正視江河開發(fā)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響

廖濤

小南海水電站曾被列為重慶市“十一五”規(guī)劃最重要的項(xiàng)目。2015年4月，國(guó)家環(huán)保部發(fā)文明確否決了小南海水電站的建設(shè)：過(guò)去10年，長(zhǎng)江上游珍稀、特有魚類國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)因金沙江下游水電一期工程建設(shè)等因素進(jìn)行了兩次調(diào)整，自然保護(hù)區(qū)結(jié)構(gòu)和功能已受到較大影響。未來(lái)該流域開發(fā)必須嚴(yán)格按照主體功能定位，嚴(yán)守生態(tài)保護(hù)紅線。

過(guò)去幾年，為給長(zhǎng)江上游“高潮迭起”的水電開發(fā)讓步，長(zhǎng)江上游珍稀、特有魚類國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的范圍一再縮小。在追求項(xiàng)目第一、GDP沖動(dòng)的年代，生態(tài)保護(hù)幾成空話。

但是白鰭豚、白鱘等珍稀魚類不見蹤跡，中華鱘、江豚等也幾近滅絕。人們開始正視水壩、水庫(kù)對(duì)流域生態(tài)系統(tǒng)及生物多樣性的影響。

人類在河流之上建造水壩的歷史非常悠久，它為人類的早期文明做出了貢獻(xiàn)。但是，大壩建設(shè)改變了江河的自然徑流狀況，使大壩上游從急流（流水）區(qū)轉(zhuǎn)化為靜水（滯水）區(qū)，因此伴隨有水文和生態(tài)過(guò)程的改變。建壩改變了河道的流態(tài)，導(dǎo)致壩址上游河道泥沙淤積；其次，對(duì)水量和電力需求的日變化和季節(jié)性變化，造成泄洪量的長(zhǎng)期或者短期變化，造成自然水流的非連續(xù)性，進(jìn)而“導(dǎo)致河流年水位圖的變化曲線變得平整，峰值降低”，河流形態(tài)多樣性降低，水生生物多樣性下降，河流生態(tài)系統(tǒng)受損。這種影響是長(zhǎng)期性的和毀滅性的。

大壩的生態(tài)影響

不管陸生生態(tài)系統(tǒng)、水生生態(tài)系統(tǒng)或是其他生態(tài)系統(tǒng)，水利水電工程都將對(duì)其產(chǎn)生破壞。因此，水利水電工程對(duì)于生態(tài)環(huán)境的影響不能忽視。中國(guó)科學(xué)院水生生物研究員，中國(guó)科學(xué)院院士曹文宣認(rèn)為：“修建眾多水電站大壩，對(duì)水域生態(tài)產(chǎn)生了嚴(yán)重的、疊加的、不可逆的影響?！?/p>

一、對(duì)陸生生態(tài)的影響。水利水電工程一般會(huì)影響當(dāng)?shù)赝寥拉h(huán)境，在水庫(kù)攔蓄的作用下，下游洪泛平原的淤泥肥源將會(huì)不斷減少，土壤肥力不斷下降，以至于土壤長(zhǎng)期處于地下水位過(guò)高的過(guò)飽和水分狀態(tài)，最終會(huì)引發(fā)土壤次生沼澤化、鹽漬化、潛育化等不良現(xiàn)象，即土壤環(huán)境的改變，嚴(yán)重影響陸生植物的正常生長(zhǎng)。庫(kù)區(qū)蓄水會(huì)淹沒土地資源；清除植被會(huì)損失生物資源和生物的多樣性；施工建設(shè)會(huì)破壞植被，污染居住環(huán)境，引入異源性疾病等等。在水利水電工程的施工中，一旦引入外來(lái)物種，則會(huì)出現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)捕食、改變生境、傳播疾病等現(xiàn)象，直接威脅本地生物，不利于原植物群落的自然演替，破壞區(qū)域生物多樣性。比如：在水利水電施工的干擾下，會(huì)惡化施工區(qū)鳥類和獸類的生活取食環(huán)境，迫使這些生物遠(yuǎn)離棲息地；水庫(kù)蓄水淹沒森林，工程建設(shè)破壞地表植被；新建城鎮(zhèn)、新道路系統(tǒng)分割并侵占了野生動(dòng)物的棲息地，這一切都會(huì)改變?cè)忌鷳B(tài)系統(tǒng)，威脅生物生存，加劇物種滅絕。

