大型水利工程建设对生态环境的影响

王 惠

(山西省汾河灌溉管理局一坝分局)

1 大型水利工程对生态环境的影响

1.1 对河流及水体生态环境的影响

大多数大型水利工程都是在天然河道上修建的，随着其修建将会对河流经过长期演化而形成的生态环境造成影响，改变了河流生态环境多样性的特点，造成河流局部形态的单一化和非连续化。所谓河流形态的单一化是指在水利工程建设完成后，将蜿蜒曲折的天然河流改造成直线或折线型的人工河流或人工河网，既改变了深潭浅滩交错的河流形态，也减少了湿地的面积。所谓河流形态的非连续化是指在河流筑坝形成水库后，造成水流的不连续和断流现象，有些河流由于进行梯级开发，更是形成了河流多级非连续化的格局。水利工程修建完成后，在存储汛期洪水的同时也将非汛期的水流给截留了，这将会导致下游河道水流大幅度下降，甚至导致断流引发其周围地下水位下降、河流入海口水位下降，导致河口淤积或海水倒灌及河流自净能力下降等。水利工程的修建也会改变河流的自然形态，导致局部河流水深、含沙量等的变化，进而将会导致下游的水文泥沙发生变化。由于河流的水文、泥沙是影响河流生态环境的原动力，水库建成后内部水面宽，水体大，水流迟缓，当水体受太阳辐射时由于水面的反射率小于地面的反射率，因而导致水面热量辐射值增大。而且水库内具有特殊的水温结构，水温的升高将会对水库内的鱼类生物繁殖产生影响，同时还将导致内部水质产生一定的变化。由于水库内部的水流速度降低，致使水气界面交换速率和污染物迁移扩散能力降低，导致水质自净能力下降，并会增强水体的沉降作用，因而可能使水体内重金属沉降积聚，对水库内部贮水的污染增加。

1.2 对陆地生态环境的影响

大型水利工程对陆地生态环境的影响是利弊各半的。通过筑堤建库、疏通水道等工程建设，可以保护农田免遭洪水淹没和冲刷等自然灾害，并可通过对天然径流与地表径流间的相互调节，来改善土壤内的水分和营养成分。但随着大型水利工程的修建，也会使下游区域内的淤泥质肥源面积减少，从而导致土壤肥力降低。同时，如果输出水渠发生泄漏，将会导致水渠两岸土地的地下水位升高，从而导致地面土壤的次生盐碱化和沼泽化。此外，在大型水利工程的建设过程中，也会破坏一些林地、草地等植被，进而影响到陆生生物的栖息和繁殖。大型水利工程的建设会导致区域内大量植被丧失生存环境，造成物种群居减少，以及区域内植物与动物之间的结构发生变化。水利工程正式运行后也将会导致区域内湿度增大，使得原本栖息于该区域的生物无法适应新的生活环境，被迫向其他地区进行迁移。建设过程中产生的一些污水和废渣如果排放倾倒在河道内，也将会对河道的生态环境和自净能力产生影响，恶化河道岸边爬行动物的生存环境，严重的话，甚至会导致该地区的生物迁移或死亡，从而使区域内的生态系统失去平衡。

1.3 对水体承载力的影响

任何水利工程的建设都会影响该地区的自然环境承载力，而大型水利工程在此方面的表现尤为显著。我国的水资源虽然比较丰富，但是也不能无节制地随意开发利用。因此，在进行大型水利工程建设时，应当首先考虑水资源配置。建设水利工程是为了对水资源进行更好地开发和利用，因此，首先应当维持河流自身的生态需水量，才能维持河流的生态系统健康，达到更好地开发和利用水资源的目的。河流的生态需水量包括以下几项:一是维持河流基本生态环境功能的需水量，即维持河流系统最基本的生态环境功能所需要的最少水量;二是河流输沙排盐需水量，即维持河流形态和盐分动态平衡的所需水量;三是湖泊洼地生态环境需水量，即维持湖泊洼地水体功能而消耗于蒸发的环境需水量。生态需水量与河流流量的变化密切相关。根据国外学者的相关统计和研究，在估计每一个水资源区域内水生生物用水量时，以该区域河流出流点的月流量作为判断依据，提出了需水量标准:河道内径流为多年平均值的60%，这是为大多数水生生物提供优良至极好栖息条件所推荐的基本径流量;河道内径流为多年平均值的30%，这是保持大多数水生生物有好的栖息条件所推荐的基本径流量;河道内径流为多年平均值的10%，这是大多数水生生物短时间生存条件所推荐的瞬时径流量。我国过去在水能资源开发上，往往按照流域梯级开发模式，追求100%的开发率，这样会对水体的环境承载力产生巨大的负面影响。所以，应当因地制宜，选择适当的目标，以适当的程度进行水利工程的建设和开发。

