水利水电工程对环境的影响分析
2020-03-11陶伟锋
陶伟锋
(上海浦西建筑工程有限公司,上海 201700)
水利水电工程是对区域内水资源的大规模深入开发和利用,对电力、农业灌溉、供水、防洪、航运、水产养殖等行业具有重要的综合性效益影响,是促进社会经济发展、改善民生的重要项目。但其工程通常规模较大,对区域内的生态环境具有强烈、深远的影响,已经造成了一定程度的环境污染问题,对生态资源的可持续开发利用十分不利。在进行水利水电工程建设开发之前,必须进行深入全面的生态环境影响评价,对水利水电工程的规划、设计、施工和运行进行全方位的协调和管理,以此促进水利水电工程与生态环境的和谐共融发展,这既是对可持续发展战略的深入探索和研究,又是保护生态环境、促进经济发展、建设和谐社会的必然要求。
1 生态环境影响评价对象概述
随着人们环保意识的提升和人与自然和谐共处的和谐社会建设要求的提出,生态环境影响已经不仅局限于环境污染,还需要考虑到自然环境、生态环境和社会环境的综合性生态环境影响。生态环境影响在传统的环境影响评价中,主要是对水污染、大气污染、固体废弃物污染、土壤污染等自然环境污染的影响进行分析。但在水利水电工程的建设和运行过程中,其对生态环境的影响是多方面、立体性、长时间跨度的,只从自然环境污染方面进行影响评价已经不能满足当前的环境保护需求,需要对工程可能带来的自然环境影响(水环境、地质环境、大气环境等)、生态环境影响(生物多样性、建设污染等)以及社会环境影响(经济、人文景观、人口迁移等)等方面进行全面细致的分析,以此形成全方位的生态环境影响评价体系,进而为水利水电工程的开发建设提供分析预测和环境保护措施建议,提升水利水电工程的综合效益,保障水利水电工程的可持续发展。
2 水利水电工程对自然环境的影响
2.1 水环境
(1)水质变差。在水利水电工程中,水库的大量蓄水会导致水中的有机物大量堆积,其降解有机物的能力也会随着流速的降低而降低,可能导致水体出现富营养化,降低水质;水库蓄水导致沉积现象变强,水中的重金属元素、有机物与泥沙混合沉积,单纯检测上层水质不能检测出下层水质的污染,导致水质检测不能准确地反映污染物浓度,影响水体保护工作;水库中水质变差也会对下游的河段水质造成影响,下游水量的减少会导致水体浑浊;下泄低温水会导致下游出现低温水效应导致水中溶解氧含量不足,无法分解有机物导致水质变差;水库进行挑流消能作业时,可能导致下游出现气体过饱和现象导致水质变差;水库进行泄水冲沙作业时,会将水库底部污染物沉积严重的泥沙冲入下流水域,进而造成水质污染。
(2)水温分层。水库通常为深蓄水,较为静止的深蓄水会导致水温出现分层现象(上层温度较高的温水层,温度快速降低的斜温层,下层的冷水层),这会破坏原有水域的自然水温环境,影响水质和水生生物的生存环境。例如在温水层,其溶氧水平较高,可能导致浮游生物和植物的大量繁衍,产生水体富营养化,导致水质变差;在冷水层水中溶解氧含量不足,无法分解有机物导致水质变差;鱼类的觅食、繁衍、洄游等活动会因水温的变化而出现异常,导致生态环境遭到破坏。
(3)流速变缓、流量减少。水库蓄水导致下游河流的流速变缓、流量减少,可能导致下游河道水位、地下水水位的降低甚至出现断流,进而影响下游周边区域的自然环境以及居民的生活用水。另外,也会破坏河流原本的水动力条件,导致水中的含沙量显著增加,产生大量的泥沙堆积,破坏原有的河床形态,降低水质,从而影响水生生物的栖息环境。
2.2 地质环境
(1)地质稳定性降低。在60亿m3以上的大容量水库中,容量越大,其诱发地震的可能性就越大,尤其是在蓄水后的1~2年后,蓄水时间和地震的震级呈现正相关。另外,水库下游河道、堤岸受到水库蓄水的影响,平原和丘陵地区容易产生塌岸等问题,山区和峡谷地区容易出现滑坡、坍塌等问题,这对土地资源、水质、安全问题等产生了一定的影响。
(2)地下水升高。水库在蓄水后会使周边区域的地下水位升高,也会导致部分地区地下水涌出地面,产生薄层积水或者间歇性积水的现象;部分地区,尤其是干旱或半干旱地区的水库蓄水后,会因地下水位升高而导致盐分在地表位置蒸发聚集,进而产生土地盐碱化现象;另外,地下水位升高也会对地表建筑的地基稳定性产生一定的影响。
2.3 大气环境
(1)温度、湿度。在水库蓄水后,蓄水面积的扩大会加强空气和水的热量交换现象,水库会吸收较多的热量,从而导致周边环境的温度降低,但影响范围不会很大,降温幅度在1℃左右;同理,周边环境湿度会同样增加,但主要作用于水库上方及周边近距离内的陆地范围。
