水利水電工程與生態(tài)環(huán)境

陳耘可 黃雅莉 謝雨芯 吳莉

摘 要：水利水電工程建設(shè)在除害興利、產(chǎn)生豐富可再生綠色資源的同時(shí)，也不同程度地破壞了原有生態(tài)環(huán)境的平衡。水利水電工程可以有效攔蓄洪水，提高河道過(guò)流能力，改善下游生態(tài)環(huán)境等，但同時(shí)對(duì)河流生態(tài)和社會(huì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響。在水利水電工程建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)增強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)，進(jìn)一步健全水利水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)體系，建立和實(shí)施 生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制等，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：水利水電工程；生態(tài)環(huán)境；水電資源；生物資源及多樣性

生態(tài)環(huán)境是指影響人類與生物生存和發(fā)展的一切外界條件的總和，是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)?，F(xiàn)代水利水電工程 建設(shè)對(duì)社會(huì)發(fā)展發(fā)揮著積極作用，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)環(huán)境效益，但同時(shí)在一定程度上影響、改變了自然生態(tài)。同時(shí)水生生物資源具有巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)價(jià)值。我國(guó)水生生物資源具有特有程度高、孑遺物種數(shù)量大、生態(tài)系統(tǒng)類型齊全等特點(diǎn)，以魚類等水生生物為主體形成的水生生態(tài)系統(tǒng)在維系自然界物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)、凈化環(huán)境、緩解溫室效應(yīng)等方面功能顯著，對(duì)維護(hù)生物多樣性、保持生態(tài)平衡有著重要作用。在新時(shí)期，要用科學(xué)發(fā)展觀和人與自然和諧相處的理念處理水利水電開發(fā)與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系，在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的前提下積極發(fā)展水利水電工程，實(shí)現(xiàn)水利水電資源開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的雙贏。

一、水利水電工程建設(shè)的必要性

除害興利是水利水電工程的本質(zhì)。水利水電工程建設(shè)對(duì)社會(huì)發(fā)展發(fā)揮著積極作用，除了灌溉、發(fā)電之外，還實(shí)現(xiàn)了防洪、城市供水、調(diào)水、漁業(yè)、旅游、航運(yùn)、生態(tài)與環(huán)境等綜合應(yīng)用，產(chǎn)生了巨大經(jīng)濟(jì)效益。自古以來(lái)，除害興利是水利水電工程的本質(zhì)。水電資源是最豐富的綠色可再生能源。在能源危機(jī)、氣候危機(jī)的大背景下，世界各國(guó)都把開發(fā)水電作為能源發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域。我國(guó)是世界上水能資源最為豐富的國(guó)家之一，水庫(kù)的功能從初期的防止洪澇災(zāi)害發(fā)展到水能開發(fā)利用兼民生水利，以水利電力為主的大壩，同時(shí)肩負(fù)著流域防洪、水量調(diào)配等功能。目前我國(guó)水電資源開發(fā)利用率約為26%，還有70%以上的水電資源待開發(fā)，水能利用程度遠(yuǎn)低于世界工業(yè)化國(guó)家，水電的建設(shè)任務(wù)還十分繁重。

二、水利水電工程對(duì)生態(tài)多樣性的影響

在我國(guó)，水利水電工程的主要開發(fā)方式有：大江大河上的區(qū)域性重點(diǎn)工程（如三峽工程）、跨流 域調(diào)水工程（如南水北調(diào)工程）、河流梯級(jí)開發(fā)、地方性中小型電站等。水利工程和水電工程可能帶 來(lái)的生態(tài)影響有如下：

一般的水利工程對(duì)于河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫主要表現(xiàn)在兩方面：（1）自然河流的渠道化。包括河流平面形態(tài)直線化，即將蜿蜒曲折的天然河流改造成直線或折線型的人工河流；河道橫斷面幾何形 態(tài)規(guī)則化，即把自然河流斷面的復(fù)雜形狀變成梯形、矩形及弧形等規(guī)則幾何形狀；河床和邊坡材料 的硬質(zhì)化，即渠道的邊坡及河床采用混凝土、砌石等硬質(zhì)材。自然河流渠道化必然會(huì)導(dǎo)致生物多樣 性的降低，兩岸生態(tài)環(huán)境的變化與水文環(huán)境的改變，對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)極大的負(fù)面影響；（2）自然河流的非連續(xù)化。非連續(xù)化包括沿水流方向及垂直水流方向的非連續(xù)。一類是筑壩使沿水流方向的河流非連續(xù)化，改變了天然水文情勢(shì)的變化，流動(dòng)的河流生態(tài)系統(tǒng)變成了相對(duì)靜止的人工湖，流速、水深、水溫及水流邊界條件都發(fā)生了重大變化，對(duì)生物的生境與棲息地產(chǎn)生極大的影響，導(dǎo)致生物種類與數(shù)量都會(huì)發(fā)生一定的變化。另一類非連續(xù)化是由于河流兩岸建設(shè)的防洪堤造成的側(cè)向水流的非 連續(xù)性，堤壩妨礙了汛期主流與岔流之間的溝通，阻止了水流的橫向擴(kuò)展；把干流與灘地和洪泛區(qū) 隔離，使岸邊地帶和洪泛區(qū)的棲息地發(fā)生改變；原來(lái)可能擴(kuò)散到灘地和洪泛區(qū)的水、泥沙和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，被限制在堤防以內(nèi)的河道內(nèi)；該類非連續(xù)化終而導(dǎo)致兩岸植被面積明顯減少，魚類無(wú)法進(jìn)入灘 地產(chǎn)卵和覓食，失去了避難所，魚類、無(wú)脊椎動(dòng)物等減少，導(dǎo)致灘區(qū)和洪泛區(qū)的生態(tài)功能退化。

