□楊振華(江西省防汛信息中心)
人類文明發(fā)源于河流流域,出于生存發(fā)展的考慮,人們逐漸認(rèn)識(shí)到河流的價(jià)值,并對其加以改造,使其兼具農(nóng)業(yè)灌溉、水上運(yùn)輸、水產(chǎn)養(yǎng)殖等多項(xiàng)功能,而水電站建設(shè)就是人們對河流進(jìn)行開發(fā)利用的主要體現(xiàn)。水電站建設(shè)一方面可以憑借其多種功能,為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供保障,另一方面其興建過程中也會(huì)對生態(tài)環(huán)境造成影響。因此,全面綜合評價(jià)水電站建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響,是促進(jìn)水電站各項(xiàng)效益高效發(fā)揮的重要前提,應(yīng)著力對其加以探究。
水電站建設(shè)本質(zhì)上看就是對河流水文狀況加以干預(yù),通過引起水文情勢的變化,從而使水文狀況更加符合開發(fā)利用的條件。水電站建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響首先體現(xiàn)在河流水文生態(tài)系統(tǒng)的變化上,具體說來,主要體現(xiàn)在以下方面:
1.1.1 水電站建設(shè)可以對河流下游的水文狀況構(gòu)成影響
這種影響主要是借助水電站的蓄水、控水功能得以實(shí)現(xiàn),通過水量調(diào)控,可使河流下游出現(xiàn)水位、水量、流速等方面的變化。
1.1.2 水電站建設(shè)可以對河流區(qū)域的水文資源加以合理調(diào)配
通過水電站,可平衡河流上游及下游區(qū)域的水源分布,使河流干枯兩季的水量都可滿足農(nóng)業(yè)灌溉、河道運(yùn)輸?shù)确矫娴男枨蟆?/p>
1.1.3 水電站建設(shè)可以通過水流攔截,對河流的含砂率加以改善
水電站能夠有效調(diào)節(jié)河流中的泥沙淤積狀況,保護(hù)河流下游區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)。
1.1.4 水電站建設(shè)能夠?qū)恿鲄^(qū)域水文情勢構(gòu)成影響
例如,江西贛江井岡山水電站位于萬安水電站及石虎塘水電站之間,能夠?qū)恿魉纳鷳B(tài)系統(tǒng)加以進(jìn)一步隔離,在此過程必然會(huì)導(dǎo)致河流水文情勢的變化。經(jīng)過測算,井岡山水電站在建設(shè)前,此河流區(qū)域的流速處于0.60~2.80 m/s之間,而水電站建設(shè)運(yùn)行后,相應(yīng)水域的流速在0.12~0.61 m/s范圍內(nèi)。
1.1.5 水電站建設(shè)能夠?qū)鉁?、降雨等因素產(chǎn)生影響
在氣溫方面,由于水電站建設(shè)后,庫區(qū)空間面由陸地成為水面,由此使得庫區(qū)能量在交換方式及強(qiáng)度上出現(xiàn)變化,進(jìn)而導(dǎo)致氣溫的浮動(dòng)變化。如通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),水深超過8 m的水庫,其在冬季時(shí)節(jié)的平均溫度可以超出陸地平均溫度約2~3℃。在降雨方面,水電站建設(shè)能夠?qū)λ?、氣流?gòu)成影響,可帶來水汽的變化,由此引起降雨量的增減變化。
水電站建設(shè)可以對河流的河道構(gòu)成產(chǎn)生影響,而河道是否具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性又關(guān)系到水電站本身及河流區(qū)域居民的人身及財(cái)產(chǎn)安全。如前所述,水電站能夠?qū)恿魉鞯牧髁?、流速造成影響,作為河道生態(tài)系統(tǒng)及河床形成的主要?jiǎng)恿?,水流的變化必然?huì)導(dǎo)致河道的生態(tài)特征發(fā)生變化,使其在河道深度及河道寬度上有所改變,最終造成河流地質(zhì)狀況的變化。一般而言,水電站建設(shè)通過對水流加以控制,可以促進(jìn)河道穩(wěn)定性的提高,但河流河道狀況的差異化,也會(huì)使水電站對河流地質(zhì)的影響程度不盡相同。水電站對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成的負(fù)面影響因果關(guān)系如圖1所示。
圖1 水電站對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成的負(fù)面影響因果關(guān)系示意圖
水電站對于河流水質(zhì)的影響主要通過其對河流水沙狀況及污染物的稀釋及擴(kuò)散調(diào)節(jié)得以實(shí)現(xiàn),一方面,水電站能夠?qū)λ鞯臏糁芷诩右哉{(diào)控,在此過程中可以稀釋水流中的污染物質(zhì),從而帶來水質(zhì)的改善;另一方面,如水電站河流區(qū)域遭受到外來污染物的侵襲,水電站在水量調(diào)配時(shí),也能夠?qū)⒏街谀嗌成系闹亟饘傥廴疚飻U(kuò)散到水體,從而造成水體污染的擴(kuò)大。
通過相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究證實(shí),水電站建設(shè)一定程度上不利于生物多樣性水平的提高,如洄游魚類,其活動(dòng)區(qū)域如受到水電站設(shè)施的影響,其種群數(shù)量會(huì)急劇銳減,嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致魚群面臨生存危機(jī)。此外,水電站建設(shè)還能夠通過對河道水溫、水質(zhì)的影響,造成河流水生物體系的變化。但從另一方面看,井岡山水電站建設(shè)可以通過對生態(tài)環(huán)境和系統(tǒng)的介入,營造適宜草灘、灌叢、水溝等動(dòng)物物種生存的棲息環(huán)境。要緩解水電站對生物多樣性帶來的影響,建設(shè)部門可以建立并適度調(diào)整生物自然保護(hù)區(qū)范圍,以此減小水電站建設(shè)對生物多樣性造成的損害。具體保護(hù)區(qū)規(guī)劃調(diào)整可參考長江流域水電站的探索和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),如圖2所示。
