陳 楠

（長(zhǎng)治市生態(tài)環(huán)境綜合事務(wù)中心 山西長(zhǎng)治 046000）

引言

水能資源的利用與發(fā)展有利于優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，減少溫室氣體排放，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，水電站就是利用水能資源的重要形式。水電站的工作原理是利用水位落差，配合水輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力，也就是利用水的位能轉(zhuǎn)化為水輪的機(jī)械能，再以機(jī)械能推動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，切割磁力線產(chǎn)生交流電。水電站按照集中水頭方式可以分為壩式、引水性、混合式；按名稱可分為抽水蓄能電站、潮汐電站、梯級(jí)水電站；按調(diào)節(jié)能力分為有調(diào)節(jié)、無(wú)調(diào)節(jié)。水電站在發(fā)電、防洪、供水等方面為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮了巨大作用的同時(shí)，也對(duì)地區(qū)生態(tài)環(huán)境造成了一定的破壞。

1 對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的不利影響

1.1 對(duì)水生生態(tài)造成的影響

水電工程對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)造成的影響主要體現(xiàn)在水質(zhì)受到污染，水文情勢(shì)發(fā)生變化，以魚(yú)類為代表的水生生物生存環(huán)境受到影響，從而影響種群的生存繁衍。

（1）對(duì)水質(zhì)造成的影響。水電工程從施工到運(yùn)行都會(huì)對(duì)河流水質(zhì)造成一定的影響。在施工過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)各類垃圾或有毒有害物質(zhì)，這些物質(zhì)很多都未經(jīng)處理就直接排入水體，勢(shì)必會(huì)造成水質(zhì)的污染。如果排放量過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致水域的生態(tài)失衡。加劇了水體的惡化，并會(huì)產(chǎn)生水土流失的現(xiàn)象。水庫(kù)建成運(yùn)行后，由于水庫(kù)內(nèi)的水體置換速度較慢，自凈能力下降，水中浮游藻類繁殖速度加快，水質(zhì)污染、水體變色，魚(yú)蝦死亡。（2）水文情勢(shì)發(fā)生變化。攔河筑壩改變了河流的天然水文情勢(shì)，會(huì)引起不同河段流量、流速以及水位的變化；入庫(kù)的泥沙由于水流變緩，逐漸在水庫(kù)中沉積，從而使水庫(kù)變淺；水庫(kù)蓄水后，表層水因日照較多而溫度較高，底層水則溫度相對(duì)較低，造成水溫分層現(xiàn)象；水庫(kù)蓄水后水面上升，庫(kù)區(qū)內(nèi)儲(chǔ)水量大幅攀升，但是下游的水流量卻會(huì)降低。而且，各類水電工程設(shè)施都會(huì)影響河流的自然水流，在堤壩區(qū)域，水流量往往較大，但是在工程下游，由于上游的截留措施，下游的水流速度顯著降低。在下游水量和流速都減少的情況下，可能會(huì)出現(xiàn)河流干涸的情況，無(wú)法保證下游正常的生產(chǎn)、生活及生態(tài)用水量。（3）對(duì)魚(yú)類的影響。水庫(kù)建成后，水庫(kù)周邊面源污染物排放，水土流失等，導(dǎo)致水質(zhì)受到了污染，從而影響魚(yú)類的生存繁衍。在魚(yú)類的進(jìn)化和演變的過(guò)程中，水溫也是魚(yú)類生存的一個(gè)重要條件，魚(yú)類找到了適合自身生長(zhǎng)的水溫條件。由于大壩的產(chǎn)生，尤其是超過(guò)50 米的高壩，水溫分層現(xiàn)象尤為明顯，許多的魚(yú)類對(duì)水溫特別敏感，那些不適應(yīng)水溫要求的魚(yú)類會(huì)出現(xiàn)停止生長(zhǎng)，甚至死亡的現(xiàn)象。大壩改變了天然的水溫的條件，在很大程度上影響了魚(yú)類的生長(zhǎng)。加上壩址下游下泄低溫水的影響，一些洄游性魚(yú)類的“三場(chǎng)”及生境受到了很大的威脅。另外，很多魚(yú)類種群在多年的進(jìn)化繁衍中，形成了洄游而上的產(chǎn)卵習(xí)慣。然而水電工程的建設(shè)破壞了河流自然水流的連續(xù)性，毀滅了很多魚(yú)類的洄游通道，使得一些特有魚(yú)類的生存受到了嚴(yán)重威脅，一些魚(yú)類甚至遭到了種群的滅絕。水庫(kù)的建成改變了水體的水文條件，庫(kù)區(qū)的魚(yú)類組成也因此發(fā)生明顯的改變。由于水電建設(shè)以阻斷河流蓄水筑壩為主要形式，在巨大的落差下，水流從高處往下泄流的過(guò)程中，會(huì)有大量的空氣被帶入水中，下游的水體會(huì)出現(xiàn)氣體過(guò)飽和現(xiàn)象，過(guò)量的氣體進(jìn)入魚(yú)類身體組織，會(huì)對(duì)魚(yú)類的臟器結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，從而出現(xiàn)呼吸困難、貧血、突眼等癥狀，這就是所謂的“氣泡病，嚴(yán)重的可能會(huì)造成死亡。對(duì)于尚未完全發(fā)育成熟的幼小魚(yú)苗，更是致命的威脅。（4）庫(kù)區(qū)消落帶帶來(lái)的影響。當(dāng)大壩建成，水庫(kù)完工后，因季節(jié)性漲落使水陸銜接地帶的土地被周期性淹沒(méi)和出露而形成的干濕交替地帶，稱為消落帶，又稱水位漲落帶、消漲帶。消落帶植被覆蓋較少甚至出現(xiàn)無(wú)植被覆蓋的情況，與周圍景觀形成強(qiáng)烈對(duì)比，因?yàn)橹脖惠^少，保持水土的能力較弱，水土流失嚴(yán)重。此外，受降雨、地下水周期性升降以及巖石裂隙充水等因素的觸發(fā)，極易形成滑坡、泥石流、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害。

