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水利工程建设对生态环境的影响分析2

2015-10-21张超郑蕾

建筑工程技术与设计 2015年29期
关键词:危害水利工程措施

张超 郑蕾

【摘要】本文在肯定了水利工程建设巨大作用的同时进行了理性的思考,分析了水利水电工程对生态环境影响的诸多不利因素,提出了在水利水电工程建设中应避免或减少环境影响的措施。

【关键词】水利工程;生态环境影响;危害;措施

1 前言

改革开放以来,我国的工业、农业和轻工业有了很大发展,经济实力得到了很大提高。与此同时我国的水利事业也取得了巨大成就,大坝建设技术达到了国际先进水平。大规模的水利工程建设,为改善人们生存、工作、生活状况提供了有利条件,但在这巨大的成就背后,也暴露了诸多问题,尤其是对生态环境的影响问题。如江河湖泊的水文情势变化,水库的泥沙淤积和坝下的河道冲刷,水库移民的生态与社会影响,淹没与阻隔对生物资源和物种多样性的影响、对水环境质量的影响、对大气的影响、人群健康的影响、环境地质影响等等。

2 修建水利工程对自然环境的影响分析

2.1 对气候的影响

一般情况下,地区性气候状况受大气环流控制,但大中型水库和灌溉工程的修建,使原先的陆地变成了水体或湿地,使局部地表空气变得较湿润,对局部小气候会产生一定的影响,主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因素的影响。

2.1.1 对降雨量的影响

a.降雨量有所增加。修建水库形成了大面积蓄水,在阳光辐射下,蒸发量增加,引起降雨。

b.水库低温效应影响降雨地区分布发生改变:库区和邻近地区的降雨量有所减少,而一定距离的外围区降雨则有所增加;地势高的迎风面降雨增加,而背风面降雨则减少。

c.降雨时间分布发生改变。夏季水面温度低于气温,气层稳定,大气对流减弱,降雨量减少;但冬季水面较暖,大气对流作用增强,因而降雨量增加。

2.1.2 对气温的影响

水库建成后,库区的下垫面由陆面变为水面,与空气间的能量交换方式和强度均发生变化,从而导致气温发生变化,年平均气温略有升高。

2.2 对水文的影响

水库修建后改变了下游河道的流量过程,从而对周围环境造成影响。水库不仅存蓄了汛期洪水,还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题:下游天然湖泊或池塘断绝水的来源而干涸;下游地区的地下水位下降;入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;因河流流量减少,使得河流自净能力降低;当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。

2.3 对泥沙的影响

泥沙问题是水利工程建设中最重要的环境问题之一。水库蓄水后,流速降低,河水挟沙能力减弱,水体中的悬浮物质或多或少地沉积下来,不仅影响到航道的运用,而且减少了水库的库容,影响水库的使用年限。水库的回水沉积作用对河道形态也有影响。河流被大坝拦截后,泥沙在水库底部沉积,形成一个回水三角洲,这个三角洲朝水坝方向渐渐递升,泥沙颗粒变细。

2.4 对水体的影响

水利工程建设多在天然河道上实施,这样做会改变河流的自然形态和地下水水温,对水质产生影响,而水质优劣与动植物的活动息息相关。例如,大面积水体流速低、大量蓄水,降低了水体与空气界面的交换速率和水体稀释扩散能力,使溶解氧含量降低,削弱了水体的自净能力,同时,溶解氧含量对于水生生物的繁殖也是一个重要的水质参数。一旦工程建成,这些改变是很难逆转的,只能通过科学的分析和论证,选择最合理的方案把影响降到最低。