二、對(duì)水生生態(tài)的影響。水利水電工程建設(shè)會(huì)使陸地變?yōu)樗颍箿\水變?yōu)樯钏?，使流水變?yōu)殪o水等等，這一系列的變化嚴(yán)重影響了生物的生存環(huán)境。一般來(lái)說(shuō)，庫(kù)內(nèi)水流速度較小，大大降低了水氣界面的交換速率和污染物的擴(kuò)散能力，使復(fù)氧能力不斷減弱，以至于水庫(kù)水體的自凈能力比河流弱，庫(kù)內(nèi)的水流速度更小，或者處于靜止?fàn)顟B(tài)。不僅如此，增大水層透明度，盡管有利于藻類的光合作用，但是壩前儲(chǔ)存水因藻類的大量生長(zhǎng)而形成了富營(yíng)養(yǎng)化，于是出現(xiàn)了被淹沒植被和腐爛有機(jī)物的不斷滋生，進(jìn)而大量消耗水中的氧氣并釋放沼氣及二氧化碳，這又極易引發(fā)溫室效應(yīng)，再加上長(zhǎng)期沉積于庫(kù)底的懸移質(zhì)，一旦存在有毒物質(zhì)，或者難降解的重金屬，都會(huì)形成次生污染源。此外，在施工和水庫(kù)蓄水活動(dòng)的干擾下，縮小了動(dòng)物的原有棲息地，動(dòng)物不得不外遷棲息，而大壩又切斷了原有的天然河道，阻礙了魚類的覓食和生殖洄游，水庫(kù)深孔下泄的水溫較低，影響下游魚類的生長(zhǎng)和繁殖；下泄清水，影響了下游魚類的餌料，影響魚類的產(chǎn)量；高壩溢流泄洪時(shí)，高速水流造成水中氮氧含量過(guò)于飽和，致使魚類產(chǎn)生氣泡病。如，長(zhǎng)江葛洲壩，下泄流量為每秒41300～77500立方米，氧飽和度為112%～127%，氮飽和度為125%～135%，致使幼魚死亡率達(dá)32.24%。

在美國(guó)西北地區(qū)，大鱗大馬哈魚、紅大馬哈魚、粉紅大馬哈魚、馬蘇大馬哈魚和銀大馬哈魚，以及虹鱒和山鱒因河流大壩而急劇減少。在大壩建設(shè)前數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的大馬哈魚現(xiàn)今已減少到只有數(shù)百只，并且在很多情況下已經(jīng)完全消失。Snake河流中80%～95%的大馬哈魚由于建造的8個(gè)聯(lián)邦大壩和水庫(kù)影響其洄游而死亡。這種破壞現(xiàn)象不僅發(fā)生在西北地區(qū)。美國(guó)魚類和野生生物管理局（US Fish and Wildlife Service）估計(jì)，在新英格蘭北部，91%的洄游魚類的生境被大壩所阻斷。這些大壩使大西洋的大馬哈魚數(shù)量減少到歷史水平的百分之一以下，同時(shí)新英格蘭的許多河流中的天然大馬哈魚已完全滅絕。

三、對(duì)其他生態(tài)的影響。對(duì)于水利水電工程建設(shè)而言，除了影響陸生和水生生態(tài)環(huán)境，對(duì)于其他生態(tài)的影響也尤為普遍。對(duì)于水土流失影響，主要包括自然因素和人為因素，自然因素涉及地形、地貌、地質(zhì)、土壤、植被、降雨強(qiáng)度等等；人為因素涉及施工擾動(dòng)地表、毀壞植被、土方開挖填、棄渣等等。對(duì)周圍環(huán)境和人群健康的影響，過(guò)度的棄渣和料場(chǎng)開采，占用大片土地，而且在施工結(jié)束后又沒有復(fù)墾和綠化，嚴(yán)重破壞了地貌景觀與植被。對(duì)于氣候的影響，修建水庫(kù)形成了大面積蓄水，然后在陽(yáng)光輻射下，大大增加了蒸發(fā)量，致使降雨量也不斷增加，而水庫(kù)低溫效應(yīng)改變了降雨分布，加大了一般庫(kù)區(qū)的蒸發(fā)量，使空氣變得濕潤(rùn)。

