馬霄航 邵 楠
(南陽(yáng)師范學(xué)院土木建筑工程學(xué)院 473061)
水利水電工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響分析
馬霄航 邵 楠
(南陽(yáng)師范學(xué)院土木建筑工程學(xué)院 473061)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)水利水電工程也在不斷建設(shè)革新。水利水電工程是百年大計(jì),在開發(fā)建設(shè)過程中會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成不同程度的影響,造成水土、魚類、地質(zhì)、氣候等的破壞。本文在整理分析近期國(guó)內(nèi)外參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,對(duì)水利水電工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響進(jìn)行分類歸納,并提出了切實(shí)可行的保護(hù)措施,通過提高生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)、優(yōu)化生態(tài)環(huán)境核算評(píng)估、建立完善生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償機(jī)制、強(qiáng)化施工操作管理,控制工程建設(shè)的各環(huán)節(jié)等保護(hù)措施,對(duì)于水利水電工程的開發(fā)和減小生態(tài)資源的破壞具有重要的作用。
水利水電工程;生態(tài)環(huán)境;影響;生態(tài)平衡
水利水電工程以水電能作為核心,將水的動(dòng)能的和勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能供人類使用,除了發(fā)電外,還可以實(shí)現(xiàn)周圍農(nóng)田的灌溉、城市防洪、蓄水調(diào)水等多種應(yīng)用。我國(guó)水利水電工程的施工建設(shè)起步較晚,1912年,云南石龍壩水電站建設(shè)標(biāo)志著我國(guó)第一座水利水電工程的建成[1]。
在能源危機(jī)的影響和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求下,我國(guó)水利水電工程大規(guī)模興建,巨大的經(jīng)濟(jì)效益和可循環(huán)利用給水利水電工程帶來(lái)的廣闊的發(fā)展空間。目前,我國(guó)的水能資源開發(fā)水平在 26%以上居于世界首位,因此,控制和減少流域生態(tài)環(huán)境破壞刻不容緩。
生態(tài)環(huán)境是人類賴以生存的基礎(chǔ),生態(tài)環(huán)境的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,涵蓋了周圍一切具有生命的物體及相關(guān)影響因素。水利水電工程由于工程浩大、施工時(shí)間長(zhǎng)等多種因素,對(duì)開發(fā)施工期間會(huì)對(duì)流域的生態(tài)環(huán)境造成較大范圍的影響[2]。盡管水利水電工程的建設(shè)給人類的生活和社會(huì)進(jìn)步帶來(lái)巨大的便利,但其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響仍然不可忽視。在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的不斷推進(jìn)和人類生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)不斷提高下,對(duì)于維持生態(tài)平衡具有了更為全面的認(rèn)知,為保護(hù)的工程周圍的生態(tài)環(huán)境,需要對(duì)工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響破壞情況具體化分析。
2.1 對(duì)水環(huán)境的破壞
