石头河水库对生态环境的影响及生态保护措施

马晓鸥

（陕西省石头河水库灌溉管理局，陕西 咸阳 712000）

水资源是生存和发展之源，是人类发展的重要物质基础。水资源作为可再生资源，受时间和空间的影响很大，造成了水资源的时空不均匀分布，供人类利用的水资源量是很有限的。为了解决水资源时空分布不均匀的问题，我国自古代以来修建了许多水利工程，如过去的都江堰、引黄古灌区等，现代的三峡、小浪底以及本文中的石头河水库等。这些水利工程促进了农业、交通等的发展，在防洪、发电、通航、供水等方面发挥了重要作用，对我国社会和经济的发展起到极大的推动作用。但水利工程的兴建改变了河流的自然状态，对流域的生态环境造成了一定的破坏，因此，需要对建成的水利工程进行生态环境影响后评价。后评价是指在水利工程建成并运行后，对该工程的建设过程、建成后的社会和经济效益、综合作用和影响，按照一定的评价方法进行系统客观的分析和总结。我国自上世纪80年代开始进行固定资产投资项目后评价工作，在水利工程的国民效益、可持续、生态环境影响等方面的后评价工作有了初步开展。本文以石头河水库为例，对修建水库对生态环境影响进行了研究，并提出生态保护措施，为石头河水库生态环境管理提供科学的决策依据，对其他水利工程生态环境影响后评价提供了有益的借鉴。

1 水库概况

石头河为渭河一级支流，发源于秦岭北麓的太白山区，流经太白县桃川镇、鹦鸽镇、斜峪关，在岐山县安乐镇新庄村流入渭河，河道全长约69 km，流域面积约779 km2，年平均径流量为4.48亿 m3。石头河水库位于眉县斜峪关温家山，水库原设计总库容1.47亿m3，兴利库容1.2亿 m3。水库建成于1988年，除为下游农田灌溉外，自1996年开始还担负着向西安市供水的任务，目前东向杨凌、武功、兴平、咸阳等城市供水，西向蔡家坡、镇、宝鸡市等城镇供水，南向眉县、五丈塬等城镇供水，水质为地表水Ⅰ类水质，为陕西省最大的城市供水源地。

2 对生态环境的影响

2.1 对水文的影响

水库的修建截断了河道水流，使坝下游河道流量大幅减小，河道水位也大幅降低，进而影响大坝下游的地下水位，常年可能会导致下游河道萎缩，降低下游河道行洪能力。库水位的变化与未建坝时上游河道水位的自然变化大体相反，汛期开始前，水库会低水位（798 m）运行，在汛期结束后，水库开始蓄水，水位会有所升高，通常高水位（801 m）运行，此外，水库蓄水太高了上游的地下水位。与天然河道相比，一定程度上减少了下游河道丰水期流量，根据需要可增加下游河道的枯水期流量，提高了下游防洪能力。水库的修建改变了河道泥沙输送和沉积模式，河水中的泥沙被大坝截流在库内，泥沙逐年淤积会减少库容，石头河年输沙量约16.4万t。另外，还可以向下游供水，保证下游农业灌溉（灌溉面积超过37万亩）、工业生产以及宝鸡、咸阳、西安等城市用水需求（已累计向西安供水超14 亿 m3）。

2.2 对气候和水质的影响

水库修建后增大了上游的水体和湿地面积，受光照的影响蒸发增大，库区及周边空气湿度增大，局部会形成降雨，对局部小气候造成影响，对库区降雨的时空分布造成影响。库区由过去的陆地变成了蓄水后的水面，夏季水面温度比陆地表面温度低，冬季水面温度比陆地表面温度高，也会对气温造成影响。目前，针对水库对库区及周边降雨量影响方面尚未有系统的研究，对气温方面的影响也缺乏系统性，观测结果尚无明确的规律性。水库的修建改变了上游的水流条件，水流速度变慢，水中悬浮物沉淀，降低了浊度和色度，也降低了水、气截面交换速率和污染物迁移扩散能力，使水体自净能力比天然河道减弱，增加水体盐度，也使的水体中藻类繁殖增快，可软化水体，但会使水体富营养化。以石头河水库为例，可降低水体浊度和色度10%左右，降低水、气截面交换速率、污染物迁移扩散能力和水体自净能力6%左右。

