水利工程對生態(tài)系統的脅迫

劉 偉

中恒建設集團第一建設工程有限公司,江西 南昌 330000

水利工程對生態(tài)系統的脅迫

劉 偉

中恒建設集團第一建設工程有限公司,江西 南昌 330000

隨著社會經濟水平的不斷提升，我國各行各業(yè)進入了新的發(fā)展階段，水利工程施工行業(yè)更是呈現出了新的特點。水利工程對于當地環(huán)境及當地經濟發(fā)揮著越來越大的作用，然而在建設時生態(tài)系統保持工作如果做得不好，就會出現水利工程對生態(tài)系統的脅迫作用，給當地環(huán)境帶來很大的危害。我國部分地區(qū)生態(tài)系統破壞的情況比較嚴重，加大了水利工程建設的施工難度，而水利工程屬于我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中的重點建設項目，所以有效保護水利工程區(qū)域生態(tài)系統問題，解除水利工程對生態(tài)系統的脅迫作用。將生態(tài)保護作為一項長期艱巨的任務，切實有效的解決水利工程中的環(huán)境破壞問題，促進工程健康發(fā)展。本文探討了水利工程對生態(tài)系統脅迫的相關內容，旨在提供一定的參考與借鑒。

水利工程；生態(tài)系統；脅迫

0 引言

目前水利建設的規(guī)模越來越大，在發(fā)展經濟的同時也給我們的生態(tài)環(huán)境帶來了嚴重影響和破壞。所以我們重視水利工程給環(huán)境造成的影響問題。要處理好建設水利工程給生態(tài)環(huán)境造成的許多危害和影響，在針對這些問題上相關人員要重視將環(huán)境問題考慮到建設因素中去，促使水利工程能夠持續(xù)發(fā)展下去。眾所周知，水利工程確實給人們帶來了好處，但是目前所得好處只是暫時的，希望水利工程能夠長期服務于人類就要求走可持續(xù)發(fā)展道路，采取對生態(tài)環(huán)境保護的措施，相關部門要制定有效的防治措施，對已修建的水利工程做好生態(tài)維護工作，遏制水利工程對生態(tài)系統的脅迫作用全面協調生態(tài)和經濟的可持續(xù)發(fā)展。

1 水利工程對生態(tài)系統的脅迫作用分析

1．1 對氣候和局部大氣的脅迫作用分析

水利工程建設通常會改變當地的氣候條件，主要包括風速、氣溫、降水、濕度等等的影響。相關研究表明，房屋人口密集上空的空氣的透明度遠低于水面上空的空氣透明度，并且從紫外線來看，水面上的紫外線幅度要比陸地上的幅度高，氣溫也要低一些。通常情況下，當地的氣候狀況一般跟當地的大氣環(huán)流有直接關系。但是許多水庫的修建將本來的陸地變成了濕地，這就影響了一些地區(qū)的氣候。最主要體現在氣溫、降雨、霧和風的影響。具體表現如下：

(1)對氣溫的影響。水利工程建成以后，工程區(qū)域與空間的接觸而由陸地變成了水面，空氣間的強度和能量交換方式也都產生了變化，從而就改變了氣溫，年平均氣溫都有所升高。

(2)對降雨的影響。增加了水庫區(qū)域的降水量。這是因為在修建水庫的時候積累了大量的水經過陽光照射下，這些水就被蒸發(fā)了，被蒸發(fā)的水就引起了降水；水庫降雨區(qū)域發(fā)生了改變是因為水庫低溫效應而導致的。雖然在水庫中心區(qū)域的降水有所降低，但是在一段距離的外圍區(qū)的降水量就在不斷增加。地勢較高的迎風面的降雨量逐漸增加，但是它的背風而降雨就逐漸變少了；降雨的時間有了改變，在夏季的時候因為水面的氣溫較低、蒸發(fā)量比較少，所以相對降水量也比較少，但是到了冬季，水面溫度相對比較高，蒸發(fā)量比較多，所以降水量也就增多了。