水利水電工程對(duì)流域河道進(jìn)行改建的,改變了原有的水文環(huán)境,水體、水質(zhì)等會(huì)發(fā)生不同程度的改變。工程建設(shè)以后,壩體和水庫(kù)具有存蓄能力,在汛期蓄水防洪,在非汛期開閘泄水以維持農(nóng)田灌溉、航運(yùn)等正常的需求。在截留期間,庫(kù)區(qū)內(nèi)大量的水留存,對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生了多重的影響,水流流速放緩,使得水體的懸浮物充分沉降,對(duì)于改善水體的渾濁度和色度帶來(lái)了便利的條件,同時(shí),水中植物、動(dòng)物和微生物的呼吸作用釋放大量的二氧化碳與水體內(nèi)的電離子進(jìn)行碳酸鹽沉淀,避免了水質(zhì)堿性較大,可軟化水質(zhì)[3]。然而,由于水速放緩會(huì)導(dǎo)致水體的自凈能力下降,水體的含氧量減低,二氧化碳含量升高,渾濁度和色度的改善也使水庫(kù)水底的光照度增強(qiáng)水溫升高,促進(jìn)了水底藻類植物的生長(zhǎng),容易導(dǎo)致水體的富養(yǎng)化現(xiàn)象產(chǎn)生。
2.2 對(duì)生物多樣性的破壞
水利水電工程對(duì)周圍生物多樣性的破壞的主要體現(xiàn)在陸生動(dòng)物、陸生植物、水生植物和水生動(dòng)物四個(gè)方面,對(duì)于生物的影響有直接性影響和間接性影響兩類。在對(duì)陸生動(dòng)物的影響上,一方面在施工期間直接對(duì)陸生動(dòng)物本身進(jìn)行直接破壞,另一方面陸生生物的生存環(huán)境受到破壞,賴以生存的土壤、植被、氣候等發(fā)生變化,間接影響到陸生生物的生存[4]。在陸生植物上,工程施工直接對(duì)地表植物進(jìn)行的鏟除破壞,新建水庫(kù)與外界的公路交通系統(tǒng)對(duì)原有的森林進(jìn)行改造。在水生植物的影響以藻類植物為主,促進(jìn)藻類植物生長(zhǎng),加快了水體的富營(yíng)養(yǎng)化變化。水生植物以對(duì)魚類的影響最大,水庫(kù)大壩的建立切斷了魚類的洄游通道,洄游魚類無(wú)法進(jìn)行季節(jié)性的生長(zhǎng)洄游,導(dǎo)致洄游性魚類的數(shù)量減少甚至魚種的消亡。目前,水利水電工程在解決洄游性魚類的問題上,主要采取對(duì)洄游性魚類進(jìn)行人工養(yǎng)殖和人工建設(shè)洄游通道兩種方式。除此以外,水庫(kù)在下泄清水時(shí),水勢(shì)較猛,水流較快,水溫較低,對(duì)魚類的正常的生長(zhǎng)繁殖造成影響。
2.3 對(duì)地質(zhì)的破壞
在地質(zhì)影響方面,水利水電工程的興建可能會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,引發(fā)水壩地震、水庫(kù)浸沒和水庫(kù)滲漏等。水庫(kù)在大量蓄水情況下,地下巖層表面由于受到不平衡的重力和切力,地殼表層的應(yīng)力增大,引起地質(zhì)構(gòu)造發(fā)生變化,從而加大了水庫(kù)局部區(qū)域發(fā)生地震的可能性。同時(shí),水庫(kù)蓄水使得周圍流域及農(nóng)田的地下水位出現(xiàn)不同幅度的升高,隨著水庫(kù)水位的上升水庫(kù)土體的抗強(qiáng)度能力相應(yīng)減弱,容易引發(fā)水庫(kù)土體塌方滑坡的可能。水流電解質(zhì)和碳酸鹽含量發(fā)生變化容易引起的土壤的鹽堿化,水質(zhì)污染導(dǎo)致隨著土體滲透至周圍流域,導(dǎo)致局部水體污染,水質(zhì)下降。陸地的地下水水位升高,也提高了沼澤變化的可能。水利水電工程在土壤的影響可分為有利影響和有弊影響。在有利影響上,在汛期水庫(kù)蓄水,對(duì)下流的農(nóng)田具有較好的保護(hù)作用,避免了農(nóng)田在大流量降水下淹沒;水流放緩使得土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,更適宜農(nóng)作的生長(zhǎng)。在土壤破壞方面,水利水電工程促進(jìn)了下流農(nóng)田的沼澤化和鹽堿化,地表植物的生長(zhǎng)能力減弱,對(duì)農(nóng)業(yè)種植產(chǎn)生較大的影響,導(dǎo)致部分農(nóng)作物產(chǎn)量減少。
2.4 對(duì)小氣候的破壞
氣候受到水循環(huán)和大氣環(huán)流的影響控制,水庫(kù)蓄水期間,水庫(kù)周邊的水分蒸發(fā)量明顯增多,濕度增大,周邊地區(qū)的降水量會(huì)明顯增多,水庫(kù)周邊崎嶇的氣溫、濕度和降水情況均與水庫(kù)外圍環(huán)境存在差異。水庫(kù)大面積的蓄水,使得水面地表與大氣輻射發(fā)生變化,破壞原有的地表輻射平衡狀態(tài),周邊地區(qū)的霧氣天氣增多,形成水庫(kù)周邊環(huán)境的小氣候環(huán)境[5]。
