时间:2024-08-31
黎正辉
(中国水利水电第八工程局有限公司,湖南 长沙 410007)
我国水资源分布十分不均,为实现对水资源的有效调控,建设了大量水利水电工程项目。但是,水利水电工程的建设对周边环境的影响,既有好的一面、也有不利的一面,如:水电工程在承担防洪、发电、灌溉以及航运任务的同时,也在一定程度上破坏了区域生境,产生一系列动植物死亡、水污染加剧等问题。对此,明确水利水电工程建设对生态环境的影响,落实相关调整优化措施,方可真正将环保落实到位,切实保护周边生态系统稳定和谐。
对我国水利水工建设情况进行了全面调查分析,结果以表格形式列出。表1,表2为我国水电工程数量、分布情况以及开发方式、开发任务。近年来,我国陆续颁布了相关规范,对生态环境保护提出明确要求,如表2统计中已有5个水电工程将生态环境保护纳入工程开发任务。
表1 水电工程数量与分布情况
续表1
一级流域分区工程数量分布河流黄河区1龙青河8黄河松花江区1松花江南北诸河区1喀什河1开都河1巴河、尼洋河西南诸河区2大盈江4红河8澜沧江珠江区2洪水河3北盘江合计75—
表2 水电工程开发方式、开发任务
水利水电工程往往规模较大,对区域生态系统扰动剧烈,甚至是远远超过原生系统承受能力,由此引发生态环境的巨变,一些水生、陆生生物以及周边植被面临着死亡的威胁。
水利水电工程改变的是整个流域原生境,其对陆生生态环境的影响表现为以下两个方面:
(1)水利水电工程施工,必然产生工程永久/临时占地,临时占地部分可在完工后进行植被恢复与重建,永久占地就只能采取相应的补偿措施,但是其对原生境的破坏是必然存在的。
(2)水库淹没区植被带消失,部分陆生动物也将丧失栖息地,必须迁移,发生生活习性、活动范围的改变。当然,水库淹没通常会导致植物数量减少,不会威胁整个族群,同时由于局部环境的改变,水库库岸将有利于相应的半湿润植物的生长。
以长江流域雅砻江下游的二滩水库为例,分析表明,其对陆生生态的主要影响包括:一是库区河谷栖息了众多两栖、爬行动物,包括蛙、蛇、龟、鳖等,水库施工完成后为这些动物创造了更好的生活环境;二是淹没区、近岸库区分布有不少小型动物,包括鼠类、麝鼰类、猫科动物及獾类,此类动物部分数量减少,但是均为常见物种,影响不大;三是淹没区、近岸库区分布有一些保护动物,其活动海拔较高,未受影响;四是水库建成后,整个鸟类物种多样性下降。
(1)水文条件的变化:水库建成后,阻断河流向下输送泥沙,由此导致水库淤积增加,长期会导致河道形态变化,如下图1所示即为向家坝库区干流河段冲淤量(河道泥沙冲淤计算水面线为屏山站流量为2 000 m3/s的天然水面线),已经对河道形态产生了一定的影响(图2)。水库内河沙淤积后,一方面有利于提高水的透明度,促进水生生物与以此类植
物为食的水生动物的生长;另一方面其会造成水库内流速减小,相应地降低水、气界面交换速度,导致水的自净能力较差,此外水库内若是藻类生长过于旺盛,也会出现水体富营养化的情况。
图1 向家坝库区干流河段冲淤量
图2 向家坝库区河道深泓纵剖面变化
(2)鱼类的栖息繁衍的变化:水库建成后,水流速度变缓,泥沙中鱼类饵料变多,适合喜缓流水生活的鱼类生存,有利于栖息繁衍;但是大坝、涵闸阻隔鱼类徊游通道,不利于徊游性鱼类繁衍,甚至是造成物种灭绝,如:长江流域中,由于水利水电工程的建设,白甲鱼、岩原鲤、中华鱿的产量迅速下降。此外,水库坝前水位深,底层泄水,坝下水温较低,对于部分温水性鱼类而言生长不利。
水利水电工程对土壤环境的影响,有利的方面主要表现在抗洪防汛、补充土壤养分;不利的方面主要表现在下游平原土壤肥力下降,渗漏问题导致次生盐碱化。
(1)抗洪防汛:我国多地通过大量修建水利水电工程,在疏通水道方面取得了较好的成绩,较好地保护了农田免受淹没,保证农民财产安全;
(2)补充土壤养分:通过水利水电工程的建设,人为调节地表径流,达到补充土壤水分,改善土壤养分的目的;
(3)下游平原土壤肥力下降:水库泥沙淤积后,下游平原淤泥肥源减少,土壤肥力下降,以致于区域种植产量下降;
(4)渗漏问题导致次生盐碱化:部分水库大坝的输水渠道运行过程中存在渗漏问题,区域地下水位升高,长此以往导致土壤次生盐碱化、沼泽化。
