小型水电站对生态环境保护的影响

2021-11-27杨国龙

中国科技纵横 2021年13期

杨国龙

（永登县水务局，甘肃兰州 730300）

0.引言

小型水电站的建设对生态环境的影响是多方面的。它既有有利影响，也有不利影响；既有短期影响，也有长期影响；既有可逆影响，也有不可逆影响，还有累积影响。由于大型水利水电工程对河流的流量水位等要求比较高，为充分开发利用水资源，可以修建小型的水电站。这种小型的水电站不仅可以满足当地的用电、农业灌溉需求，而且缓解国家电力的压力。然而小型水电站在给当地经济社会带来便利的同时，也给生态环境带来不良的影响。客观全面地认识小水电站对生态环境的影响，趋利避害，是水利水电工程工作者应有的态度和社会责任，采取有效措施，减少或消除小水电站对生态环境的不利影响。

1.小型水电站的特点及修建的意义

（1）我国小型水电站数目众多，为小型水电站的快速发展提供了重要经验和可能，小型水电站对于发展地方经济和环境保护都具有积极意义。（2）小规模水电站建设时间短，操作形式多样，可操作手册和全自动控制，投资收益快。对于小容量的小型水力发电站，为了得到更简单的设计、更简单的控制系统、更经济的活力，对拥有更大容量的小型水力发电站，更大的投资是保证发电站具有更复杂、更完善的保护和控制装置。另外，在水力发电站建设蓄水池时，为了克服水流季节变化的问题，可以根据电力市场的要求调整向发电站供水。这样，根据实际的电力需求，能够更好地设计发电站的设置容量。由于泄漏发电站没有大的储存设备，因此可靠性高的容量是低水量的容量，是设置容量的一部分。在这种情况下，所生成的电的值仅等于可替换的能量值。水力价格又便宜又可持续。这些优势使得更多的投资者在远程建设用电较小的地方，能够驱动远程发展。（3）建设小型水力发电站，可以提高水资源利用率。建设小型水电站，不仅可以改善周边农业灌溉，还可以用于养殖。修建水电站必须要修建拦河坝，用于抬升水位形成水库，可以在干旱期提供生产和生活用水，不仅可以用于农业生产还可以用于发电，提高了水资源的利用率。（4）水资源可再生的水力发电的开发能有效地调整能源结构。事例研究表明，在某些工业国家中，小规模的水力发电站经常被作为区域产业的能源使用，但是在适当的条件下，小规模的水力发电站可以被纳入公共供电系统。在我国许多山区，必须利用当地丰富的水资源，开发小水力，建设小水电站，改善当地人民的生活条件，解决农副产品处理、城镇企业需求、产业和电力消耗问题。（5）水资源是清洁能源，水力开发的环境效果很重要。中国水资源丰富，排名世界第一。但是，与发达国家相比，水资源的开发和利用率非常低。目前，水力能源技术发展迅速，开发成本低，控制简单。电力质量良好，不会在污染环境的发电过程中产生的温室效应气体，减少排放是显而易见的。

