水利工程中的生態(tài)問題與生態(tài)水利工程研究

歐陽龍

廣東水電二局股份有限公司

1 生態(tài)水利工程建設(shè)的意義

首先，修建生態(tài)水利工程是為了滿足人類社會(huì)發(fā)展的要求，不管是為人們生活生產(chǎn)提供水源，還是為了起到防洪的作用，為了生態(tài)環(huán)境保護(hù)，都是以人為中心，體現(xiàn)的是人本主義思想，是為了在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的同時(shí)，滿足人們更高的追求，即實(shí)現(xiàn)人和自然的和諧發(fā)展，通過建設(shè)生態(tài)水利工程來實(shí)現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。其次，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展到了一定程度，在工業(yè)化程度不斷上升的情況下，生態(tài)環(huán)境遭到了一定的破壞，這對人類發(fā)展本身就構(gòu)成了很大的威脅。原有的水利工程建設(shè)沒有充分考慮到對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，所以在給人們帶來方便的同時(shí)也破壞了人類的長期利益，對土地、生物多樣性、氣候等產(chǎn)生了很大的影響。在面對嚴(yán)峻生態(tài)環(huán)境問題的同時(shí)，水利部門也意識到了加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和水利工程建設(shè)是同步進(jìn)行的，為此提出了生態(tài)水利工程建設(shè)的方案。此外，生態(tài)水利工程的建設(shè)也為了滿足生態(tài)城市建設(shè)的需要，人們?yōu)樽非蟾哔|(zhì)量的生活，對城市環(huán)境質(zhì)量提出了更高的要求，而建設(shè)生態(tài)水利工程本身就是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的一部分，是城市發(fā)展建設(shè)中的重要內(nèi)容，做好生態(tài)水利工程的建設(shè)就是在適應(yīng)生態(tài)城市的建設(shè)發(fā)展。

2 水利工程中的生態(tài)問題

2.1 對周圍河流水域的影響

我國水資源分布十分不均勻，而建設(shè)水利工程的主要目的就是為了彌補(bǔ)水資源分布不均帶來的問題，解決人們?nèi)粘Ｉ钌a(chǎn)用水所需。但是在水利工程建設(shè)過程中，很多項(xiàng)目是一囤積和水和改變河道走向、人工開鑿水池等不利于自然生態(tài)和諧發(fā)展的措施進(jìn)行的，雖然滿足了人們對水資源的需求，但實(shí)際上沒有考慮長遠(yuǎn)發(fā)展效益，沒有考慮工程四周環(huán)境生態(tài)，導(dǎo)致水環(huán)境生態(tài)不斷惡化。而且在不考慮實(shí)際情況的基礎(chǔ)上盲目建設(shè)水利工程反而會(huì)帶來水資源枯竭的問題，這是因?yàn)槿藶榈仄茐牧俗匀缓拥谰褪菍ψ匀簧鷳B(tài)的破壞，是對物種的破壞。

2.2 對生物多樣性的影響

在天然河道上修建水利工程，不僅會(huì)影響水環(huán)境及其生態(tài)系統(tǒng)，而且因?yàn)閷?dǎo)致河流形態(tài)處于靜態(tài)和非連續(xù)的狀態(tài)中，出現(xiàn)了河流生態(tài)多樣性被破壞甚至消除的問題。水利工程建設(shè)不但影響了誰知而且因?yàn)槭沟盟畾饨粨Q降低導(dǎo)致污染物擴(kuò)散轉(zhuǎn)移的能力下降，河流無法自我凈化就會(huì)導(dǎo)致水重金屬污染嚴(yán)重，而重金屬污染的爆發(fā)會(huì)加速水環(huán)境下生存的動(dòng)植物的消亡，生物會(huì)因?yàn)榇罅康暮铀廴净蛩魍蝗辉黾佣鸶鞣N疾病，對于水生動(dòng)物而言還可能因?yàn)槿狈κ澄锒劳觯恤~類也可能無法繁殖或出現(xiàn)發(fā)育不良的問題。