我國(guó)自上世紀(jì)70年代開始水利水電工程對(duì)環(huán)境的影響,經(jīng)過幾十年的探索研究和建設(shè)經(jīng)驗(yàn),初步建立有生態(tài)環(huán)境核算評(píng)估機(jī)制和補(bǔ)償機(jī)制,根據(jù)生態(tài)破壞情況給予評(píng)估恢復(fù)生態(tài)平衡。隨著我國(guó)水利水電工程的不斷開發(fā)建設(shè),原有的評(píng)估和補(bǔ)償機(jī)制已經(jīng)已經(jīng)無(wú)法適用于當(dāng)前生態(tài)環(huán)境的保護(hù),因此在水利水電工程的從涉及到施工的各個(gè)環(huán)節(jié)均對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施進(jìn)行明確的要求,對(duì)于減少生態(tài)環(huán)境破壞,維持周邊生態(tài)平衡具有重要的作用。
3.1 提高工程設(shè)計(jì)和施工人員的生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)
在水利水電工程的各個(gè)環(huán)節(jié)均在高度重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題,提高相關(guān)人員的生態(tài)保護(hù)意識(shí)。在工程開發(fā)設(shè)計(jì)之初,設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)工程的合理規(guī)劃、調(diào)度等方面充分考慮生態(tài)環(huán)境因素,在追求經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)利益的同時(shí)將生態(tài)環(huán)境保護(hù)作為重要指標(biāo),盡量較少對(duì)陸生動(dòng)植物和水生動(dòng)植物的破壞,以最小的生態(tài)環(huán)境破壞換取最高的經(jīng)濟(jì)效益。政府及環(huán)境保護(hù)相關(guān)部門,定期開展對(duì)水利水電工程工作人員的知識(shí)宣講和法規(guī)培訓(xùn),了解生態(tài)環(huán)境平衡的重要性,幫助樹立生態(tài)環(huán)境的保護(hù)意識(shí),深刻認(rèn)知保護(hù)生態(tài)環(huán)境是每個(gè)社會(huì)公民應(yīng)有的責(zé)任和義務(wù),以實(shí)際行動(dòng)參與到生態(tài)環(huán)境保護(hù)中。在工程項(xiàng)目的生態(tài)環(huán)境保護(hù)宣傳過程中,需要借助相關(guān)法律法規(guī)或獎(jiǎng)懲機(jī)制來(lái)約束相關(guān)人員的行為,鼓動(dòng)廣大社會(huì)公眾參與到工程項(xiàng)目的施工監(jiān)督中。
3.2 優(yōu)化工程對(duì)生態(tài)環(huán)境核算評(píng)估
水利水電工程對(duì)環(huán)境的破壞的主要有水污染、大氣污染、植被破壞等,這些對(duì)環(huán)境的破壞需要較長(zhǎng)的周期恢復(fù)。在水利水電工程的項(xiàng)目審批過程中,加強(qiáng)對(duì)水利水電工程對(duì)周圍環(huán)境的影響的評(píng)估審核,要求對(duì)工程涉及的生態(tài)環(huán)境改造各個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行利弊說明,并用得出的利弊相關(guān)關(guān)系來(lái)分析該項(xiàng)工程的開發(fā)建設(shè)可行性。在生態(tài)環(huán)境損失價(jià)值核算過程中,依據(jù)各個(gè)影響因素進(jìn)行評(píng)估,將工程對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益與環(huán)境折損的相關(guān)關(guān)系進(jìn)行梳理。在生態(tài)環(huán)境影響核算評(píng)估過程中運(yùn)用多種評(píng)估方案,從農(nóng)作物產(chǎn)量變動(dòng)、恢復(fù)生態(tài)環(huán)境的人力支出、搬遷選址補(bǔ)貼支出、預(yù)防性支出等多角度進(jìn)行全方面核算。根據(jù)核損評(píng)估利弊結(jié)果,科學(xué)性預(yù)測(cè)工程可能對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的主要影響,合理選擇開發(fā)水利水電項(xiàng)目,尋求最大的環(huán)境效益和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
3.3 建立完善工程建設(shè)的生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償機(jī)制
