水利工程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)健康性與完整性影響研究

劉寧

河南省濮陽(yáng)市引黃工程管理處 河南濮陽(yáng) 457000

改革開放40多年以來，全國(guó)水利工程建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。尤其是近幾年，各省市區(qū)針對(duì)新建水利工程項(xiàng)目以及老舊改造水利項(xiàng)目，更加注重生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展，不斷嘗試從技術(shù)層面尋求新突破，并不斷通過法律與政策予以約束和規(guī)范。目前，水利工程包括人工堤壩、水庫(kù)、水渠和水電站等。嚴(yán)格意義上講，當(dāng)前水利工程的建設(shè)質(zhì)量、規(guī)模等均是人類社會(huì)前所未有的。在農(nóng)業(yè)文明時(shí)期，水利工程的主要功能和存在價(jià)值集中體現(xiàn)為三大方面，即防洪作用、供水灌溉、圍墾。時(shí)至兩千多年后的今天，水利工程建設(shè)的主要目的還是引水灌溉、生活用水、防洪防澇等。但是，水利工程的大規(guī)模興建，也對(duì)河道水域環(huán)境、周邊生態(tài)產(chǎn)生了較大影響。對(duì)此，近幾年很多地區(qū)新建水利項(xiàng)目或舊工程的改造修繕，更加關(guān)注水域生態(tài)系統(tǒng)的健康性與完整性。

1 水利工程對(duì)河流生態(tài)影響的重要意義

河流是人類文明發(fā)展的起源，各大古文明的發(fā)源地都是在大河流域，水源與人類生活息息相關(guān)，河流也是最容易受到人類影響的生態(tài)系統(tǒng)之一，尤其是現(xiàn)代化科技不斷革新情況下，人類改造自然、改造生存環(huán)境的技術(shù)和手段也在不斷更新，植被的破壞、水利工程建設(shè)、河岸固化、水資源和生物的過度開發(fā)等行為都嚴(yán)重導(dǎo)致了河流生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的退化。水利工程的建設(shè)對(duì)當(dāng)?shù)氐暮恿魃鷳B(tài)系統(tǒng)的影響是有兩面性的，人類在發(fā)展的同時(shí)應(yīng)該重視對(duì)于河流生態(tài)的影響，保持河流生態(tài)系統(tǒng)能夠健康發(fā)展。

2 水利工程建設(shè)對(duì)于生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的積極影響

2.1 調(diào)蓄洪水

河流生態(tài)系統(tǒng)對(duì)于洪水的調(diào)蓄起到重要作用，水利工程如堤壩、水庫(kù)都能夠調(diào)節(jié)水量、削弱洪峰，將短時(shí)間內(nèi)劇增的水量滯后釋放出去，削弱洪水的危害，減少由于突降暴雨引發(fā)洪水，所帶來的經(jīng)濟(jì)損失。一些儲(chǔ)水能力較高的生態(tài)環(huán)境，如濕地、沼澤、大面積的植被區(qū)同樣能夠起到一定的固水儲(chǔ)水作用。

2.2 物質(zhì)輸送

河流生態(tài)系統(tǒng)在流動(dòng)過程中攜帶了泥沙，這些泥沙在入?？谔幣c海水相沖擊形成三角洲，保護(hù)了入?？谔幍耐恋乜梢悦馐芎＠说那治g，能夠逐漸形成陸地。同時(shí)河流中存在的生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包含生命所需的氮、磷、鉀等元素，可以幫助實(shí)現(xiàn)全球的物質(zhì)循環(huán)，在入?？谔幪峁┝舜罅康臓I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，養(yǎng)活了無(wú)數(shù)的水生物。

2.3 儲(chǔ)蓄水源

河流生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)可以儲(chǔ)存大量的天然水源，這些淡水資源一方面可以在枯水期對(duì)下流河流補(bǔ)充水分，同時(shí)還能夠保證地下水的水位；同時(shí)儲(chǔ)存的水源還可以直接用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活，提高人類生活的便利程度。

2.4 保持水土

河流生態(tài)系統(tǒng)中攜帶了大量泥沙，這些泥沙可以鞏固河流沿岸的土壤，可以防止土地退化。

2.5 凈化環(huán)境

河流生態(tài)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣、水質(zhì)的凈化功能，保持局部范圍內(nèi)的生態(tài)環(huán)境和氣候環(huán)境。河流生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)包含大量的植物，這些植物通過光合作用可以吸收空氣內(nèi)部的二氧化碳，提高空氣內(nèi)氧氣含量。同時(shí)，河流水體表面蒸發(fā)的水分可以提高周圍環(huán)境的空氣濕度，可以將空氣中的固體顆粒吸收到物體表面，凈化空氣。河流生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的水生生物可以通過消化、分解等方式將一些有毒有害物質(zhì)分解成對(duì)環(huán)境沒有影響的基本元素。