2.3 對社會(huì)生態(tài)的影響

大量建設(shè)水利工程不但會(huì)占用大量的土地資源，還會(huì)對庫區(qū)內(nèi)有限的耕地、房屋建筑甚至歷史文化古跡等產(chǎn)生破壞。比如因?yàn)樗こ痰慕ㄔO(shè)導(dǎo)致很多原本聚居在河流周圍的居民不得已移民，破壞了當(dāng)?shù)氐臍v史文化，還可能會(huì)因?yàn)橐泼穸饑?yán)重的民族矛盾問題。

3 生態(tài)水利工程建設(shè)的策略

3.1 遵循因地制宜和可持續(xù)發(fā)展的原則

在制定水利工程建設(shè)計(jì)劃時(shí)，必須要考慮到當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，將自然生態(tài)環(huán)境的發(fā)展和社會(huì)環(huán)境的發(fā)展結(jié)合起來，構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)水利工程。因地制宜首先在于在改造河道周圍環(huán)境時(shí)不能以破壞這些環(huán)境為代價(jià)，在水利工程施工時(shí)制備的分布和河道的高度、角度等都可能會(huì)被改動(dòng)，這就導(dǎo)致原來生態(tài)環(huán)境遭到了改變，使得原本適應(yīng)這里生態(tài)環(huán)境的生物無法生存下去，影響生物的多樣性，就破壞了生態(tài)食物鏈?zhǔn)沟卯?dāng)?shù)氐奈锓N變得單一，甚至?xí)霈F(xiàn)物種滅絕的嚴(yán)重情況。所以在水利工程建設(shè)時(shí)必須要考慮生物多樣性保護(hù)的問題，盡量不大量進(jìn)行環(huán)境改造，在不干涉自然環(huán)境的基礎(chǔ)上開展建設(shè)工作，才能真正有利于人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，才能真正使水利工程變成一項(xiàng)與民有利的民生工程。

3.2 恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)

自然河道的形成是自然選擇的結(jié)果，自然河道是最合適當(dāng)前河流情況發(fā)展和四周生態(tài)環(huán)境發(fā)展的，當(dāng)在河流周圍建設(shè)水利工程時(shí)，不但會(huì)占用大量的土地，而且還會(huì)怕破壞原本的河道，對河流生態(tài)系統(tǒng)造成很大的影響。為此，盡可能不在原有河道上建設(shè)，而是通過少量的施工與改造來達(dá)到水利建設(shè)的目標(biāo)，盡量減少水利工程的占地面積來保護(hù)河道及其周期生態(tài)環(huán)境，這樣施工的成本也降低了而且也獲得較好的生態(tài)和社會(huì)效益。

3.3 結(jié)合自然科學(xué)、環(huán)境科學(xué)建設(shè)水利工程

在河流整治時(shí)，對河流生態(tài)造成最大影響的是水陸交錯(cuò)地帶的岸坡防護(hù)結(jié)構(gòu)，岸坡防護(hù)結(jié)構(gòu)盡可能采用具有良好反濾作用和墊層結(jié)構(gòu)的堆石，采用多孔混凝土構(gòu)件與自然材料制作的柔性結(jié)構(gòu)，少使用或不適用不透水的混凝土材料，可以為水生態(tài)系統(tǒng)中的動(dòng)植物生長、繁衍棲息提供良好的環(huán)境。在水陸交錯(cuò)地帶，也是水生植物繁衍茂盛的地方，是許多動(dòng)物棲息和繁衍的場所，所以加強(qiáng)對水陸交錯(cuò)地帶的保護(hù)非常重要。此外，還要關(guān)注河流整治以后原來生物群落的恢復(fù)，開展項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)技術(shù)和生態(tài)環(huán)境效益評估的工作，改變現(xiàn)有單一的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)評估體系。沿著河流生態(tài)廊道統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計(jì)與建設(shè)，在防洪工程建設(shè)時(shí)要明確河流及其上下游、左右連桿的生物群落是否處在完整生態(tài)系統(tǒng)中。在建設(shè)前要做好實(shí)際勘察工作，補(bǔ)充生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查內(nèi)容，重點(diǎn)開展對當(dāng)?shù)卦猩锶郝錃v史和現(xiàn)狀的調(diào)查，尤其要明確特地生物群落和水生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系。