(2)降水量、风速。水库的蒸发量会随着水库面积的增加而增加,降雨量也会随之增加,尤其是对半干旱地区而言,其降雨的主要因素是水分的蒸发,但由于水库附近的温度较低,库区位置的降雨条件不充足,因此主要增加的是水库周边区域的降雨量。一般而言,随着水库面积和库容的增大,这对降雨量的影响更加明显。对风速而言,平整的水库水面会导致风速增加,但当风向和水道相对平行时,风速会因风区的宽度增加而稍微降低;风向和水道呈现一定角度时,风速会因风区长度的增加而增强。风速会对水库周边的农业、建筑以及航运等方面产生较大影响,为此需要在设计规划水道走向时加以注意。
3 水利水电工程对生态环境的影响
3.1 生物多样性
生态环境的生物多样性是其完整性的重要体现,水利水电工程会对环境造成多方面的影响和破坏,造成生物生存环境的改变,即使不存在环境污染,也会影响到生物的正常生存和繁衍。例如,将陆地改造成水域,浅水蓄成深水,开放性水域变成相对封闭的静止水域等,都会对生物的种群数量、生存状态、繁衍因素等产生影响,出现被迫迁徙、种群分布变化、食物短缺、群落隔离、病源扩散等现象,导致生物数量降低、种类减少甚至灭绝等问题的出现,最终破坏区域内的生物多样性。对陆地生物而言,水利水电工程会直接淹没原本的陆地生态空间,导致原地区的陆地植物死亡甚至特种植物灭绝,陆地动物会因生存环境的消失而被迫迁徙或在迁徙中灭绝,对此必须对水利水电工程建设区域的生物生存状态进行全面的审查分析。对于水生生物而言,水库的建设会导致原有的生存区域产生环境变化,导致其不得不寻找新的合适生存的区域。例如,水坝会切断生物洄游和觅食的通道,导致生物繁衍无法正常进行,使原有的正常区域分布发生巨大变化;水体的富营养化会导致水质降低,含氧量降低,也不利于原有生物的正常生存。
3.2 建设污染
由于在水利水电工程建设施工中,产生的环境污染也会对生态环境造成一定的影响,因此需要对此引起重视。例如,建设中产生的生产废水、生活污水的随意排放会产生水污染,对工程周边树木植被的破坏会造成水土流失,工程建设中产生的车辆尾气、机械废气、水泥扬尘、爆破扬尘等会造成大气污染,大量的建设废弃物如水泥块、煤灰、石灰以及其他建材废料等会造成固体废弃物污染。在水利水电工程建设中产生的污染通常危害较大且不易自然分解,如果没有进行妥善的处理,不仅会遗留在水库中造成水体污染,还会对生态环境造成长时间的破坏。
4 水利水电工程对社会环境的影响
4.1 经济
一方面,水利水电工程的建成可以为地方提供大量的生产岗位,促进当地的多行业发展,也可以形成新的经济圈,促进经济的繁荣和流通;另一方面,水利水电工程在建设过程中会促进当地的建材、机械设备、人力资源等方面的发展,从而产生大规模的经济带动作用,从而有利于地方的经济发展。
4.2 人文景观
目前,在水利水电工程建设中,不仅造成了自然景观的大量破坏,还存在对人文景观例如古建筑、历史遗迹等人文景观的破坏。在水利水电工程规划建设过程中,除了要对自然景观进行保护,还需要对人文景观进行保护性的迁移,在非必要情况下不能进行直接破坏。另外,当前的水利水电工程也对水库的生态景观价值逐渐加以重视,在规划建设时建成了人工湖、人工岛、垂钓区域等人文性景观的建设,一方面促进了旅游项目的合理开发,对当地的旅游行业有着明显的带动作用,另一方面也是建设人与自然和谐共处的和谐社会的重要体现,促进了新型城镇的建设和第三产业的繁荣发展。
4.3 人口迁移
人口迁移是水利水电工程建设中对社会环境影响重大的环节,大量的耕地、村庄等设施的占用或淹没对当地的居民生活造成了极大的影响。人们在迁移安置过程中的生活条件、生产状况、居住环境、人文环境的改变会产生巨大的社会影响,处置不当很容易产生社会性问题。另外,在耕地置换、宅基地、水电设施、医疗卫生、教育资源等民生相关的方面,需要进行全面的提前规划和充分的意见交流,以降低对迁移居民的生活影响。
5 结束语
水利水电工程对生态环境有着全面、深入、长时间跨度的影响,必须从自然环境、生态环境、社会环境等方面进行全面深入的分析,研究水利水电工程对生态环境影响的方向和具体环节,为水利水电工程生态环境影响评价体系的建设提供方向和指标的指引,建设更加全面性、系统性、量化性的生态环境影响评价体系,以此提升生态环境影响评价体系的质量和效率,这是当前提升水利水电工程环境保护和可持续发展能力的重要手段,也是建设和谐社会的重要基础。