綜合評(píng)估大壩的利弊并非易事。首先，大壩對(duì)生態(tài)和環(huán)境的影響，很難用資金這個(gè)單一標(biāo)準(zhǔn)來(lái)綜合衡量和測(cè)算；其次，目前人類還只是在觀測(cè)大壩的近期后果，而對(duì)大壩的遠(yuǎn)期影響還很難預(yù)測(cè)判斷，因?yàn)橛行┯绊懺诖髩谓ǔ珊蟮膸资陜?nèi)可能還不明顯或尚未顯露；另外，如何準(zhǔn)確可靠地觀測(cè)生態(tài)和環(huán)境的變化還是一個(gè)難題，例如，河水含沙量、水庫(kù)魚產(chǎn)量、水量蒸發(fā)率等數(shù)據(jù)可以比較準(zhǔn)確地采集，但是還有很多數(shù)據(jù)的觀測(cè)分析還有待探討研究；還有，究竟以哪些數(shù)據(jù)信息來(lái)對(duì)超大型水利設(shè)施的效果進(jìn)行科學(xué)公正的評(píng)估，如何權(quán)衡判斷利與弊，到底利多大、弊多深，利能否抵消弊，這些問(wèn)題尚需深入探討。到目前為止，世界上所有的超大型水利工程建成后，還沒有一處建立起一個(gè)完整綜合的生態(tài)和環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，上述的困難或許也是原因之一。

直到今天，人們?nèi)匀徽J(rèn)為，要精確地預(yù)測(cè)大壩對(duì)生態(tài)和環(huán)境的影響還是相當(dāng)困難的。由于在興建大壩前，要判斷大壩工程的后果有很大的不可預(yù)測(cè)性，所以，目前很多國(guó)家的公眾輿論和學(xué)者專家們往往對(duì)超大型水利設(shè)施的建設(shè)持反對(duì)或謹(jǐn)慎的態(tài)度。

加強(qiáng)對(duì)大壩生態(tài)環(huán)境影響的評(píng)價(jià)

中國(guó)已制定了一系列針對(duì)水利水電工程項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則（如《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則-水利水電工程》）和評(píng)價(jià)規(guī)范等制度性技術(shù)文件（如《水利水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)規(guī)范》），為緩解水利工程的不利影響發(fā)揮了較大的作用。但是，與國(guó)外相比，我國(guó)的水電環(huán)評(píng)還存在以下問(wèn)題：環(huán)境影響評(píng)價(jià)主要是在項(xiàng)目可研階段介入，以預(yù)測(cè)性評(píng)估為主，缺乏對(duì)項(xiàng)目建成后的跟蹤評(píng)價(jià)；工程項(xiàng)目評(píng)價(jià)范圍依據(jù)單個(gè)工程規(guī)模來(lái)確定，但同一流域的水電項(xiàng)目對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響具有累積性和疊加性，單一工程項(xiàng)目的評(píng)價(jià)會(huì)低估水利工程對(duì)流域生態(tài)系統(tǒng)的影響；水電項(xiàng)目環(huán)評(píng)報(bào)告的“雙軌制”使得主體工程環(huán)評(píng)審批被架空。作為輔助主體工程的“三通一平”項(xiàng)目可在主體工程環(huán)評(píng)尚未批準(zhǔn)通過(guò)的情況下開工建設(shè)，這使得主體工程未開工前，水電項(xiàng)目所在地的生態(tài)環(huán)境已經(jīng)破壞，而且可能導(dǎo)致主體工程的環(huán)評(píng)審批流于形式。

特別是，在大壩建設(shè)前的環(huán)境影響評(píng)估，作為一種建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)估，其局限性顯而易見。一方面，由于政府追求近期的經(jīng)濟(jì)效益的沖動(dòng)，往往忽略遠(yuǎn)期的不利影響，而且經(jīng)常是放大經(jīng)濟(jì)效益、掩蓋負(fù)面的生態(tài)影響；另一方面，由于缺乏有關(guān)的長(zhǎng)期數(shù)據(jù)，從根本上說(shuō)，是難以預(yù)見大壩建成后的長(zhǎng)期生態(tài)影響的。另外，大壩建成后，基本上就不再去關(guān)注生態(tài)環(huán)境影響，很少有規(guī)范的長(zhǎng)期生態(tài)影響監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)。