根據(jù)水利水電工程的核算評(píng)估結(jié)果,綜合分析項(xiàng)目工程的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞造成的損失,制定生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償方案。根據(jù)補(bǔ)償方案提供補(bǔ)償資金,在以往的工程項(xiàng)目失蹤,補(bǔ)償資金往往不能完全彌補(bǔ)工程對(duì)于周邊生態(tài)環(huán)境及生態(tài)資源的破壞,這就需要當(dāng)?shù)卣铜h(huán)境保護(hù)相關(guān)部門參與到生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的建立完善中,由政府部門直接參與生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償,補(bǔ)償資金由政府部門進(jìn)行統(tǒng)籌調(diào)配,在短期內(nèi)未用于的生態(tài)補(bǔ)償使用的資金作為未來(lái)生態(tài)補(bǔ)償基金,由于未來(lái)恢復(fù)生態(tài)環(huán)境和資源使用,政府部門在參與過程中保證了補(bǔ)償資金的使用透明度,將生態(tài)補(bǔ)償資金真正落到實(shí)處用于生態(tài)環(huán)境的建設(shè),通過建立生態(tài)環(huán)境保護(hù)區(qū)、人工養(yǎng)殖魚類、人工建立洄游通道等相關(guān)措施,使工程項(xiàng)目的生態(tài)核算評(píng)估與補(bǔ)償機(jī)制相適應(yīng),最大程度減小對(duì)生態(tài)的破壞。
3.4 強(qiáng)化工程施工的操作管理
在水利水電工程的施工期間,制定周圍生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)方案,加強(qiáng)對(duì)周圍環(huán)境的水體、土壤、地址、噪聲等相關(guān)環(huán)境指標(biāo)的監(jiān)測(cè),動(dòng)態(tài)了解施工期間的生態(tài)環(huán)境變化情況,做好廢棄物排放和處理工作,根據(jù)環(huán)境變化適當(dāng)調(diào)整施工方案。根據(jù)工程項(xiàng)目的施工環(huán)境針對(duì)性制定環(huán)境保護(hù)措施,嚴(yán)格遵守項(xiàng)目工程操作規(guī)范操作,避免由于人員的不規(guī)范操作給生態(tài)環(huán)境資源帶來(lái)進(jìn)一步的損失。
[1]孫曉巖. 淺議水利水電工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響分析[J]. 中國(guó)水運(yùn)(下半月),2012,10:125-126.
[2]張傳新,戴克義. 水利水電工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響及保護(hù)措施[J]. 水科學(xué)與工程技術(shù),2010,05:53-55.
[3]張海峰. 水利水電工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響分析與哲學(xué)反思[J]. 黑龍江水利科技,2015,05:143-145.
[4]李富強(qiáng). 關(guān)于水利水電工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響研究[J]. 江西建材,2016,01:140+143.
[5]SHAO DongGuo,MU GuiLing, LI XuDong. An eco-functional classification for environmental flow assessment in the Pearl River Basin in Guangdong, China[J]. Science China(Technological Sciences),2016,02:265-275.
S210
B
1007-6344(2016)08-0101-02
馬霄航,女,河南南陽(yáng),漢,1989.07,碩士,南陽(yáng)師范學(xué)院土木建筑工程學(xué)院,助教,水利水電工程
課題:南陽(yáng)師范學(xué)院校級(jí)項(xiàng)目:中原經(jīng)濟(jì)區(qū)農(nóng)田水利質(zhì)量評(píng)定管理系統(tǒng)開發(fā)(項(xiàng)目編號(hào):15021)