(3)對大氣的影響。說到大壩的生態(tài)問題，最重要的就是對大氣的影響。這個問題在全世界范圍內都是比較突出的問題。所以不管是國際上還是中國都把這個問題納入最主要的問題。但是因為我國的電站都是建在峽谷的水庫中，面積不是很大，占據森林的面積也不大，所以這樣的問題在我國不是很嚴重。

1．2 對水溫和水文情況的脅迫作用分析

(1)對水溫的影響。水溫的變化主要是根據水庫的水溫特殊結構產生出流和入流的溫差現象。水庫工程的水溫變化是我們建設中不能夠避免的因素，水流速度從上游到壩址慢慢變小，改變了水體性質，一直長期留在水庫內必然會產生大氣和水之間的熱量變化導致流態(tài)和水溫發(fā)生變化。(2)對水文的變化。水利工程的建設改變了水文的循環(huán)模式。在水庫蓄水了以后，把河流變成了湖泊，不僅水位太高了，水面的面積也跟著變大了，也就增加了水的蒸發(fā)量，從而影響水分循環(huán)變化。還因為巖層的特點就是有很強的透水性，水庫的水就有可能滲漏，這樣就使得地表水的水位增加，這種情況與自然條件下增加水位的情況完全不同，自然情況下的水位的流速變化沒有水庫流速變化明顯。同樣在水庫的不同位置流速也是不一樣的，越靠近庫尾的流速越接近天然河道的流速，除此之外越靠近壩前流速也越小。在一些特殊條件的庫灣流速幾乎是沒有。水利工程建設影響水文變化主要表現在：影響流速的頻率和穩(wěn)定性、流速變緩、水位落差變化比較平緩、水量蒸發(fā)量大等等。

1．3 對泥沙的脅迫作用分析

水利工程的建設要改變上下游河道和水庫區(qū)域的泥沙的沉降和轉移形式，對環(huán)境造成一定的影響。當水庫積滿水之后，因為上游的水流速度比較小，水庫中的淤泥不能隨著水流走，造成了淤泥堆積在水庫區(qū)，淤泥的長期堆積會影響水庫的容量，也就降低水庫的正常運行能力。泥沙堆積是解決水利工程建設問題目前最需要結局也是最重要的任務之一。在河流上建筑河壩，就要阻隔原本自然的河道，這就使得河道的動態(tài)發(fā)生了變化，改變了泥沙的運動狀態(tài)。引發(fā)河口的水文特征和河流上流的水文特征，這是最大的生態(tài)問題。河水攔截的能力減弱、流速降低了、水中的懸浮物質的沉淀影響水庫的使用年限。河流被攔截之后，泥沙堆積在水庫底部形成一個回水二角洲，泥沙的顆粒就會變細。

1．4 對水質的脅迫作用分析

水體要經過長時間的存儲，完全形成復氧過程豐富水體的環(huán)境資源。還有水庫的水位提高了，使水流變得緩慢，這樣阻礙了污染物的順利流通。一般情況下，水流的硬度和礦化度都比較低，不管是哪一種開發(fā)的模式都對水質會產生一些影響。庫內的水溫出現一些分層，底部會出現氧微生物層。這些生物體會消耗大量的氧氣并且釋放一氧化碳，最終會導致溫室效應。增加了河流污水排放總量。會引起農業(yè)灌注系統和排泄系統。

1．5 對土壤的脅迫作用分析

水庫蓄水會造成沿岸地下水的發(fā)生狀態(tài)變化，一般在水庫靠近壩的位置的地下水位變高，如果水庫周圍的地下水位增高會使上地鹽堿和沼澤的程度加大。水浸沒在土壤中長期得不到揮發(fā)會造成土壤的肥力減弱，會影響周圍農作物的正常生長。周圍的土壤過度濕潤會使植物的根部發(fā)生腐爛的情況，破壞包氣帶。因為地表水滲透到土壤中，在強烈的蒸發(fā)下，將水中的鹽分集中被蒸發(fā)到地表形成土壤的鹽堿化，引起植物干旱的情況，這種情況不僅僅是因為水利工程自然會造成的原因，而是在施工過程中的設計不周全和運行操作不規(guī)范造成的。

