趙 瓊
(湖南有色金屬研究院 湖南長(zhǎng)沙 410100)
水不僅是具有戰(zhàn)略性的自然、經(jīng)濟(jì)資源,更是人類賴以生存的基礎(chǔ),在我國(guó),只有合理開發(fā)利用、全面保護(hù)水資源是我國(guó)實(shí)行社會(huì)注意現(xiàn)代化的重要戰(zhàn)略任務(wù)。建國(guó)以來(lái),我國(guó)建成了大批的水利水電工程,關(guān)于水利水電工程所發(fā)揮的積極作用不能夠忽視,首先,其有利于我國(guó)西部地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展、促進(jìn)全國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整;其次,有助于改善我國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),目前我國(guó)的主要能源消費(fèi)仍然以煤炭為主,然而,水電發(fā)展的潛力巨大,能夠有效提供優(yōu)質(zhì)能源保障,因此,我國(guó)大力興建水利水電工程設(shè)施。然而,由水利水電工程帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題也應(yīng)當(dāng)引起我們的注意。文章在分析了水利水電工程對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響的基礎(chǔ)上,具體提出了減緩水利水電工程對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞的對(duì)策。
水利工程設(shè)施使河流變得渠道化,改變了河流蜿蜒的形態(tài),促進(jìn)急流、淺灘相間格局的消失,同時(shí),橫斷面中幾何的規(guī)則化對(duì)深潭、淺灘的交錯(cuò)形式也發(fā)生影響,降低了生境的異質(zhì)性、降低生物群落的多樣性,最終導(dǎo)致淡水生態(tài)系統(tǒng)的退化。
水利工程的施工所產(chǎn)生的最為明顯的影響在于對(duì)陸生生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的影響,這主要是受水利工程建設(shè)與運(yùn)行過(guò)程的影響。首先,在建設(shè)的過(guò)程中對(duì)土地利用過(guò)程中的文化景觀以及生態(tài)系統(tǒng)所產(chǎn)生的影響,在施工的過(guò)程中,除水利工程本身占用的土地外,施工所產(chǎn)生的亂堆棄渣,包括臨時(shí)的設(shè)施不僅造成土地的浪費(fèi),還會(huì)對(duì)周圍的植被造成破壞,導(dǎo)致水土流失,泥沙淤積的河流。然而,另一方面,在具體的施工過(guò)程中,工作人員的踐踏等也會(huì)造成植被的破壞,甚至是農(nóng)作物的破壞。另外,工程建設(shè)對(duì)地形、人文景觀以及生態(tài)系統(tǒng)等也會(huì)產(chǎn)生不同程度的影響。
水利水電工程的建設(shè)也會(huì)改變庫(kù)區(qū)及下游河流泥沙輸移和沉積模式,如:三門峽的項(xiàng)目,使黃河河下游不再是地上河不再淤高,設(shè)計(jì)本想攔截黃河泥沙于三門峽水庫(kù)內(nèi),使黃河下游的水質(zhì)變清,這種做法嚴(yán)重?fù)p害了渭河上游,并且設(shè)計(jì)建立底孔排沙系統(tǒng)。兩年后的兩次改建,河流下游的泥沙仍然大量淤積,這不僅使存儲(chǔ)容量減少,并形成了“地上河”,常常引發(fā)洪水災(zāi)難。中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院院士,原水利部部長(zhǎng)錢正英呼吁“三門峽水庫(kù)停止蓄水不再發(fā)電”,由此可見(jiàn),三門峽水庫(kù)是一個(gè)深刻的教訓(xùn)。原來(lái)在河流中流動(dòng)的水在水庫(kù)里停滯后會(huì)發(fā)生變化。首先是對(duì)航運(yùn)的影響,比如,過(guò)船閘需要時(shí)間,從而對(duì)上、下行航速會(huì)帶來(lái)影響;水庫(kù)水溫有可能會(huì)升高,水質(zhì)可能會(huì)變差,特別是水庫(kù)的溝汊中容易發(fā)生水污染;水庫(kù)蓄水后,隨著水面的擴(kuò)大,蒸發(fā)量的增加,水汽、水霧就會(huì)增多等等。