2.3 对植物和动物的影响

石头河水库修建后对植被的影响主要体现在水库蓄水淹没了大量的植被，石头河水库永久占地约3000多亩。据调查水库淹没区内未见有珍稀野生植物分布，库区及周边植被主要为洋槐林、灌木、草及部分农林经济作物，均是常见物种且分布广泛。工程永久占地相对较小，对库区及周边生态系统的影响有限，同时水库的建成提高了周边水分条件，有利于周边植被恢复和生长。

石头河水库的修建减少了原来陆生动物的栖息地，会造成动物迁徙，但因淹没区域相对于原栖息地范围来说哦变化较小，总体对陆生动物的影响不大。库区及周边的陆生动物有23目53科约170种，其中兔、鼠类、蛇、壁虎、乌鸦、喜鹊、麻雀、斑鸠、猫头鹰、啄木鸟等较为常见，偶尔可见野猪等活动踪迹。水库建成后，库区水面增大，为鸟类和动物提供了良好的栖息地，会一定程度上增加陆地动物种类和数量。

石头河水库所在区域的水生生物种类较少，多为常见的鲫鱼、草鱼、鲤鱼、憋、黄鳝、鲶鱼、泥鳅等，未发现洄游性、半洄游性鱼类或国家级和省级珍稀鱼类。水库修建使上游变成大水面、深水域，使水生动物的生存环境大大改善，为当地鱼类的生存和繁殖提供了良好的环境。考虑对下游河道的影响，应采用合理的下泄流量以保护下游生态环境。

3 生态保护措施

3.1 加强污染源监控

石头河水库内的点污染源主要有4家采矿、采石企业，以及若干采石、采矿点，应对未经政府审批的企业予以取缔，对经批准的企业要求满足水土保持和生态保护等条件，并进行定期和不定期的检查，有条件的情况建议关停。省政府的《陕西秦岭生态功能保护规划》制定了关于水源保护、限制污染等多项政策。据调查石头河水库以上流域95%以上的村庄污水、生活垃圾随意排放和堆放，没有排污、污水和生活垃圾处理设施，随着农村生活水平的不断提高，污水排放量与日俱增，污水直接排放到河道，导致水库水质污染。政府应加强农村生活污水收集和处理工作，并进行配套的改厕、改厨、改圈等工作，改善农村人居环境。此外，农药和化肥的过渡使用也造成了一定的污染，应积极推进绿色生态农业发展，多使用有机肥，减少农药和化肥的使用量。

3.2 加强生态恢复和水土保持

石头河水库加强生态涵养林建设，实施大规模退耕还林、封山育林、小流域治理等措施，为此国家每年对每亩地补助100 kg粮食和20元现金，并每亩地一次性补偿50元种苗费；另外，太白山国家自然保护区每年专项补助680万元，建设污水厂投资1200万元，重点区域绿化、生态恢复、旅游、移民等投资3亿元。在加大生态保护投资的同时，也加大了对现有森林、植被的保护，制止乱砍滥伐，对流域内的采石、采矿区和矿点进行生态修复。建立生态保护和水保预警机制以及监测网络，在库区及周边设立警示牌、警示标语，设立生态及水源保护区，并在边界设立防护网，政府应加强政策引导和法律法规建设，使保护区逐步形成多层次立体结构的森林生态系统。

3.3 加强下游生态流量保证

为了减轻石头河水库对下游河道原有生态的影响，应对下游生态需水量进行调查，在此基础上确定合理的下泄生态流量。在输水洞末端压力箱连接生态及农业供水管，并保证下泄流量不低于1.12 m3/s，并制定保障下游生态流量的运行管理措施、工作制度和详细的调度方案和、故障应急预案，在生态供水管设置流量在线监测系统，及时掌握下游生态需水量和下泄流量的变化，严格落实措施、制度和方案，并在生态供水管道和设备出现故障时，采取应急措施，以保证下游河道生态用水的需要。

4 结论

石头河水库的修建提高了下游防洪能力，保证下游农业灌溉、工业生产以及宝鸡、咸阳、西安等城市用水需求；对库区降雨的时空分布和气温影响不大，可降低水体浊度和色度10%左右，降低水、气截面交换速率、污染物迁移扩散能力和水体自净能力6%左右；对库区及周边生态系统的影响有限，有利于周边植被恢复和生长；为鸟类和动物提供了良好的栖息地，会一定程度上增加陆地动物种类和数量；水库修建使上游变成大水面、深水域，使水生动物的生存环境大大改善，为当地鱼类的生存和繁殖提供了良好的环境。