2.6 維持物種多樣性

河流生態(tài)系統(tǒng)包含了陸地河岸生態(tài)、濕地及沼澤生態(tài)等多種生態(tài)系統(tǒng)，可以為大量水生動(dòng)、植物如鳥類、魚類、無(wú)脊椎爬行動(dòng)物、兩棲動(dòng)物、浮游生物等微生物提供生存環(huán)境，保持地球的物種多樣性。人類在保證自身發(fā)展的同時(shí)無(wú)權(quán)利剝奪其他生物生存的權(quán)利。

3 水利工程建設(shè)對(duì)于生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的消極影響

3.1 靜態(tài)水域的溫度變化

由于自然河流處于流動(dòng)狀態(tài)，因此河流中不容易形成明顯的溫度分層，但是水庫(kù)中的水溫，會(huì)伴隨季節(jié)以及水深的變化存在明顯的溫度分層現(xiàn)象，且不同溫度層中的水質(zhì)也存在明顯差別。比如在水庫(kù)的深層水域中，由于水體本身基本不存在流動(dòng)，因此該處水溫一般溫度較低，含氧量較少，水的渾濁度也較高。靜態(tài)水域的生物分布相較于普通河流來說也存在較為明顯的分布。

3.2 水利工程對(duì)周圍土地以及建筑的毀壞

以典型的三峽大壩作為例子，三峽大壩的建立淹沒了大量的居民生活區(qū)，以及周圍的一些名勝古跡，對(duì)于周圍的景觀、自然文化遺產(chǎn)、人文文化遺產(chǎn)都有一定的破壞，也影響了水庫(kù)周圍的生物棲息地范圍及生物種類。其他的一些水利工程如果不能夠嚴(yán)格控制水位，也可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)周圍居民區(qū)以及物種多樣性的負(fù)面影響。

3.3 水利工程對(duì)環(huán)境因素的影響

水庫(kù)在儲(chǔ)蓄水資源的同時(shí)還會(huì)影響周圍地區(qū)的地下水水位、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、以及局部范圍內(nèi)的氣候狀況，如果不考慮周圍生態(tài)環(huán)境任意修建水利工程可能會(huì)引發(fā)地震、地下水水位變化、山體滑坡等自然災(zāi)害，因此在興建水利工程時(shí)必須要對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行嚴(yán)格評(píng)估，并對(duì)方案進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，盡可能減小對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，在保證生態(tài)環(huán)境的根本基礎(chǔ)上，提高其使用價(jià)值。

4 水利工程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)健康性與完整性影響的有效措施

4.1 定制生態(tài)環(huán)境保護(hù)方案

水利工程建設(shè)一般規(guī)模都是比較大的項(xiàng)目，在施工過程中不可避免地會(huì)給當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成不利影響，因此，必須要定制生態(tài)環(huán)境保護(hù)方案，建立科學(xué)的評(píng)價(jià)機(jī)制。比如，在水利工程建設(shè)之前，對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境進(jìn)行全面調(diào)查，預(yù)測(cè)工程施工會(huì)給環(huán)境造成什么樣的影響，并在此基礎(chǔ)上定制科學(xué)的環(huán)境保護(hù)方案，最大限度的降低因施工給當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成的影響。一般環(huán)境影響預(yù)測(cè)都是根據(jù)環(huán)境實(shí)際情況來實(shí)施的，其環(huán)境調(diào)查一般包括：氣候、水質(zhì)、土壤以及水生物狀況等，然后專業(yè)的技術(shù)人員在通過對(duì)這些因素的研究分析，預(yù)測(cè)出水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的影響，從而有針對(duì)性的做出保護(hù)措施，使水利工程實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