圖2 長江上游珍稀魚類保護(hù)區(qū)調(diào)整示意圖
水電站建設(shè)對于生物多樣性的影響也能夠體現(xiàn)于植物物種上,這種影響往往趨于消極,如由于水電站建設(shè),可能造成一些稀有及特種植物類型的消失,加快了植物物種演變的進(jìn)程衡。
環(huán)境影響評價(jià)這一概念由西方學(xué)者提出,主要側(cè)重評估項(xiàng)目建設(shè)中各種外力因素對生態(tài)環(huán)境體系構(gòu)成的影響。作為水電站建設(shè)項(xiàng)目來講,其能夠多方面制約影響到河流及周邊區(qū)域的生態(tài)環(huán)境,因此,在工程投入施工建設(shè)前,有必要對其可能對河流生態(tài)環(huán)境施加影響的因素加以系統(tǒng)分析,得出科學(xué)合理的評價(jià)方案,從而針對水電站建設(shè)中對生態(tài)環(huán)境發(fā)展不利的各項(xiàng)因素,制定相應(yīng)的預(yù)防控制措施,達(dá)到既保障水電站各項(xiàng)效益功能的發(fā)揮,又最大限度地降低水電站基于生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響。
水電站建設(shè)對生態(tài)環(huán)境影響的評價(jià)應(yīng)遵循相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),通常情況下,水電站基于生態(tài)環(huán)境影響的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)由國家、各級政府及水利建設(shè)行業(yè)共同制定。如在對水電站對生態(tài)環(huán)境的污染指數(shù)進(jìn)行評價(jià)時(shí),可以《中國生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)研究》為標(biāo)準(zhǔn)。如涉及到無法計(jì)量的要素,相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)又不齊全,一方面應(yīng)選取保存工程本底值,待工程實(shí)施后對其加以比對,從而大致評估水電站對生態(tài)環(huán)境影響程度;另一方面可以采取科研院所提出的生態(tài)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)對水電工程進(jìn)行評價(jià)。
水電站建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響涉及到眾多因素,要確保評價(jià)環(huán)節(jié)的真實(shí)合理,應(yīng)建立科學(xué)的評價(jià)體系。評價(jià)體系應(yīng)按照以下原則創(chuàng)建:
2.2.1 完整性
完整性強(qiáng)調(diào)在建立評價(jià)體系時(shí)應(yīng)考慮到生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的各個(gè)要素,對水電站涉及到眾多方面的影響加以統(tǒng)籌。
2.2.2 層次性
層次性指的是在建立評價(jià)體系時(shí)要在全面統(tǒng)籌各類影響要素的基礎(chǔ)上,著重對其加以歸納分類,形成層次分明的評價(jià)內(nèi)容。
2.2.3 可持續(xù)發(fā)展
可持續(xù)發(fā)展側(cè)重評價(jià)體系既能體現(xiàn)水電站建設(shè)基于生態(tài)環(huán)境造成的影響,又要兼顧生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)抵御外部因素侵?jǐn)_的能力水平。
水電站建設(shè)產(chǎn)生的影響波及面較廣,在探究其對生態(tài)環(huán)境影響評價(jià)時(shí)既要從整體上把握,又要體現(xiàn)在具體細(xì)致的計(jì)量指標(biāo)上,此外,還應(yīng)著重考慮到水電站施工建設(shè)的具體環(huán)境條件。通常情況下,在水電站對生態(tài)環(huán)境影響評價(jià)指標(biāo)上,要涵蓋水電站的規(guī)模、等級、性質(zhì)、建設(shè)環(huán)境、影響波及面大小等諸多因素。
其中,水電站基于河流生態(tài)系統(tǒng)環(huán)節(jié)的評估指標(biāo)應(yīng)包含以下幾點(diǎn):第一,生態(tài)系統(tǒng)是否完整。例如,水電站河流生態(tài)其景觀結(jié)構(gòu)狀況如何、是否具有異質(zhì)性、河流生態(tài)系統(tǒng)中的動(dòng)植物類別是否屬于稀有品種、河流生態(tài)物種多樣性是否豐富等。第二,生態(tài)系統(tǒng)的彈性狀況,生態(tài)系統(tǒng)的彈性大小也即是生態(tài)系統(tǒng)的抗干擾能力的大小。例如,水電站建設(shè)區(qū)域及周邊地區(qū)水土狀況如何、當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境變化規(guī)律是否穩(wěn)定、地質(zhì)災(zāi)害的易發(fā)程度等。第三,生態(tài)系統(tǒng)中的水文質(zhì)量狀況。例如,水電站河流區(qū)域洪峰參數(shù)數(shù)值、水體的酸堿度大小、水體的含沙量大小、BOD(生物需氧量)指數(shù)等。
水電站建設(shè)在建國及改革開放后,取得了顯著成就,一方面為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了物質(zhì)保障,另一方面也對生態(tài)環(huán)境施加了一系列影響。水電站在建設(shè)開發(fā)時(shí),應(yīng)正確認(rèn)識(shí)其利弊,既確保水電站各項(xiàng)功能效益的最優(yōu)化發(fā)揮,又要全面對其基于生態(tài)環(huán)境的影響加以分析評價(jià),形成水利工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)齊頭并進(jìn)的和諧發(fā)展局面。
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