水利工程中的生态问题与生态水利工程研究

欧阳龙

广东水电二局股份有限公司

1 生态水利工程建设的意义

首先，修建生态水利工程是为了满足人类社会发展的要求，不管是为人们生活生产提供水源，还是为了起到防洪的作用，为了生态环境保护，都是以人为中心，体现的是人本主义思想，是为了在促进经济社会发展的同时，满足人们更高的追求，即实现人和自然的和谐发展，通过建设生态水利工程来实现对生态环境的保护。其次，在社会经济发展到了一定程度，在工业化程度不断上升的情况下，生态环境遭到了一定的破坏，这对人类发展本身就构成了很大的威胁。原有的水利工程建设没有充分考虑到对生态环境的保护，所以在给人们带来方便的同时也破坏了人类的长期利益，对土地、生物多样性、气候等产生了很大的影响。在面对严峻生态环境问题的同时，水利部门也意识到了加强生态环境保护和水利工程建设是同步进行的，为此提出了生态水利工程建设的方案。此外，生态水利工程的建设也为了满足生态城市建设的需要，人们为追求更高质量的生活，对城市环境质量提出了更高的要求，而建设生态水利工程本身就是基础设施建设的一部分，是城市发展建设中的重要内容，做好生态水利工程的建设就是在适应生态城市的建设发展。

2 水利工程中的生态问题

2.1 对周围河流水域的影响

我国水资源分布十分不均匀，而建设水利工程的主要目的就是为了弥补水资源分布不均带来的问题，解决人们日常生活生产用水所需。但是在水利工程建设过程中，很多项目是一囤积和水和改变河道走向、人工开凿水池等不利于自然生态和谐发展的措施进行的，虽然满足了人们对水资源的需求，但实际上没有考虑长远发展效益，没有考虑工程四周环境生态，导致水环境生态不断恶化。而且在不考虑实际情况的基础上盲目建设水利工程反而会带来水资源枯竭的问题，这是因为人为地破坏了自然河道就是对自然生态的破坏，是对物种的破坏。

2.2 对生物多样性的影响

在天然河道上修建水利工程，不仅会影响水环境及其生态系统，而且因为导致河流形态处于静态和非连续的状态中，出现了河流生态多样性被破坏甚至消除的问题。水利工程建设不但影响了谁知而且因为使得水气交换降低导致污染物扩散转移的能力下降，河流无法自我净化就会导致水重金属污染严重，而重金属污染的爆发会加速水环境下生存的动植物的消亡，生物会因为大量的河水污染或水流突然增加而引起各种疾病，对于水生动物而言还可能因为缺乏食物而死亡，水中鱼类也可能无法繁殖或出现发育不良的问题。

2.3 对社会生态的影响

大量建设水利工程不但会占用大量的土地资源，还会对库区内有限的耕地、房屋建筑甚至历史文化古迹等产生破坏。比如因为水利工程的建设导致很多原本聚居在河流周围的居民不得已移民，破坏了当地的历史文化，还可能会因为移民而引起严重的民族矛盾问题。

3 生态水利工程建设的策略

3.1 遵循因地制宜和可持续发展的原则

在制定水利工程建设计划时，必须要考虑到当地的实际情况，将自然生态环境的发展和社会环境的发展结合起来，构建可持续发展的生态水利工程。因地制宜首先在于在改造河道周围环境时不能以破坏这些环境为代价，在水利工程施工时制备的分布和河道的高度、角度等都可能会被改动，这就导致原来生态环境遭到了改变，使得原本适应这里生态环境的生物无法生存下去，影响生物的多样性，就破坏了生态食物链使得当地的物种变得单一，甚至会出现物种灭绝的严重情况。所以在水利工程建设时必须要考虑生物多样性保护的问题，尽量不大量进行环境改造，在不干涉自然环境的基础上开展建设工作，才能真正有利于人类社会的可持续发展，才能真正使水利工程变成一项与民有利的民生工程。

3.2 恢复河流生态系统

自然河道的形成是自然选择的结果，自然河道是最合适当前河流情况发展和四周生态环境发展的，当在河流周围建设水利工程时，不但会占用大量的土地，而且还会怕破坏原本的河道，对河流生态系统造成很大的影响。为此，尽可能不在原有河道上建设，而是通过少量的施工与改造来达到水利建设的目标，尽量减少水利工程的占地面积来保护河道及其周期生态环境，这样施工的成本也降低了而且也获得较好的生态和社会效益。

3.3 结合自然科学、环境科学建设水利工程

在河流整治时，对河流生态造成最大影响的是水陆交错地带的岸坡防护结构，岸坡防护结构尽可能采用具有良好反滤作用和垫层结构的堆石，采用多孔混凝土构件与自然材料制作的柔性结构，少使用或不适用不透水的混凝土材料，可以为水生态系统中的动植物生长、繁衍栖息提供良好的环境。在水陆交错地带，也是水生植物繁衍茂盛的地方，是许多动物栖息和繁衍的场所，所以加强对水陆交错地带的保护非常重要。此外，还要关注河流整治以后原来生物群落的恢复，开展项目经济技术和生态环境效益评估的工作，改变现有单一的经济技术指标评估体系。沿着河流生态廊道统一规划、设计与建设，在防洪工程建设时要明确河流及其上下游、左右连杆的生物群落是否处在完整生态系统中。在建设前要做好实际勘察工作，补充生态系统调查内容，重点开展对当地原有生物群落历史和现状的调查，尤其要明确特地生物群落和水生态环境之间的关系。