例如,水庫(kù)蓄水后,抬高水位,水庫(kù)周圍的地下水位水壅高,產(chǎn)生薄層積水,導(dǎo)致沼澤化;位于半干旱、干旱地區(qū)的水利工程,會(huì)造成地表的鹽堿化等。
水利水電工程建設(shè)對(duì)土壤環(huán)境的影響有利也有弊:(1)通過(guò)筑堤建庫(kù),疏通渠道等措施,來(lái)保護(hù)耕地被淹沒(méi)的災(zāi)害;攔截徑流、調(diào)控等措施補(bǔ)充土壤水分和提高了土壤的水熱條件。(2)水利水電工程的建設(shè)也使下游平原的淤泥降低,土壤肥力下降。同時(shí)由于滲漏通道兩側(cè)的地下水位的抬高,造成了大面積的土壤鹽堿化和沼澤。例如,阿斯旺大壩的建筑讓泥沙淤積在水庫(kù)里,汛期洪水肥沃的土地不再出現(xiàn)在兩岸。三峽水庫(kù)中下游地區(qū)的大面積低湖濕地面臨的威脅,增加洪澇比例。
例如水利水電工程蓄水后水面廣闊,水流速度減緩,乃至靜止?fàn)顟B(tài),引起藻類、水生植物的生長(zhǎng),但是其中藍(lán)藻等植物的生長(zhǎng)會(huì)出現(xiàn)水的富營(yíng)養(yǎng)化。
堤壩的建設(shè)將使魚類,尤其影響到洄游性魚類的正常生活習(xí)慣,居住環(huán)境遭到破壞,嚴(yán)重的話將造成滅絕。例如:長(zhǎng)江獨(dú)特的白甲魚,中華鲅等的產(chǎn)量已經(jīng)開始降低,近幾年來(lái)尤其是白暨豚的種群數(shù)量急劇下降。水利水電工程的建設(shè)使天然河道呈現(xiàn)出渠道化和非連續(xù)的趨勢(shì),這已引起該地區(qū)的原始森林,草地和農(nóng)田被淹沒(méi)在水下,陸地動(dòng)物被迫遷移。
在進(jìn)行水利水電工程施工之前,應(yīng)當(dāng)充分分析工程的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益同環(huán)境效益的有效協(xié)調(diào),進(jìn)行工程的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)環(huán)境效益的共同評(píng)價(jià),一改以往簡(jiǎn)單的經(jīng)濟(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)。在水利工程的具體施工過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)重視河流的上下游、左右岸的生物群等之間構(gòu)成了完整的生態(tài)系統(tǒng)。因此,在以往的設(shè)計(jì)過(guò)程中,除了需要說(shuō)明傳統(tǒng)的水文、地質(zhì)測(cè)量以外,也要加強(qiáng)補(bǔ)充一系列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查的要求,重點(diǎn)調(diào)查生物的群落歷史與現(xiàn)狀,明確認(rèn)識(shí)生物群落同水利之間的互相依賴的生存關(guān)系。
堤線布置與選型河堤形態(tài)多樣化是生物多樣性的一個(gè)先決條件之一,河流形態(tài)的規(guī)則化、同質(zhì)化,在不同程度上會(huì)對(duì)生物的多樣性產(chǎn)生影響。因此,根據(jù)相關(guān)規(guī)定,建議補(bǔ)充或強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):根據(jù)堤線布置的原則,應(yīng)盡可能的保留天然形成的河流和湖泊,保留或恢復(fù)他們的曲折或編織分散狀態(tài),即保留或恢復(fù)濕地,河流彎曲,急流險(xiǎn)灘。在確定堤防間距時(shí),遵循宜寬則寬的原則,要處理好防洪和生態(tài)保護(hù)以及土地開發(fā)利用之間的矛盾,渠道與河漫灘不僅要能夠滿足設(shè)計(jì)洪水行洪的要求,而且還保持一定的淺灘寬度與植被的空間,為生物的生長(zhǎng)提供了棲息地河流,發(fā)揮河流的自我凈化功能。堤型的選擇原則除滿足工程滲透穩(wěn)定和滑動(dòng)穩(wěn)定等安全條件外,還應(yīng)結(jié)合生態(tài)保護(hù)或恢復(fù)技術(shù)要求,盡量采用當(dāng)?shù)夭牧虾途徠?,為植被生長(zhǎng)創(chuàng)造條件,保持河流的側(cè)向聯(lián)通性。