1.2 對(duì)陸地生態(tài)環(huán)境的影響

（1）對(duì)土壤的影響。我國(guó)北方地區(qū)通常是黃土，土壤水分不足，堿性含量高，南方降水相對(duì)比較充分，土壤一般是紅土。由于雨水的長(zhǎng)期侵蝕，南方土壤的酸含量會(huì)更高。水利工程建設(shè)后，當(dāng)?shù)氐叵滤话l(fā)生變化，土地的酸度和堿度也會(huì)隨之變化，由此帶來(lái)的土壤中氮含量的發(fā)生變化，使下游平原的淤泥肥源減少，土壤肥力下降，并降低當(dāng)?shù)刈魑锂a(chǎn)量。此外，水電工程建成后，大壩對(duì)天然河流的水流產(chǎn)生了一定的阻隔影響，導(dǎo)致水流變慢，懸浮物大量沉積，可能會(huì)造成土壤物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)的改變，引起土地貧瘠化、鹽堿化、沼澤化，從而降低土壤質(zhì)量，影響土壤生物的生長(zhǎng)，甚至導(dǎo)致土壤中生物的死亡。三峽水庫(kù)中下游地區(qū)，大面積低湖田所面臨的沼澤化威脅就是現(xiàn)實(shí)的案例，必須進(jìn)行深刻的反思，并引起足夠的重視[1]。（2）對(duì)動(dòng)植物的影響。在許多水電項(xiàng)目附近，隨著蒸發(fā)量的增加，引起不同季節(jié)的溫差降低，改變了當(dāng)?shù)卦械臍夂驐l件，一些動(dòng)植物因?yàn)槎唐趦?nèi)難以適應(yīng)氣候變化，會(huì)造成種群數(shù)量的銳減。在建設(shè)階段，地面的開(kāi)挖可能會(huì)破壞周圍鳥(niǎo)類等動(dòng)物的覓食環(huán)境，一些大型的水電工程建設(shè)往往需要臨時(shí)占地，比如建設(shè)交通設(shè)施、料場(chǎng)等，可能會(huì)對(duì)周圍動(dòng)物生境產(chǎn)生破壞，從而導(dǎo)致動(dòng)物的遷徙。

1.3 對(duì)氣候的影響

水電工程的建設(shè)在很大程度上也影響著當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件。水產(chǎn)生的動(dòng)力和熱力與陸地有很大的不同，因此水庫(kù)的形成會(huì)影響到當(dāng)?shù)貧夂虻淖兓?，主要體現(xiàn)在氣溫、風(fēng)力、濕度和降水量等幾個(gè)方面的變化。

（1）氣溫的變化。水電工程建成后，由于水域面積的增加，空氣中的濕度加大，會(huì)導(dǎo)致早晚溫差變小和一定程度的冬暖夏涼，水庫(kù)較小則影響區(qū)域較小，庫(kù)區(qū)較大則影響范圍變大。以三峽水電站為例，高峽湖面增加了這個(gè)區(qū)域地面向上的上升水氣流，這個(gè)垂直上升的氣流阻礙了對(duì)我國(guó)有重要意義的西伯利亞冷空氣南下和太平洋暖濕氣流北上，使得當(dāng)?shù)卦械臍夂蛞?guī)律平衡被打破。（2）風(fēng)力的變化。工程施工完畢后，由于工程建設(shè)導(dǎo)致的大片土地空曠，對(duì)風(fēng)力的摩擦力明顯減弱，從而導(dǎo)致局地風(fēng)速的增大。（3）降雨量及濕度的變化。由于水電工程的建設(shè)就是利用了豐富的水資源。修建水庫(kù)形成的大面積蓄水，在陽(yáng)光輻射下，蒸發(fā)量會(huì)大大增加，使得水電工程周圍的空氣濕潤(rùn)度明顯增加。同時(shí)，水庫(kù)產(chǎn)生的低溫效應(yīng)可使降雨分布的地區(qū)產(chǎn)生改變，通常庫(kù)區(qū)和鄰近地區(qū)的降雨有所減少，而一定距離的外圍區(qū)域降雨量則相對(duì)增加。