3.4 加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測和污染廢渣的處理

對已經(jīng)在建設(shè)或已經(jīng)建設(shè)好的水利工程，應(yīng)建立合適的環(huán)境監(jiān)測指標(biāo)體系，該體系的作用是通過對生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和生態(tài)保護(hù)不相符合的現(xiàn)象，并能及時(shí)找到相對應(yīng)的監(jiān)測負(fù)責(zé)部門和人員，使得異常問題得到及時(shí)有效地解決。此外，利用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)建立實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)化監(jiān)測控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)水利工程建設(shè)中的環(huán)境破壞問題，比如及時(shí)發(fā)現(xiàn)建設(shè)中存在的污水廢渣，然后采取自然沉淀的方式進(jìn)行污水廢渣的及時(shí)處理，同時(shí)可通過化糞池和簡易廁所的建設(shè)接納工程污水以達(dá)到防止污水對下游居民的影響。部分廢渣是可以回收利用的，所以應(yīng)在建設(shè)中合理堆放廢渣然后及時(shí)回收處理。

3.5 恢復(fù)已破壞的環(huán)境，制定生態(tài)補(bǔ)償政策

在興建水利工程時(shí)應(yīng)該全面考慮當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)和社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)，制定完善的遷移補(bǔ)償政策，避免因?yàn)橐ㄔO(shè)水利工程而引起各種社會(huì)矛盾問題。同時(shí)，對于已經(jīng)遭到破壞的環(huán)境，除了要給予一定的補(bǔ)償外，更重要的是要及時(shí)復(fù)原原有的自然環(huán)境。比如在水域生態(tài)系統(tǒng)遭到威脅時(shí)需要對各種影響因素進(jìn)行整合，充分掌握生態(tài)系統(tǒng)各個(gè)因素之間的相互關(guān)系，考慮河道水文系統(tǒng)修復(fù)的同時(shí)還要考慮如何修復(fù)整個(gè)水域的生態(tài)系統(tǒng)，制定整體的綜合的修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的方案。

4 生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)存在的問題和改進(jìn)

4.1 生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)存在的問題

（1）缺乏針對性的設(shè)計(jì)方法和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。首先，由于生態(tài)水利工程建設(shè)是新興工程，所以截至目前還沒有針對性的有效地設(shè)計(jì)規(guī)范和統(tǒng)一的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)。其次，由于生態(tài)水利工程具有特殊性，且其服務(wù)目標(biāo)特定，不同的地區(qū)其生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)也不同，因此比如結(jié)合當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境實(shí)際來制定設(shè)計(jì)方案和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，這也導(dǎo)致了目前沒有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)方法和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）設(shè)計(jì)人員和生態(tài)科技工作者之間缺乏合作。水利工程的設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合當(dāng)?shù)厮魃鷳B(tài)環(huán)境展開設(shè)計(jì)，但在實(shí)際生態(tài)水利工程設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮不同地域生態(tài)環(huán)境的控制管理工作，如果設(shè)計(jì)人員缺乏和當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)科技工作人員之間的合作，設(shè)計(jì)時(shí)沒有完全將生態(tài)的問題考慮進(jìn)去，就使得水利工程設(shè)計(jì)缺乏針對性和實(shí)效性，無法使設(shè)計(jì)出來的生態(tài)水利工程完全達(dá)到相應(yīng)的要求。

（3）生態(tài)水利工程和原有水利工程基礎(chǔ)運(yùn)行不夠協(xié)調(diào)。生態(tài)水利工程的基礎(chǔ)和核心都是水利工程，所以在設(shè)計(jì)時(shí)必須要在原有水利工程的基礎(chǔ)上開展，必須明確現(xiàn)有的水利工程區(qū)域情況，然后從合理分配水流和確保生態(tài)系統(tǒng)完整的角度進(jìn)行設(shè)計(jì)。但是生態(tài)水利工程勢必會(huì)對原來的水利工程設(shè)施產(chǎn)生一定影響，從而使工程的特點(diǎn)也功能也出現(xiàn)了一些變化，如果兩者必能有效地融合，就會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行不協(xié)調(diào)的問題，甚至?xí)υ蟹篮樾顾桶l(fā)電等功能產(chǎn)生影響。

