何越人
(昆明理工大学交通工程学院, 云南 昆明 650500)
长期以来,中国水资源总量较为丰富,但人均占有量低、时空分布不均,且降雨多集中在夏季汛期。最初,人类往往是依靠河川径流带来的水资源进行社会生产,但是,由于水资源空间分布的巨大差异及各地社会经济发展的不平衡,仅凭河川径流和流域内的水资源已难以满足社会发展需求。因此,迫切需要采取跨流域的调水措施,以解决缺水地区面临的主要问题。跨流域调水工程是为改善当前生存环境和经济发展所采取的一项跨区域、长距离、大规模的人工调水工程。一定程度上,它可以使水资源按照人类的意愿在时空上进行重分配,促进人类的生存和发展,给人类带来巨大的经济效益、社会效益及生态环境效益等。另一方面,人类在享受外来水源带来的诸多便利时,往往易忽视跨流域调水工程对两地及沿线生态环境带来的各种影响。为此,本文将重点分析跨流域调水工程对两地及沿线可能产生的生态环境影响。为做到在跨流域调水工程规划中,全面考虑调水工程对生态、社会和经济方面的综合影响,统筹规划,全局布置,为综合效益的最大化提供参考。
通常情况下,跨流域调水工程是以水资源较为丰富的富水区作为供水区。富水区由于其特殊的气候环境和地理位置,常常受到洪涝灾害的威胁。在供水区,洪涝灾害往往是最大的生态环境灾难。因此,跨流域调水工程对供水区内的洪涝灾害具有较好的缓解作用,一定程度上可以起到较好的防洪效益。
在部分供水地区,尤其是丘陵地区,植被稀疏,土壤固土效应差,垦林开荒严重,造成地表裸露,在雨季极易产生水土流失。在跨流域调水工程中,实施供水区水土保持工程,建立小流域环境下的综合防治体系,可以有效遏止供水区内水土流失的发生。
跨流域调水工程可有效增大缺水地区的水域面积,使受水区内水圈、生物圈和大气圈之间的水气交换作用增强,有利于地表水和地下水循环,改善受水区气象条件,缓解生态缺水问题。具体表现在:
(1)满足受水区用水需求。跨流域调水工程将有效缓解受水区城市生活和工业用水、农业灌溉用水的紧张形势。调水成功后受水区地表水供应增加,可避免因超采地下水而带来的各种危害。
(2)提高受水区自净能力。跨流域调水工程完成后,将大幅度增加受水区内的径流量,提高水资源的自净能力,并逐渐改善水质。同时,水源的成功引入可使受水区在枯水期径流量明显增大,通过稀释降解,提高水质。
(3)改善受水区城乡生态环境。水源的引入使人民生活用水得到保证,饮用水质量提高,大气含尘量下降,空气湿度增加。另外,水源引入可改善受水区城市供水,改善卫生条件并美化当地环境,增大农林牧业灌溉用水,将之前的污水灌溉变为净水灌溉,减轻耕地污染。
调水工程在利用河川调蓄和河道输水时,输水沿线水容量增加,有助于改善沿线的水质状况。同时,大型的输水渠道还可用于航运发展,促进沿线的经济发展。输水渠道对沿线生态系统具有显著影响,由于水流经过,沿线的沙漠、荒原及沿岸贫瘠地带通过水流灌溉或成为良田,同时有助于提升沿线地下水位。
(1)可能产生新的水土流失。供水区作为调水工程的水源地,在供水后易导致河流岸坡失稳、水土流失加剧等变化。
(2)可能造成河道条件恶化。从供水区河流调水,需增加原河流的流速及流量,如此以来,难免会造成原河床不稳定,导致原河道过流条件逐渐恶化。
(3)在大坝、干渠及配套工程的建设过程中,易引起原有植被的破坏,对原有生态环境造成一定的影响。同时,若随意排放施工过程中产生的废水和生活污水,也将会影响周边的水环境。
(1)在接受水资源后,受水区部分土地淹没将改变原有的湿地生态系统,打破动植物原有的自然生态平衡。另外,受水区在加高蓄水大坝后将导致局部湾流处水流变缓,水体交换性变差,随着土中营养物质的逐渐溶出,造成受水区局部水体的富营养化。
(2)调水工程中的引水往往易给受水区带来新的污水排放问题,甚至产生二次污染。举世闻名的“南水北调”中线工程中的水源地为汉江,其原本是我国污染最小的一条江流,但由于沿线重金属工厂污水的任意排放,致使汉江内污染物严重超标,“南水北调”中线工程在源头处便受到污染的威胁,对受水区的水质造成不利影响。
(1)调水工程沿线建设过程中,伴有新开挖的隧洞、输水渠道、管道和渡槽等工程设施,沿线地质环境会因扰动而诱发地质灾害。同时,工程建设往往会改变沿线沟谷的原生地貌,破坏原生植被,形成许多新开挖或新填筑的高陡边坡,在强降雨作用下,极易导致沿线沟谷斜坡失稳。另外,在施工过程中常伴有的噪声污染、大气污染及粉尘污染会危害施工人员和沿线居民的身心健康。
(2)调水工程将增加沿线农业灌溉的用水量,使部分地区地下水位上升,在含盐碱较高的土壤中将可能引发土壤次生盐碱化,在低洼地区,还可能出现土壤沼泽化的现象。
我国的跨流域调水工程的实施在社会、政治、经济、环境等各方面造成各种影响,有利有弊。一方面,它缓解了缺水地区的用水危机和富水地区的洪涝灾害,推动了两地及沿线社会经济的良性发展。另一方面,跨流域调水工程对两地及沿线生态环境的影响也不容小觑,尤其以长江河口汉江中下游最为严重。目前,跨流域调水工程已显现出部分水体污染及水体富营养化、水中生态环境受影响、工程施工不合理等诸多问题。所以跨流域调水工程还需要采取一些针对性的措施以减轻对生态环境的影响。同时,应根据不同地区的实际情况对调水设计方案进行合理调整,因地制宜,尽量避免跨流域调水工程带来的生态环境问题,达到经济、环境及社会的和谐统一和可持续发展。
[1]陈艳丽,彭金涛.跨流域调水工程环境影响评价中的重点问题探讨[J].水利规划与设计,2016(01):10-12+49.
[2]董孟婷,唐明方,等.调水工程输水管道建设对地表植被格局的影响—以南水北调河北省易县段为例[J].生态学报,2016,36(20):6656-6663.
[3]景福林.跨流域调水生态环境影响评价指标体系研究[J].吉林农业,2015(23):74.
[4]梁华娟,熊安贵.浅析跨流域调水生态环境影响评估[J].绿色科技,2014(10):201-202.
[5]徐保金.跨流域引水对区域生态及景观影响分析研究[D].兰州大学,2011.
[6]徐少军,林德才,等.跨流域调水对汉江中下游生态环境影响及对策[J].人民长江,2010,41(11):1-4.
[7]秦克丽.南水北调工程对区域生态环境的影响[J].河南水利与南水北调,2010(08):8-9.
[8]刘金珍.跨流域调水工程对陆生生态的影响评价研究[D].华中师范大学,2009.
[9]赵敏,常玉苗.跨流域调水对生态环境的影响及其评价研究综述[J].水利经济,2009,27(01):1-4+75.
[10]王金贵,肖秀芹,等.调水工程的生态环境效应[J].水利科技与经济,2008(01):59-61.