1.4 引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害

我國(guó)西南地區(qū)由于水資源豐富，地勢(shì)起伏變化較大，河流地勢(shì)落差大，比較適合發(fā)展水電工程。但是西南地區(qū)也是地震的高發(fā)地帶，由于工程的建設(shè)很多分布在地質(zhì)條件不太穩(wěn)定的庫(kù)區(qū)。工程竣工后，壩址上游的水位明顯增高，會(huì)造成土地的水壓過(guò)大，從而引起巖體應(yīng)力的集中和能量的釋放，導(dǎo)致巖石破碎，地下斷層發(fā)生滑動(dòng)等現(xiàn)象，從而發(fā)生土地塌方、地陷、山體滑坡、泥石流以及地震等嚴(yán)重的自然災(zāi)害。此外，當(dāng)?shù)乇韷毫_(dá)到限值時(shí)，水就會(huì)滲入到地下斷層中，使得斷層之間的摩擦力變小，而地表里的巖石層則會(huì)收到更大的壓迫，長(zhǎng)此以往，就會(huì)產(chǎn)生地震。齊岳山東北地帶的斷裂，可能是由于三峽工程的建設(shè)為當(dāng)?shù)氐卣鸬陌l(fā)生埋下的隱患[1]。因此一些大規(guī)模水電工程的開(kāi)發(fā)建設(shè)行為，不僅僅會(huì)造成大面積生態(tài)環(huán)境的破壞，更嚴(yán)重者，甚至?xí){著人們的生存空間。

2 采取的對(duì)策措施

2.1 樹(shù)立“人與自然”和諧相處的生態(tài)理念

隨著公眾對(duì)野生動(dòng)物的保護(hù)意識(shí)逐漸加強(qiáng)，與此相關(guān)的野生動(dòng)植物保護(hù)的公益訴訟案件也屢被提及，社會(huì)關(guān)注度越來(lái)越高。2020 年3 月20 日，云南綠孔雀與39 億元戛灑江一級(jí)水電站長(zhǎng)達(dá)3 年之久的爭(zhēng)奪“地盤(pán)”訴訟，迎來(lái)了一審宣判，要求建設(shè)單位不得截留蓄水，不得對(duì)水電站淹沒(méi)區(qū)內(nèi)植被進(jìn)行砍伐。這是中國(guó)首例野生動(dòng)物保護(hù)預(yù)防性環(huán)境民事公益訴訟案件，一審勝訴是全社會(huì)發(fā)展觀轉(zhuǎn)變的一個(gè)重要象征，彰顯了國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的高度重視[2]，切實(shí)貫徹了堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展道路，踐行人與自然和諧共生、和諧相處的理念，努力打造“萬(wàn)類霜天競(jìng)自由”的生動(dòng)景象，從而實(shí)現(xiàn)水電資源的開(kāi)發(fā)和生態(tài)環(huán)保共同發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。下一步，要多渠道多方式做好生態(tài)環(huán)保理念宣傳，提升水電工程在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面的公眾參與度，努力提高民眾的生態(tài)環(huán)保意識(shí)，是強(qiáng)化我國(guó)環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略的有效途徑。