（4）生態(tài)水文測驗(yàn)資料缺乏。生態(tài)水利工程建設(shè)時(shí)需要以生態(tài)水文測試測驗(yàn)資料為參考依據(jù)，這是確保水利工程良好運(yùn)行的關(guān)鍵。通過對水文測驗(yàn)站相關(guān)觀測資料的分析可得到水文動(dòng)態(tài)變化情況，如果缺乏水文資料就會(huì)使生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)缺乏前面可靠的參考依據(jù)，就無法保證最終的設(shè)計(jì)方案符合生態(tài)系統(tǒng)方面的標(biāo)準(zhǔn)要求。

4.2 加強(qiáng)生態(tài)水利工程規(guī)劃建設(shè)的措施

（1）做好調(diào)查研究和綜合規(guī)劃。生態(tài)水利工程規(guī)劃建設(shè)的基礎(chǔ)工作是開展好實(shí)地調(diào)查工作，在項(xiàng)目可行性研究階段展開對項(xiàng)目當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)、動(dòng)植物等的調(diào)查，了解清楚當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)環(huán)境，分析當(dāng)?shù)氐匦蔚貏菀约吧飾h(huán)境，然后提出可以有效保護(hù)當(dāng)?shù)厣?、提高生物生態(tài)環(huán)境的綜合規(guī)劃方案。

（2）重視對水資源的保護(hù)。面對水資源污染越來越嚴(yán)重的問題，在生態(tài)水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)要求采取必要的措施加強(qiáng)對當(dāng)?shù)厮颦h(huán)境的保護(hù)，充分考慮水環(huán)境污染和防治的問題，切實(shí)解決項(xiàng)目區(qū)域水污染問題。此外，還應(yīng)該通過生態(tài)水利工程的規(guī)劃建設(shè)來提高水資源的自我凈化能力。比如減少工程施工帶來的影響以保護(hù)水中生物，然后利用水中生物緩解自身污染。

（3）保護(hù)原有生態(tài)，確保生態(tài)系統(tǒng)的完整。生態(tài)水利工程在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，要求盡量不在原有河段空間上建設(shè)，需要考慮的是長期的水流規(guī)模和流域范圍，從整體生態(tài)系統(tǒng)功能與結(jié)構(gòu)角度出發(fā)，掌握生態(tài)各個(gè)要素之間的關(guān)系，制定積極的適合當(dāng)?shù)厮虬l(fā)展的方案，并且提出能修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的完整的措施，能從根本上解決生態(tài)環(huán)境和水利工程之間的矛盾，既能充分發(fā)揮水利工程的作用，又能從長遠(yuǎn)的角度維護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)，確保原有生態(tài)系統(tǒng)的完整性。

5 結(jié)語

綜上所述，本文對現(xiàn)代水利工程建設(shè)現(xiàn)狀和存在的問題進(jìn)行了剖析，指出雖然水利工程建設(shè)是一項(xiàng)對人們生存和生活發(fā)展有利的民生工程，能為人們的生活生產(chǎn)提供水源，還能起到防洪和促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用。但是水利工程的建設(shè)不能以破壞周圍生態(tài)環(huán)境為代價(jià)，在興建水利工程的同時(shí)也要注意對生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)，堅(jiān)持因地制宜和可持續(xù)發(fā)展的原則，從人和自然和諧相處的角度出發(fā)制定相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)策略，盡量減少對原有水流系統(tǒng)的占用和破壞，對于已經(jīng)破壞的生態(tài)環(huán)境必須及時(shí)修復(fù)，只有從長遠(yuǎn)大計(jì)角度去開展生態(tài)水利工程的設(shè)計(jì)與建設(shè)，才能真正使水利工程成為一項(xiàng)于民于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有利的民生工程。