi)本身對(duì)環(huán)境的影響是負(fù)面的。

不過(guò)，水庫(kù)的建設(shè)也有它的好處。首先水面升高不僅意味著蓄水和調(diào)水能力增強(qiáng)，也使得湖泊和濕地面積大大增加，這勢(shì)必有效改善當(dāng)?shù)厮Y源的時(shí)空分布和氣候條件，從而可在很大程度上避免水旱災(zāi)害威脅當(dāng)?shù)孛癖?，也使相?yīng)地區(qū)的生態(tài)環(huán)境趨于改善。再者如果淹沒(méi)的是相對(duì)比較貧瘠的土地，土地本身的利用率就不高。那么，水面濕地增加和調(diào)蓄水量增加等方面帶來(lái)的減災(zāi)效益和生態(tài)效應(yīng)的影響未必是負(fù)面的。

5.觀(guān)光方面的影響

水電開(kāi)發(fā)在景觀(guān)方面的影響，可以說(shuō)基本都是正面的、顯著的。即使水庫(kù)蓄水發(fā)電本身會(huì)先破壞壩址一些原有景觀(guān)，或使其原生態(tài)程度有所降低，但是，水庫(kù)水面上升往往形成新的港口和湖泊，有效改善庫(kù)區(qū)周邊原有的風(fēng)光景色，能使其山清水秀，并且還可以發(fā)展水上旅游、娛樂(lè)的景區(qū)功能，使當(dāng)?shù)仫L(fēng)光更勝一籌，可供旅游，改善當(dāng)?shù)孛癖姷纳钯|(zhì)量，提高水庫(kù)的效益。目前，很多水庫(kù)都成了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)良好的旅游勝地，譬如新安江水庫(kù)便是人盡皆知的5A級(jí)旅游勝地。

綜合考慮：除水庫(kù)本身的影響外，如果可以額外進(jìn)行人工干預(yù)或者補(bǔ)償?shù)?，結(jié)果一般都能變成正面影響，總體上認(rèn)為水電對(duì)環(huán)境的影響一般來(lái)說(shuō)是正面的。

望遠(yuǎn)世界，我們不難發(fā)現(xiàn)，國(guó)家越發(fā)達(dá)，水電開(kāi)發(fā)率就越高，它所消耗的化石能源就越低，生態(tài)環(huán)境就越好。而在一些經(jīng)濟(jì)落后的國(guó)家中，水電開(kāi)發(fā)不大往往環(huán)境也相對(duì)較差。換句話(huà)說(shuō)，一個(gè)國(guó)家如果具備必要的開(kāi)發(fā)能力，就一定會(huì)開(kāi)發(fā)水電。事實(shí)告訴我們，水電開(kāi)發(fā)對(duì)于我們生態(tài)環(huán)境的保護(hù)已是勢(shì)在必行。

加快開(kāi)發(fā)水電在環(huán)境保護(hù)上的必要性與緊迫性

1.加快開(kāi)發(fā)水電可以更好地保持水土

我國(guó)有三百余萬(wàn)平方公里的國(guó)土處于水土流失狀態(tài)。建設(shè)水利水電工程，能夠有效調(diào)節(jié)水量時(shí)空分布，還可以通過(guò)水力發(fā)電替代煤炭柴薪，并可改進(jìn)貧困地區(qū)農(nóng)民的生產(chǎn)生活方式，保持水土的涵養(yǎng)，促進(jìn)動(dòng)植物的生長(zhǎng)環(huán)境和生態(tài)條件的改善。

2.加快開(kāi)發(fā)水電可以更好地防汛抗旱

干旱災(zāi)害會(huì)導(dǎo)致大面積的植物干枯、死亡，而洪澇又會(huì)沖毀地表各種自然和人造景物、威脅一切生物的生存，這些嚴(yán)重的環(huán)境破壞現(xiàn)象在我國(guó)是頻繁出現(xiàn)、此起彼伏的。只有因地制宜地建設(shè)大量水利水電工程。方可盡量避免任何生物物種的消亡和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全。

3.加快開(kāi)發(fā)水電可以更好地減排降耗

溫室氣體大量排放，它嚴(yán)重惡化了我們的大氣質(zhì)量，而火力發(fā)電是這些污染氣體的主要來(lái)源之一。因此，國(guó)際社會(huì)一直在要求增設(shè)水電、核電、風(fēng)電等清潔綠色能源發(fā)電，降低火電的比重。

4.加快開(kāi)發(fā)水電可以更早地實(shí)現(xiàn)非化石能源目標(biāo)

中國(guó)政府承諾，在2020年提高非化石能源比重15%。雖然替代化石能源有多種選擇，但只有水電是最經(jīng)濟(jì)、最可行的，而且從技術(shù)上來(lái)講最可靠、最成熟。同時(shí)，可以說(shuō)，水力發(fā)電具有環(huán)保干凈的特點(diǎn)，是可再生能源的必然選擇。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界水電資源只開(kāi)發(fā)了33%，但它每天為人類(lèi)減少440萬(wàn)桶石油化石燃料的燃燒，顯著減少溫室氣體排放量。然而，由于水電開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的周期一般需要幾年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，只有盡快啟動(dòng)，才能在2020年使得水電生產(chǎn)達(dá)到政府的目標(biāo)。