本文以某流域大量水利水电开发后的生态系统评价为例展开分析,流域面积7 606 km2,全长242 km,总落差是302.5 m,平均比降1.25‰。流域早期修建了大量水利水电工程,目前干、直流水电站分别为18座、45座,支流水库达到220座,主要以日调节或无调节为主,现主要针对此类水利水电工程的长年运行下对周边生态环境系统的影响情况,展开分析。
本研究以水环境、水生生态、陆生生态为主要分析要素展开调查,具体如下表3所示。
4.3.1 水环境
流域内水利水电工程对生态环境的影响包括以下几点:
表3 水利水电工程影响分析评价要素
(1)径流方面:流域内干流水利水电工程调节能力不强,基本未影响干流年内逐月径流分配情况;支流上具有年调节能力的水库集水面积不大,总体影响也偏小。总的来看,流域年内径流基本处于天然状态,但是流域内水利水电工程建设较早,未设置专门的生态放流设施,支流曾出现多次断流情况。
(2)泥沙方面:水库整体淤积量较少,且水利水电工程开发时设置了一定的排沙措施,整体无严重泥沙淤积问题。
(3)水温方面:流域内基本为水温混合型水库,只有支流上分布有一座分层型水库,对流域内水温时空分布基本无影响。
(4)水质方面:水质监测显示,基本满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅱ类标准、Ⅲ类标准。
4.3.2 水生生态
(1)水生生境:干流水利水电工程规模小,对坝下河道水文情势影响小;支流内库区规模较小,水生生境影响小,鱼类生存环境较好,部分支流段建立了自然保护区、国家湿地公园。
(2)水生生物:①浮游植物、动物分别采集到75种、25种,以硅藻、绿藻、轮虫等为主,分布在库区。②干、支流藻类分布不同,具体如下表4所示。③底栖动物:共采集14 种,以蜉蝣、锯齿华溪蟹等为主,主要分布在天然河段。
表4 干、支流藻类分布情况
(3)鱼类:①种类减少:据资料记载,区域鱼类90种,实地调查70种、采集41种,主要减少种类为产漂流性卵种类、肉食性种类,目前鱼类主要分布在干流中下流。②渔业资源下降:据调查,区域岩原鲤、白甲鱼等珍稀鱼类占比减小,鱼类资源总量下降,常见经济鱼类占比较大,但是也部分呈现低龄化、小型化态势。③鱼类生境变化,目前干流保留了较多流水河道生境,为岩原鲤、白甲鱼等生存提供了一定的空间,但是鱼类栖息地相对较为破碎。
4.3.3 陆生生态
(1)景观系统:流域内水电工程占比相对较小,景观系统影响小,区域生态系统基本稳定;
(2)植被:受影响农林地包括:落叶阔叶林、常绿针叶林以及农田等,但是占比小,对植被影响小;
(3)土地利用:水利水电工程对区域用地影响小;
(4)动物:流域内水利水电工程建设,致使部分陆生动物栖息地被淹没或是破坏,动物种群、数量减少;同时水域的增加,致使两栖动物、水鸟种群、数量增加。
水利水电工程建设中,应做到生态优先、适度开发,明确开发层次:第一层次:对于存在法律制约的项目,不纳入规划;第二层次:分为两类:①不涉及敏感或是涉及敏感却不属于重大环境限制性因素,可适时开发;②涉及敏感且属于重大环境限制性因素,需进行环境影响可行性论证。
(1)法律制约方面:目前流域内规划的水利水电工程主要涉及的是自然保护区,其余生态敏感区不涉及,经分析,拟规划中第一层次、第二层次第二类水电站各1个,前者取消建设,后者需进行专项论证。
(2)敏感对象环境制约方面:①拟规划中,对名木古树产生较大影响水电站2个,一个受影响古树群落占总数的2/3,一个影响国家Ⅲ级名木古树10株、国Ⅱ级2株,建议取消前者建设,后者开展专项论证。②拟规划中,对鱼类产卵场存在影响,但是不属于重大环境制约因素。
综上所述,水利水电工程建设往往是服务于周边防洪抗讯、供水以及发电需要等,但是一旦开始施工运行,必然会对流域生态环境产生影响,如:切断河网、影响动植物生存环境等等。对此,水利水电工程建设前,必须明确其对区域生态环境的影响情况,并据此调整优化方案,在项目顺利实施的同时最大限度地保护周边生态环境。
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