4.2 建立健全生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制

建立健全生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，可以通過過魚設(shè)施，增殖放流等方法實(shí)現(xiàn)水利工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境達(dá)到平衡，促進(jìn)水利生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制更加穩(wěn)定化、持續(xù)化發(fā)展。生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的建立各級(jí)政府以及相關(guān)部門應(yīng)該采取政策引領(lǐng)、施工評(píng)估和實(shí)地調(diào)查等方式，有效監(jiān)督施工企業(yè)提高環(huán)保意識(shí)。同時(shí)，在生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償機(jī)制定制過程中必須堅(jiān)持“誰(shuí)損害誰(shuí)補(bǔ)償”的原則，堅(jiān)持遵守“綠色施工、高效施工、安全施工”的施工理念，注重新型環(huán)保技術(shù)的研發(fā)，有效提高環(huán)保意識(shí)。

4.3 加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)

在加強(qiáng)水利工程建設(shè)的同時(shí)，需要加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)，只有深入認(rèn)識(shí)到生態(tài)環(huán)境破壞對(duì)人類造成的危害，才能夠促進(jìn)環(huán)境保護(hù)工作的順利開展。要加強(qiáng)環(huán)保意識(shí)，首先，在水利施工之前定制合理的設(shè)計(jì)方案，時(shí)刻遵循環(huán)境保護(hù)原則，在施工過程中按照設(shè)計(jì)方案，提前對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)進(jìn)行規(guī)劃，側(cè)重細(xì)節(jié)，針對(duì)每個(gè)施工環(huán)節(jié)作出相應(yīng)的環(huán)保措施；其次，在水利施工之前，對(duì)可能存在的動(dòng)植物種類、棲息環(huán)境進(jìn)行分析，并采取有效的保護(hù)措施盡量保持原有生態(tài)平衡，減少對(duì)動(dòng)植物的影響；再次，在施工過程中盡量選用環(huán)保建材，有效減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞；最后，施工按照因地制宜的原則和理念，不同地區(qū)施工生態(tài)環(huán)境也不盡相同，在施工過程中要根據(jù)地質(zhì)、土壤以及水文等對(duì)施工手段進(jìn)行調(diào)整，盡量保持原來的風(fēng)貌。

4.4 加大新型技術(shù)的推廣與應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備被應(yīng)用于水利工程中，因此，在項(xiàng)目規(guī)劃、勘測(cè)與施工時(shí)，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，選擇對(duì)生態(tài)環(huán)境影響較小的技術(shù)以及設(shè)備，如具有防噪的施工設(shè)備、對(duì)植物生長(zhǎng)有利的透水材料。

4.5 加強(qiáng)工程運(yùn)行管理

加強(qiáng)對(duì)水利工程的運(yùn)行管理，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。定制科學(xué)合理的調(diào)度運(yùn)行方案，使水利工程充分發(fā)揮其最大價(jià)值，滿足人們的生活、生產(chǎn)需求。然后，在滿足人們生活用水的基礎(chǔ)上，以實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益為目標(biāo)開展工程生態(tài)調(diào)度工作，同時(shí)，確保河道充足的生態(tài)用水量，保證發(fā)電、灌溉、航運(yùn)用水充足。另外，根據(jù)工程調(diào)度相關(guān)設(shè)計(jì)、報(bào)告要求定制科學(xué)的環(huán)境監(jiān)測(cè)方案，以確保水利工程的順利開展。

4.6 增強(qiáng)水利工程施工監(jiān)管力度

第一，要采用無(wú)害技術(shù)，清洗與處理生活污水與機(jī)械廢油，保證其符合相關(guān)排放要求后，才能進(jìn)行排放，并確保其可以被再次利用，減少資源的不必要浪費(fèi)；第二，強(qiáng)化施工機(jī)械的維護(hù)與保養(yǎng)，并要做好除塵作業(yè)，以免產(chǎn)生“三廢”污染；第三，在施工過程中產(chǎn)生的棄渣，可以用于造田、修路，如果未能及時(shí)進(jìn)行處理，要有序堆放在合適的區(qū)域內(nèi)，避免對(duì)水道泄流產(chǎn)生阻礙或減少耕地面積。

5 結(jié)語(yǔ)

河流生態(tài)系統(tǒng)對(duì)于人類的影響是無(wú)可替代的，人為的水利工程對(duì)于河流生態(tài)系統(tǒng)既有正面的影響，也有負(fù)面的影響，因此人類在修建水利工程的過程中，應(yīng)該盡量放大優(yōu)點(diǎn)并減少缺點(diǎn)，為增強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)，最大限度發(fā)揮水利工程建設(shè)的作用，提出水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響及保護(hù)對(duì)策探討。希望能夠幫助相關(guān)工作者能夠意識(shí)到水利工程對(duì)河流生態(tài)環(huán)境的影響。