因此，我國(guó)應(yīng)從以下幾方面入手加強(qiáng)大壩對(duì)生態(tài)環(huán)境影響的評(píng)價(jià)：一、加大項(xiàng)目前期環(huán)評(píng)的廣度和深度，不僅要對(duì)項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)行過(guò)程中的“三廢”問(wèn)題進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)分析，更要充分考慮工程所在地的特殊生態(tài)環(huán)境狀況，對(duì)其進(jìn)行一定時(shí)期的跟蹤調(diào)研。此外，需要周密地考慮和深入地分析評(píng)價(jià)流域多個(gè)工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的累積影響。二、建立大壩建成后生態(tài)環(huán)境影響監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)制度。由于大壩對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響主要體現(xiàn)在建成后的運(yùn)行期，而且這種影響是長(zhǎng)期慢慢積累的，不可能在短時(shí)期內(nèi)充分顯現(xiàn)，往往難以發(fā)覺。因此需要對(duì)運(yùn)行期的生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行長(zhǎng)期、定期地跟蹤、監(jiān)測(cè)，并開展評(píng)價(jià)，為改善區(qū)域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境和減少不利影響，提出可行的工程和非工程措施；同時(shí)，為新建工程提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，不斷調(diào)整開發(fā)思路。三、嚴(yán)格落實(shí)水電開發(fā)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)審批制度，切實(shí)保護(hù)流域的生態(tài)環(huán)境，避免“未批先建”“邊批邊建”“已建未批”等行為的發(fā)生。四、進(jìn)一步推動(dòng)公眾在大壩建設(shè)環(huán)評(píng)過(guò)程中的參與度，通過(guò)適當(dāng)方式充分聽取社會(huì)各界特別是水電部門以外人士和當(dāng)?shù)孛癖姷囊庖?，使其?duì)最終規(guī)劃結(jié)論具有必要的影響力。另外，在一些特殊生態(tài)功能區(qū)域的流域內(nèi)，要堅(jiān)決禁止建設(shè)大壩。

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)在流域大壩工程建設(shè)中忽略了對(duì)河流水生生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)。近些年來(lái)，一些大型水利工程建設(shè)中修建了諸如增殖放流站等魚類保護(hù)措施，但因措施簡(jiǎn)單，對(duì)河流水生生物的保護(hù)力度仍然不足，導(dǎo)致洄游魚類種群減少甚至絕跡。

因此，為了減輕大壩對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，必須發(fā)展生態(tài)友好型的工程建設(shè)技術(shù)。一是，對(duì)于新建大壩，在工程的初步設(shè)計(jì)階段應(yīng)提出減輕生態(tài)影響的措施；在工程建設(shè)階段，優(yōu)先采用生態(tài)友好型的技術(shù)措施。二是，對(duì)于已建大壩，在充分調(diào)研大壩對(duì)生態(tài)環(huán)境影響的基礎(chǔ)上，發(fā)展和應(yīng)用減輕影響的措施。為了減少已建大壩對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，美國(guó)及歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家都采取了一系列措施，包括減輕對(duì)壩下水流影響的措施（主要是非工程措施）、減輕對(duì)水生生態(tài)環(huán)境影響的措施（如建設(shè)各種形式的魚道）、減輕水輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)影響的措施（如設(shè)置魚柵）和減輕對(duì)水質(zhì)影響的措施等。我們可以借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合各流域的實(shí)際情況，開發(fā)應(yīng)用相應(yīng)的生態(tài)友好型工程技術(shù)。

我國(guó)的江河治理和水能資源開發(fā)利用的程度較低，盡管我國(guó)壩高15米以上的大壩數(shù)量達(dá)3.8萬(wàn)座，占世界總量的55.9%，但水壩庫(kù)容僅達(dá)美國(guó)的三分之二。為了解決我國(guó)嚴(yán)重的水資源區(qū)域分布不均導(dǎo)致的水資源短缺等問(wèn)題，減少旱澇災(zāi)害，提高人們的生活水平，可以預(yù)見，水庫(kù)大壩的建設(shè)在我國(guó)未來(lái)仍將繼續(xù)進(jìn)行。但是，大壩建設(shè)必須強(qiáng)調(diào)環(huán)境友好，為魚類等生物資源留一息生存的空間，才是人與自然和諧發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展之路。