3.4 加强环境监测和污染废渣的处理

对已经在建设或已经建设好的水利工程，应建立合适的环境监测指标体系，该体系的作用是通过对生态环境的监测，及时发现和生态保护不相符合的现象，并能及时找到相对应的监测负责部门和人员，使得异常问题得到及时有效地解决。此外，利用现代化科学技术建立实时动态化监测控制系统，该系统可及时发现水利工程建设中的环境破坏问题，比如及时发现建设中存在的污水废渣，然后采取自然沉淀的方式进行污水废渣的及时处理，同时可通过化粪池和简易厕所的建设接纳工程污水以达到防止污水对下游居民的影响。部分废渣是可以回收利用的，所以应在建设中合理堆放废渣然后及时回收处理。

3.5 恢复已破坏的环境，制定生态补偿政策

在兴建水利工程时应该全面考虑当地的生态系统和社会生态系统，制定完善的迁移补偿政策，避免因为要建设水利工程而引起各种社会矛盾问题。同时，对于已经遭到破坏的环境，除了要给予一定的补偿外，更重要的是要及时复原原有的自然环境。比如在水域生态系统遭到威胁时需要对各种影响因素进行整合，充分掌握生态系统各个因素之间的相互关系，考虑河道水文系统修复的同时还要考虑如何修复整个水域的生态系统，制定整体的综合的修复河流生态系统的方案。

4 生态水利工程设计存在的问题和改进

4.1 生态水利工程设计存在的问题

（1）缺乏针对性的设计方法和评价标准。首先，由于生态水利工程建设是新兴工程，所以截至目前还没有针对性的有效地设计规范和统一的评价标准出现。其次，由于生态水利工程具有特殊性，且其服务目标特定，不同的地区其生态环境特点也不同，因此比如结合当地的生态环境实际来制定设计方案和评价标准，这也导致了目前没有统一的设计方法和评价标准。

（2）设计人员和生态科技工作者之间缺乏合作。水利工程的设计人员需要结合当地水流生态环境展开设计，但在实际生态水利工程设计时还要考虑不同地域生态环境的控制管理工作，如果设计人员缺乏和当地生态科技工作人员之间的合作，设计时没有完全将生态的问题考虑进去，就使得水利工程设计缺乏针对性和实效性，无法使设计出来的生态水利工程完全达到相应的要求。

（3）生态水利工程和原有水利工程基础运行不够协调。生态水利工程的基础和核心都是水利工程，所以在设计时必须要在原有水利工程的基础上开展，必须明确现有的水利工程区域情况，然后从合理分配水流和确保生态系统完整的角度进行设计。但是生态水利工程势必会对原来的水利工程设施产生一定影响，从而使工程的特点也功能也出现了一些变化，如果两者必能有效地融合，就会出现运行不协调的问题，甚至会对原有防洪泄水和发电等功能产生影响。

（4）生态水文测验资料缺乏。生态水利工程建设时需要以生态水文测试测验资料为参考依据，这是确保水利工程良好运行的关键。通过对水文测验站相关观测资料的分析可得到水文动态变化情况，如果缺乏水文资料就会使生态水利工程的设计缺乏前面可靠的参考依据，就无法保证最终的设计方案符合生态系统方面的标准要求。

4.2 加强生态水利工程规划建设的措施

（1）做好调查研究和综合规划。生态水利工程规划建设的基础工作是开展好实地调查工作，在项目可行性研究阶段展开对项目当地的水文地质、动植物等的调查，了解清楚当地水文地质环境，分析当地地形地势以及生物栖息环境，然后提出可以有效保护当地生物、提高生物生态环境的综合规划方案。

（2）重视对水资源的保护。面对水资源污染越来越严重的问题，在生态水利工程规划设计时要求采取必要的措施加强对当地水域环境的保护，充分考虑水环境污染和防治的问题，切实解决项目区域水污染问题。此外，还应该通过生态水利工程的规划建设来提高水资源的自我净化能力。比如减少工程施工带来的影响以保护水中生物，然后利用水中生物缓解自身污染。

（3）保护原有生态，确保生态系统的完整。生态水利工程在规划设计时，要求尽量不在原有河段空间上建设，需要考虑的是长期的水流规模和流域范围，从整体生态系统功能与结构角度出发，掌握生态各个要素之间的关系，制定积极的适合当地水域发展的方案，并且提出能修复生态系统的完整的措施，能从根本上解决生态环境和水利工程之间的矛盾，既能充分发挥水利工程的作用，又能从长远的角度维护自然生态系统，确保原有生态系统的完整性。

5 结语

综上所述，本文对现代水利工程建设现状和存在的问题进行了剖析，指出虽然水利工程建设是一项对人们生存和生活发展有利的民生工程，能为人们的生活生产提供水源，还能起到防洪和促进社会经济发展的作用。但是水利工程的建设不能以破坏周围生态环境为代价，在兴建水利工程的同时也要注意对生态系统的保护，坚持因地制宜和可持续发展的原则，从人和自然和谐相处的角度出发制定相应的环境保护策略，尽量减少对原有水流系统的占用和破坏，对于已经破坏的生态环境必须及时修复，只有从长远大计角度去开展生态水利工程的设计与建设，才能真正使水利工程成为一项于民于社会经济发展有利的民生工程。