2 修建大型水利工程时应注重保护生态环境

大型水利工程的建设，固然关系到经济发展、国计民生，但也对生态环境体系的循环有着巨大的影响，这就要求我们必须通过合理而科学的规划设计来将建设中的负面影响降到最低限度。在建设水利工程的同时，也要做好对自然生态环境的保护。对生态环境的保护实际上包括两个方面的内容:一是对那些良性的生态平衡，要在工程建设中尽力使之维持原样，努力消除工程对其的不良影响，使其按自身固有的规律发展;二是对那些恶性的生态平衡，要在工程中对其进行改造，消除或者控制其对人类造成的灾害性后果，使之按照有利于国民经济建设的方向发展。

在具体实践中，要想使大型水利工程的建设与自然生态环境相协调，应当把握以下三大原则:

(1)自然环境效益与社会经济效益协同发展的原则。大型水利工程的施工建设应当考虑到对自然环境的保护和由此带来的效益，从对社会经济可持续发展的高度来进行这种经济建设活动。要从过去单纯的施工开发管理转变为施工建设、安全生产、生态环境相结合的全面管理，从过去单纯考虑工程效益转变为寻求工程效益与生态效益的最优组合。

(2)共生互补原则。所谓共生，是指一种合作共存、互利互惠的现象。在大型水利工程的建设中，要对处理施工与生态环境问题采用多种不同的手段方法，对这些问题进行统筹规划与协调管理，建立水利工程与自然环境平等和谐的相互关系。

(3)时程需求与主体空间利用原则。主体空间利用原则，是一种结合水利工程施工理论而提出的生态工程生物种群分布原则。生物种群的分布主要有平面和垂直两种格局，根据生态工程的对象和目的，合理地安排生物种群，将有助于实现工程的效益。主体空间利用原则主要是为了解决水利工程在施工建设中对施工空间区域的总体布置和有效组织问题，同时统筹兼顾对施工区域有关土地的合理利用、水流水体的有效交换流通，力图使施工建设对区域的自然环境的影响达到最小，效率和自然效益达到最高。

以科学发展观为核心，加强对保护生态环境的认识，进行合理的开发规划，是使经济建设与环境保护协调发展的必要手段。然而，要真正达到这一共识，我们还要走相当长的一段路程。因为环保问题向来都不是一个容易解决的问题。长期以来，急功近利、不计后果、片面注重经济效益的发展观念，导致人们对自然资源进行掠夺式开发和无节制破坏，已经严重地影响到了我们的生存环境和经济发展的速度。要想改变这种观念，就必须要大力进行环保知识教育，将工程开发中的环保规划工作纳入法律轨道，对自然生态的保护要成为水利工程规划、设计和施工中的重要组成部分。将环保思想贯穿到具体的建设环节中，才能达到经济效益与自然环境效益的协调共同发展。

3 结语

综上所述，兴建大型水利工程，对原有的自然环境和生态平衡的影响是不可避免的，关键在于如何使这种影响得到控制，在建设工程的同时也能注重对自然环境的保护。水利工程的本质应该是生态工程，水利工程在改造自然的同时不应该以破坏生态为代价。以科学发展观为指导，按照人与自然和谐相处的理念，科学地认识和解决水利工程中的生态影响问题，是实现水利工程与生态环境协调发展的关键所在。