水電工程（尤其是大型工程）的興建在不同程度上改變了水體的天然狀態(tài)，必然會(huì)對(duì)其周圍的環(huán) 境造成一定的影響。水電工程（尤其是水庫(kù)大壩工程）對(duì)生物多樣性的影響主要是由于水庫(kù)蓄水、下泄受阻、流水貯存以及下泄控制4個(gè)方面造成的。

三、水利水電工程對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的影響

水利水電工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境之間具有密切關(guān)系。從普遍意義上講，水利水電工程在實(shí)現(xiàn)巨大經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益的同時(shí)，在施工建設(shè)和運(yùn)行中也不同程度地破壞原有生態(tài)環(huán)境的平衡。水利水電工程的影響主要包括移民問(wèn)題，對(duì)泥沙和河道的影響，對(duì)氣候、水文、地質(zhì)、土壤、水體、魚類和生物物種的影 響，對(duì)文物和景觀的影響，以及對(duì)人類健康的影響等。水利水電工程建設(shè)必須在最大限度地保護(hù)生態(tài)環(huán)境的前提下進(jìn)行，否則難以確保水利水電工程事業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。

水庫(kù)、閘壩建成蓄水后，由于水的流速對(duì)不同污染體的凈化作用不同，因此對(duì)水質(zhì)可產(chǎn)生正負(fù)兩方面的影響。庫(kù)區(qū)大體積水體流速慢，滯留時(shí)間長(zhǎng)，有利于懸浮物的沉降，可使水體的濁度、色度降低。同時(shí)庫(kù)內(nèi)流速慢，藻類活動(dòng)頻繁，呼吸作用產(chǎn)生的 CO2 與水中鈣、鎂離子結(jié)合產(chǎn) CaCO3和MgCO3并沉淀下來(lái)，降低了水體硬度，減少了因堿性增大而導(dǎo) 致水體毒性加大的可能。水庫(kù)蓄水后，庫(kù)區(qū)水流流速減緩，降低了水、氣界面交換的 速率和污染物的遷移擴(kuò)散能力，因此復(fù)氧能力減弱，使得水庫(kù) 水體自凈能力比河流弱。同時(shí)庫(kù)區(qū)水流流速慢，水體置換速度慢，透明度提高，有利于藻類的光合作用，在充足的氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽、適宜的水溫和充足的光照等條件下，庫(kù)尾與一些庫(kù)灣易產(chǎn)生水體富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。

四、存在的問(wèn)題及建議

目前，我國(guó)在長(zhǎng)江、黃河等重要流域進(jìn)行水利水電工程建設(shè)往往缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，而且現(xiàn)有的法律法規(guī)對(duì)于水利水電資源 的開發(fā)利用只是進(jìn)行了一般性規(guī)定，具有很強(qiáng)的行業(yè)特點(diǎn)，無(wú)法統(tǒng)籌兼顧開發(fā)利用與取水灌溉、水生生物資源和水生生態(tài)環(huán)境保護(hù)的矛盾。許多工程規(guī)劃部門、設(shè)計(jì)以及建設(shè)單位并沒(méi)有事前考慮水生生物資源多樣性和周邊生態(tài)環(huán)境的保護(hù)問(wèn)題，或?qū)τ谶@方面的問(wèn)題重視不夠，造成許多時(shí)候只是為了保護(hù)而保護(hù)，表現(xiàn)在要么對(duì)于工程對(duì)水生生物和水生生態(tài)環(huán)境的影響分析不全面、避重就輕，要么保護(hù)措施流于形式，缺乏可操作性或?qū)嵺`中預(yù)期 的效果差強(qiáng)人意。

（1）增強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)。在水利水電工程建設(shè)中應(yīng)高度重視生態(tài)問(wèn)題，充分認(rèn)識(shí)水利水電工程對(duì)環(huán)境與生態(tài)的潛在影響，在水利水電工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、調(diào)度及運(yùn)行中，充分考慮生態(tài)與環(huán)境的要求，在取得社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，取得 良好的環(huán)境效益。加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)法規(guī)、知識(shí)的宣傳，提高水利水電工程建設(shè)過(guò)程環(huán)境保護(hù)的公眾參與程度。

（2）進(jìn)一步健全水利水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)體系。改進(jìn)具體水利水電項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作，在可行性研究報(bào)告審批 前履行環(huán)境影響評(píng)價(jià)和水土保持方案的審批手續(xù)，完善相應(yīng)的法律、法規(guī)。采取政策引導(dǎo)，在科學(xué)分析和評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，全預(yù)測(cè)和描述水利水電工程可能對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的主要影響，科學(xué)開發(fā)水利水電。

（3）加強(qiáng)水生生物多樣性保護(hù)方面的基礎(chǔ)研究，結(jié)合國(guó)情和工程實(shí)際，提出切實(shí)可行的保護(hù)措施。像人工增殖魚類的種質(zhì)退化；過(guò)魚措施所需要的相關(guān)魚類生物生態(tài)學(xué)的理論支持，如不同魚類的游速限度和運(yùn)動(dòng)能力、洄游定向機(jī)理、集群洄游區(qū)域、時(shí)間、目的（繁殖、索餌或越冬）等規(guī)律。

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（作者單位：四川省成都市西華大學(xué)）