2.5 对地质的影响

修建大坝后可能会触发地震、塌岸、滑坡等不良地质灾害。

(1)大型水库蓄水后可诱发地震。其主要原因在于水体压重引起地壳应力的增加;水渗入断层,可导致断层之间的润滑程度增加;增加岩层中空隙水压力。

(2)库岸产生滑塌。水库蓄水后水位升高,岸坡土体的抗剪强度降低,易发生塌方、山体滑坡及危险岩体的失稳。

(3)水库渗漏。渗漏造成周围的水文条件发生变化。若水库为污水库或尾矿水库,则渗漏易造成周围地区和地下水体的污染。

2.6 对土壤的影响

水库蓄水引起库区土地浸没、沼泽化和盐碱化。

(1)浸没:在浸没区,土壤通气条件变差,造成土壤中微生物活动减少,肥力下降,影响作物生长。

(2)沼泽化、潜育化:水位上升引起地下水位上升,土壤出现沼泽化、潜育化,过分湿润致使植物根系衰败,呼吸困难。

(3)盐碱化:由库岸渗漏补给地下水经毛细管作用升至地表,在强烈蒸发作用下使水中盐分集于地表,形成盐碱化。土壤溶液渗透压过高,可引起植物生理干旱。

2.7 对动植物、水生生物的影响

修筑堤坝使得鱼类特别是洄游性鱼类的正常生活习性受到影响,生活环境被打破,严重的会造成灭绝。例如,长江特有的白甲鱼、岩源鲤、中华鲟在渔业产量中的比重已经很少,特别是白鳍豚近几年来的种群数量急剧下降。水利工程的建设使自然河流出现了渠道化和非连续化的态势,这种情况造成库区内原来的森林、草地或农田被淹没水底,陆生动物被迫迁徙。

3 对人口迁移和土地利用的影响

水利工程的兴建必然带来移民问题。由于水库建设打破了移民原有的生产体系、生活方式及地缘、血缘和亲属网络,使他们长期赖以生存的政治、经济、文化体系解体;与此同时,移民安置还造成安置地人口增加,以及资源、基础设施承载力增加等一系列问题。但对于不同的水利工程,移民总是的影响也是不同的。如万家寨水利枢纽及引黄工程妥善安置了库区移民,改善了其生活条件和生存环境,提高了供水保证率,对人口迁移和土地利用产生了积极的影响;塔河下游生态调水工程由于塔河下游人烟稀少,因而没有人口迁移问题。总的来看,水利工程建设或多或少都会产生一定的人口迁移现象,并且由于水库淹没占用一部分土地,使得人地矛盾更加紧张。

4 对策与建议

为了建立生态环境友好的大型水电工程建设体系,需要重点进行以下工作:

(1)对能源的开发,不可仅仅盯着眼前的、局部的经济利益,而应着眼长远,对整个生态系统负责。工程项目的选择、建设和运营都要真正体现生态效益、经济效益、社会效益的统筹兼顾。

(2)完善有关法律,在不宜进行水电项目建设的自然保护区、世界遗产区等需要进行保护的区域内,划定保护区,禁止进行水电工程建设和其他大型工程建设。应真正把加强地区的生态建设与环境保护作为根本点和切入点,对严重破坏和影响生态环境的水电建设项目,重新进行评估和审查。

(3)因地制宜,确定适当的开发目标。对于移民和淹没耕地少、生态环境问题少的河流,可以100%开发;对于移民和淹没耕地多、生态环境问题大的河流,可以放弃部分河段的开发。参照多数发达国家的情况,开发率在70%~80%是可行的。

(4)研究和完善移民政策,使移民能长期共享水电开发的效益。我国水库移民经历了安置型和开发型两个阶段,国家还出台了库区后期扶持政策。为了解决好移民能走上可持续发展的道路,有专家建议研究“投资型”移民政策。其主要思路是将淹没的土地、房屋及其他有价设施进行评估,加上对生态环境的补偿作为股份,参与水电开发建设,使移民和开发方形成利益共同体,使移民能长期享水电开发的效益。建设期安置移民的费用通过预支若干年应得的收益来解决。移民区地方政府和移民代表作为股东参与工程建设的决策管理。这一建设值得研究探索。

综上所述,水电工程會对生态环境产生很大影响,有些影响还具有长期性。因此,我们要努力寻求减轻其不良影响的措施,改善和保护生态环境。今后的水电开发工作应切实保护生态环境,通过生态环境保护促进水电建设的健康发展,特别是以科学的发展观为指导,建立与生态环境友好的水电工程建设体系,实现水电开发与生态环境保护的协调发展。

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