1．6 對水生生物的脅迫作用分析

因為水利工程的主要是水體，對水利工程起著最直接最明顯。水生物生活的環(huán)境已經遭到改變，許多生物都不能適應這樣的改變，水位的提高會引起生態(tài)系統會影響生物的生長。水庫所覆蓋的植被大范圍死亡增加了水體中的氮磷成分，還由于水體周圍的森林和草原中的營養(yǎng)流失造成了土壤富營養(yǎng)化。水庫的修建阻斷了魚類活動的通道和魚類棲息環(huán)境，會影響魚類的繁殖，使得魚類無法正常繁殖和產卵，許多動物都面臨滅絕的危險，這樣嚴重影響了生態(tài)系統的平衡。

2 解除水利工程對生態(tài)系統脅迫作用的策略分析

2．1 重點考慮水利工程的整體效益

生態(tài)水利工程的整體性效益規(guī)劃要求生態(tài)水利規(guī)劃首先要從工程施工的角度出發(fā)，充分考慮水利工程的經濟性、安全性、生態(tài)性和社會性，以求工程利益的最優(yōu)化，實現工程的整體效益。生態(tài)水利規(guī)劃作為水利工程的前期關鍵性準備，關系著水利工程施工的科學性與可持續(xù)發(fā)展。且只有生態(tài)水利規(guī)劃和水利工程二者有機結合才能夠實現生態(tài)水利工程的建設和運行。因此，生態(tài)水利工程需要實現的功能包括生態(tài)系統平衡的維護，防治洪澇旱災、交通航運的基本功能，發(fā)電灌溉，水域植被、生物群落的自然生長保護等。

2．2 加強生態(tài)系統化的自我恢復能力

原有的水域環(huán)境是一個平衡的生態(tài)系統，由于水利工程的人為介入會不同程度地破壞生態(tài)平衡。且水利工程建設及植被的恢復需要一個周期，會使得在面臨自然災害或者環(huán)境突變時難以承受相關的問題。在這些因素的影響下，加強植被的自我恢復功能及其重要，且要使得周邊生態(tài)環(huán)境及其植被適應大自然優(yōu)勝劣汰的規(guī)律，以完善生態(tài)系統的自我維持能力。

2．3 要著重提高河流形態(tài)的空間異質性

河流形態(tài)的空間異質性主要是指在水利工程所在的河域范圍內，要充分考慮生態(tài)系統的多樣性。不僅要注重整個自然環(huán)境的生態(tài)平衡，也要注重局部(小規(guī)模)、某個生態(tài)物種、整個食物鏈的生態(tài)平衡，以保證整個河流區(qū)域內的多種生態(tài)自然生長。簡而言之，就是要保證水域生態(tài)系統中生物群落的多樣性，維持多樣性、階梯性、區(qū)域性的原則。這就要求生態(tài)水利規(guī)劃不僅要注重短期的生態(tài)平衡、局部的生態(tài)平衡、個別的生態(tài)平衡，也要注重長期、整體以及某個食物鏈的生態(tài)平衡。

2．4 利用反饋式的方式獲得多方支持

這種反饋式的規(guī)劃包括群眾意見的聽取、科學家的研究探討、當地河流以及森林的管理部門言論等。主要是通過對話、采訪、協商等方式來尋求多方的意見以形成一個最優(yōu)化的規(guī)劃方案，以尋求各自利益的平衡，實現整體效益的最大化。

3 結語

綜上所述，雖然經過一些實際案例說明我國的水利建設逐步考慮了生態(tài)環(huán)境，形成了排澇、灌溉、防洪、發(fā)電、供水的水利工程體系，這些體系在抵抗自然災害的時候在保護水上資源方而發(fā)揮了重要的作用，但實際上部分水利工程對生態(tài)環(huán)境產生了較為明顯的不良影響，制約著區(qū)域經濟的發(fā)展與和諧社會的構建。施工建設人員應對這種脅迫作用進行深入的研究分析，找出問題的根源所在，采取針對性的措施加以解決，全面提升水利工程的經濟與生態(tài)作用。

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