2.小型水电站工程建设对生态环境的主要影响

2.1 小型水电站施工期对生态环境的影响

在小型水力发电站建设期间，转换水路（包括开水路和转用隧道）、压力、石棉、电力屋、变电站、建设现场等主要工程都对生态环境产生了影响。主要包括以下方面：

（1）小型水电站的建设对生态环境的影响是多样性的，在建设前应该做好相关的评估工作，应该做到几点：1）坚持完整性原则。在评估的时候，要考虑到水电站周围生态系统的各个要素。比如水电站流域生态环境、自然景观、河流动植物是不是有珍贵的保护品种。2）坚持层次性。在评估的时候，要全面统筹各个影响要素，并对其进行分类，形成层次比较分明的评价内容。3）坚持可持续发展。小型水电站的建设不能仅仅考虑到经济效益，还要考虑到环境效益和社会效益，做到自然环境和经济发展相统一。所以水电站在建设前，要对施工区域的自然环境进行调查，了解当地的气候、环境、水文、土壤等各种要素，在此基础上做好水电站建设的评估。（2）各主要施工场地的位置、渣场的安装、施工机械的进出口等，以及环境对地表环境的影响，影响范围较广且分散。（3）小型水电站的施工改变了该区域原有的地形地貌，建筑工地和主楼周边松软的表面破坏了原来的绿色植物，加强了区域土壤侵蚀，对地区的河川、土壤、地形、地形造成不良影响，废弃物处理场也容易造成滑坡、土崩等地质灾害。（4）施工人员和施工机械的进驻，施工设备布置，扰动区域野生生物的生活环境，同时各种施工及爆破等噪声惊吓，将对区域野生动物产生不同程度的影响，甚至会导致其逃离原来的生活环境。施工噪音、施工车辆的进出以及施工原料的运输，影响当地居民的生活起居以及出行。（5）主要和辅助工作占有土地，改变地域原有的土地性质，减少各种土地资源和植被。

2.2 小规模水力发电所对生态环境的影响

小规模水力发电所完成后，水的转化和土壤沙化将改变河流原有的自然流量，提高影响水生植物和陆生生物的水位。提高对水生植物和陆地生物影响的水位。主要生态影响如下[1]：

（1）构筑水库后，河流的流速变慢，不会达到水体自我净化，容易引起水域的富营养化。上游水大量的沉积物，被放在蓄水池地域。同时，也会引起蓄水池水温的成层化和蓄水池底层的低温。如果蓄水池的平均水深超过10m，底层的水温不会受到水温差达4℃～8℃的水温的影响。如果不能采取措施排出水库，低水可能对下游河流生态环境或灌溉区域造成不良影响。（2）由于水库主体屏障和水文状况的变化，蓄水池地区的水环境受到一定程度的影响。水库下游的上游鱼类在水库关闭前将无法进入水库的范围，除了少数鱼类被困在水库内。水深度增加，有些适合于宽广的水面，水流深缓及广布性的鱼类如鲤、鲫、鳊亚科的鳊、鲇形目的鲇，鱼旨科的鳜鱼，鱼危科中的绝大部分及鳢科的种类比例将有所增加，它可以形成相对稳定的人口，可以在蓄水池地区成为主要经济鱼。（3）库区水位升高，将淹没原河流两岸的部分土地，淹没区内由陆生生态环境向水生生态环境转变，原有陆生植被被淹没，生物量将有所减少；库区原有耕地被淹没后，将影响农业生产。（4）拦河坝的修建，可以进行蓄水，改善小气候和用于当地农田灌溉，干旱时期可以减缓水资源的短缺的压力，在汛期，可以起到一定的防洪作用。

3.小型水电站施工建设对生态环境保护措施

3.1 建设期对生态环境的保护措施

（1）工程现场合理布置，土地占有区域在施工中尽可能减少。在占有土地不得已的情况下，尽可能考虑占有荒地、斜面等，减少对用于农业生产耕地的破坏，从事小规模水电事业的土地，施工前必须经国土林业部认可。（2）在施工过程中，充分保证施工现场和道路的排水沟，并收集大量雨水对施工现场进行冲洗。妨碍施工作业的，应当在施工现场周围进行。在边坡较大的地方设置支护墙，及时做好边坡防护工作。（3）施工中选用低噪声设备，合理配置，对施工机械采取减振降噪措施，采取适当的破碎方法，尽量减少区域噪声对施工噪声的影响[2]。

3.2 运行期生态环境保护措施

小型水力发电站应合理规划，选定用地应避开基本农地保护区和自然保护区。计划比较水库扬水线、法定水位、设置能力、运行模式等，为了优化开发计划，特别进行水库扬水路和通常水位的选定。必须把农用地减少作为减少洪涝灾害发生的重要指标。耕地应该按照“占有多少，如何建造”的原则回收。无条件开垦时，应按规章收回耕地[3]。