2.2 做好環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作

水電工程的建設(shè)既是民生工程，也是具有重大生態(tài)環(huán)境影響的建設(shè)工程，在項(xiàng)目施工、運(yùn)營(yíng)的多個(gè)環(huán)節(jié)都可能引發(fā)直接或間接的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。例如，施工范圍可能影響到受國(guó)家保護(hù)的動(dòng)植物，就要充分了解這些動(dòng)植物的生活習(xí)性，尤其要關(guān)注水生生物的“三場(chǎng)”破壞，采取移栽、避讓等措施。如果能科學(xué)合理的統(tǒng)籌規(guī)劃，協(xié)調(diào)好社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益，水電工程將是一件造福子孫后代的千秋偉業(yè)。所以，在建設(shè)初期，要做好現(xiàn)場(chǎng)踏勘、調(diào)研、對(duì)可能引起的生態(tài)環(huán)境的影響和破壞要進(jìn)行綜合的分析與評(píng)估。此外，要根據(jù)近期和遠(yuǎn)景規(guī)劃，實(shí)施不同深度的評(píng)價(jià)，要成立專家團(tuán)隊(duì)，從環(huán)境、氣候、地質(zhì)以及社會(huì)影響等方面，進(jìn)行全方位的分析與評(píng)估，并提出防治措施和對(duì)策。如果以目前的科技發(fā)展水平，尚不能提出切實(shí)有效的對(duì)策措施，就要堅(jiān)決避免以完全犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià)謀求一時(shí)的發(fā)展。項(xiàng)目運(yùn)行后，需要做好后續(xù)跟蹤評(píng)價(jià)，時(shí)刻掌握環(huán)境的變化，最大限度降低規(guī)劃失誤所造成的不良影響。同時(shí)，相關(guān)管理部門(mén)要樹(shù)立責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識(shí)，把好項(xiàng)目建設(shè)關(guān)，使項(xiàng)目建設(shè)能最大限度為國(guó)家和人民帶來(lái)福祉。

2.3 建立生態(tài)補(bǔ)償制度

建立生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償制度，可以有效落實(shí)生態(tài)保護(hù)權(quán)責(zé)、充分調(diào)動(dòng)各方參與生態(tài)保護(hù)積極性，從而推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的發(fā)展。在項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)行中，要踐行誰(shuí)損害、誰(shuí)治理、誰(shuí)補(bǔ)償?shù)脑瓌t。在提升水電運(yùn)行效益的同時(shí)，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)修復(fù)。為此，要做好補(bǔ)償主體以及補(bǔ)償范圍的界定工作，促進(jìn)市場(chǎng)和政府有機(jī)結(jié)合，分類和綜合統(tǒng)籌兼顧，縱向和橫向協(xié)調(diào)推進(jìn)，強(qiáng)化激勵(lì)與硬化約束協(xié)同發(fā)力，以此來(lái)確保補(bǔ)償機(jī)制的合理運(yùn)行。此外，在具體的補(bǔ)償實(shí)施中，要根據(jù)不同環(huán)境要素的生態(tài)保護(hù)成本、保護(hù)地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平、生態(tài)保護(hù)成效等因素綜合考慮。通過(guò)科學(xué)、合理、適度、及時(shí)的生態(tài)補(bǔ)償，不僅可以大幅提升當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境效益，還可以有效降低水電工程帶來(lái)的生態(tài)破壞問(wèn)題，從而提升水電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

2.4 實(shí)施行之有效的保護(hù)措施

實(shí)施具有可操作性、針對(duì)性、行之有效、因地制宜的保護(hù)措施是有效降低水電項(xiàng)目對(duì)生態(tài)環(huán)境影響的最直接的方法。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)重視對(duì)河道護(hù)岸材料的使用，如使用植草的生態(tài)磚，可以為植物生長(zhǎng)提供便利；也可以通過(guò)石籠來(lái)提高堤岸的穩(wěn)定性和可靠性[3]。另外，可以在水電工程的周邊地區(qū)種植某一種特定的植物，被植物覆蓋的地面可以較好的涵養(yǎng)水分，有很強(qiáng)的防侵蝕性。對(duì)于魚(yú)類的保護(hù)，可以通過(guò)模仿自然水流河道、運(yùn)用水閘、適當(dāng)改變水流等辦法，設(shè)置人工過(guò)魚(yú)設(shè)施來(lái)為魚(yú)類洄游和遷徙提供便利，還可以通過(guò)人工增殖放流的方法，把適宜的土著魚(yú)類、經(jīng)濟(jì)魚(yú)類苗種投放入某一適合魚(yú)類生長(zhǎng)棲息的水域當(dāng)中去，增加種群數(shù)量，修復(fù)漁業(yè)資源。或者采取還原再造棲息地的方式，對(duì)魚(yú)類進(jìn)行種群和數(shù)量的保護(hù)。此外，采取分層泄水，可以有效降低水溫對(duì)魚(yú)類的影響[4]。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，水電工程在為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民福祉做出巨大貢獻(xiàn)的同時(shí)，也在一定程度上不可避免地造成了一定的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。我們?cè)谙硎芗t利的同時(shí)，也應(yīng)該進(jìn)行深入的思考，如何利用科學(xué)的手段最大限度的實(shí)現(xiàn)人類和自然環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)雙贏的目標(biāo)。這就需要樹(shù)立可持續(xù)發(fā)展的觀念，貫徹落實(shí)“金山銀山不如綠水青山，綠水青山就是金山銀山”的重要論斷。今后，要努力提高人民群眾的生態(tài)環(huán)保意識(shí)，促使水電建設(shè)健康發(fā)展，長(zhǎng)遠(yuǎn)造福民眾，從根本上推動(dòng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)綠色、健康、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。