在治理河道的過(guò)程中,水陸交錯(cuò)岸坡的防護(hù)是影響生態(tài)系統(tǒng)的最大因素。水陸交錯(cuò)帶生長(zhǎng)于茂密的植物生長(zhǎng)地,這里有動(dòng)物的棲息地、動(dòng)物的避難所等,同時(shí)也是陸生、水生動(dòng)植物進(jìn)行遷移的關(guān)鍵。因此,在設(shè)計(jì)岸坡防護(hù)工程過(guò)程應(yīng)當(dāng)重視人同自然生態(tài)的和諧,基于工程項(xiàng)目安全的前提,保障生態(tài)同景觀護(hù)坡的多樣性。
為最大限度地減少水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的影響與沖擊,保證安防工程效果,延長(zhǎng)生態(tài)工程的壽命,需加強(qiáng)工程前期的養(yǎng)護(hù)以及后期的管理,包括維修、評(píng)價(jià)等,不斷積累數(shù)據(jù)、經(jīng)驗(yàn)。在水利工程建設(shè)期間,應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)并貫徹國(guó)家環(huán)保相關(guān)的政策法規(guī),加強(qiáng)環(huán)保相關(guān)知識(shí)培訓(xùn),積極開展各種有效的宣傳與教育,認(rèn)識(shí)水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響,提高環(huán)保理念,自覺(jué)養(yǎng)成保護(hù)生態(tài)環(huán)境的習(xí)慣,使生態(tài)環(huán)保理念貫穿項(xiàng)目規(guī)劃、施工以及運(yùn)營(yíng)的各個(gè)環(huán)節(jié),并制定環(huán)保方案與救濟(jì)措施。
應(yīng)當(dāng)本著科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)進(jìn)行水利水電工程的建設(shè)與修建,基于生態(tài)環(huán)境效益同社會(huì)經(jīng)濟(jì)共同協(xié)調(diào)發(fā)展的原則,實(shí)現(xiàn)堅(jiān)持人與自然的和諧共處,正確處理工程與人類、自然與環(huán)保的關(guān)系,將對(duì)環(huán)境不利的影響降低到最低的程度,保證生態(tài)系統(tǒng)與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)相協(xié)調(diào)的良性循環(huán)。
[1]王博為,郭培源.三峽庫(kù)區(qū)資源環(huán)境決策支持系統(tǒng)應(yīng)用研究[J].北京工商大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,27(5):47-53.
[2]豐華麗,河流生態(tài)環(huán)境需水理論及應(yīng)用研究[D].江蘇:河海大學(xué),2004.
[3]魏迪,謝旭,張治成等.自適應(yīng)神經(jīng)-模糊推理系統(tǒng)在橋梁狀態(tài)評(píng)估中的應(yīng)用 [J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版),2011,42(11):2015-2022.
[4]吳澤斌.水利工程生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)研究[D].武漢:武漢大學(xué),2009.
[5]李穎波.水利工程生態(tài)環(huán)境指標(biāo)體系的建立探討[J].科技信息(科學(xué)教研),2010,24:283.