福建省洪口水电站环境影响后评价综述

刘涵希

(福建省水利水电勘测设计研究院有限公司，福建 福州 350001)

为了解洪口水电站运行多年后产生的环境影响，项目组于2020年7月1日—3日及2020年7月27日—28日对水电站库尾、库中、坝前、厂房及坝址下游至入海口水域及两岸一重山范围进行水环境、水生态及陆生生态调查，分析环境保护措施效果，结合水电站环境影响评价及流域水质常规监测资料进行回顾性评价，总结工程建成运行后对生态环境产生的长期性及累积性影响。根据回顾性评价情况，总结工程建设和运行过程中的环境保护问题，提出环保措施及管理改进建议，为流域内相关项目的环境保护工作提供指导。

1 项目概况

洪口水电站位于福建省宁德市蕉城区洪口乡，为坝后式电站，开发任务以发电为主，兼顾下游防洪。坝址控制流域面积1701km2，水库总库容4.497亿m3，为大(2)型水库，正常蓄水位以下库容4.32亿m3，调节库容2.404亿m3，为年调节水库。电站安装2台发电机组，装机容量2×100MW。该电站为本河段引水式电站，但引水距离短仅600m，近似于坝后式水电站。10多年来，工程情况良好。

2 已有环境保护措施效果评价

2.1 水环境保护措施效果评价

该电站在办公生活区、厂房各设置1座化粪池，生活污水和食堂废水经化粪池处理后用于周边植被灌溉。根据现状水质调查结果，水电站生产生活污水对河道影响较小。

2.2 陆生生态保护措施效果评价

项目陆生生态保护措施基本达到原环评的要求，并通过建设项目竣工水土保持及环境保护验收。电站建成运行时间超过10年，原来的施工区及施工便道均已被植被覆盖，且植被恢复较好。

2.3 水生生态保护措施效果评价

水电站坝高130m未设置过鱼设施。早期建设的电站工程基本没有考虑保护鱼类正常繁殖和生长设施的建设，存在鱼类洄游通道阻隔的情况。

当地海洋渔业部门从2012年开始连续多年在电站所在流域、开展水生生物资源增殖放流活动。增殖放流的鱼苗包括四大家鱼(即青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼),以及当地的洄游性鱼类，包括黑脊倒刺鲃、香鱼等。放流的鱼苗为专业鱼苗养殖公司培育，苗种规格整齐、规格达标、质量优良。在此次实地调查中，本流域发现了较多的洄游性鱼类，增殖放流效果显著。因此，流域上游和下游的增殖放流措施很好地保持了当地水域的生物多样性。

3 环境影响后评价

3.1 水文水资源影响

水库建成后，原河流的基本水文特征发生变化，坝前水位明显抬升，水库水深从坝前至库尾都有不同程度的增加，库内水面面积和体积大量增加，水面比降变缓，流速减小。根据2010年10月—2020年12月水库运行资料，水库常年主要运行水位在143.8～160.7m之间，比建库前水位抬升64.9～94.1m。因水位抬升，坝前水深增加，水面变宽，库区河段的水域面积由原河道的0.9km2，增加至正常蓄水位时的8.92km2，是天然状态下的9.9倍。大坝阻隔导致库区河段流速不同程度减缓，越靠近坝址，减缓越明显，至坝前接近为0。

水库为年调节水库，对年际径流量改变不大，主要对年内水量分配发挥蓄丰补枯的调节作用。建库前水电站断面的多年平均最枯月流量、多年平均枯水期流量分别为18.2m3/s和38.2m3/s，建库后对应的多年平均最枯月流量、多年平均枯水期流量分别为33.5m3/s和44.3m3/s，有利于改善枯水期的水环境及水生态。水库汛期削减洪峰可减小洪水对下游乡镇的影响。

目前水库生态流量主要通过电站发电机组泄放，根据下泄流量监控平台数据，电站生态流量泄放保障率相对较低，拟启动下泄生态流量措施改造工程。结合水生态现状调查，当电站下泄不小于最小生态流量时，下游各断面的水深、流速等参数能满足水生态系统(鱼类生存)最基本要求。电站主要运行工况为下泄生态流量、单机半发、单机满发、双机满发等工况，发电运行工况对下游流量、流速以及水位等存在一定影响，采取生态泄放措施后影响将有所减小。

3.2 水环境影响

根据项目组2020年7月在黛溪电站、园坪电站及后垄二级电站断面水质采样分析的结果，水库上游来水按河道评价水质良好，但按湖库标准评价总氮、总磷浓度较高。

根据水电站环境影响评价资料，水电站建成前库区总磷浓度为0.02～0.04mg/L，总氮浓度为0.91～1.11mg/L，根据项目组2020年7月在库区水质采样分析结果，水电站建成后，库区总磷浓度为0.05～0.17mg/L，库区总氮浓度为1.25～2.5mg/L，库区的总氮浓度、总磷浓度较水库建成前明显增加，水库的营养水平由中营养上升为轻度～中度富营养，水库库区的总氮浓度、总磷浓度及富营养化指数均有上升趋势[1]。水库上游调查单元对总氮贡献较大的污染源为种植业及城镇生活，对总磷贡献较大的污染源为畜禽养殖、种植业及城镇生活。水库的鱼类养殖污染源虽占比不高，但对库区水质的影响最为直接，使得湖库富营养化的趋势增加。根据项目组2020年7月在库区分层取水采样分析结果，7月份库区水位141.11～142.79m时，库区表层与底层温差为8～9℃，水深0～15m之间水温变化较大。水库库表溶解氧较高，随着水深的增加溶解氧降低，表层到底层溶解氧最多相差6mg/L。

根据项目组2020年7月在水库下游各桥梁采样分析结果，水库下游河道受发电尾水影响，电站下游溶解氧浓度较正常值低2～4mg/L，部分时段低于4mg/L，溶解氧浓度到电站下游7km左右能恢复。受发电尾水影响，7月电站下游温度较正常值低1～2℃，水温到电站下游35km左右才能恢复。对比坝址下游自动站水温监测数据及当地气温数据，大部分时段自动站监测的水温变化幅度较日气温变化幅度小，电站下泄水温对下游河道的水温影响较大的月份集中在4—8月。流域的鱼类主要在4—6月繁殖，水库下游5—6月的平均水温基本满足鱼类繁殖水温要求。5月和6月、9月和10月为水稻的抽穗扬花期，在此期间自动站监测水温基本能达到水稻抽穗扬花水温要求。从水质监测结果看，电站不发电时的部分时段水质较发电时段略差，但基本能达标。下游监测断面水质达标率较高，电站的建设未对下游河道的环境容量产生较大不利影响。

3.3 水生态影响

根据水电站环境影响评价资料，2002年水电站开发前库区及其下游溪段浮游植物的种类数为61种，平均密度为26.25×103～104×103个体数/L，优势种以典型的嗜营养类型为主，种类组成中，嗜营养耐污类型和嗜寡-中营养类型兼而有之[1]。根据项目组2020年7月水生态采样分析结果，水电站坝前及坝址下游溪段浮游植物的种类数40～28种，坝前浮游植物的平均密度为69598×103细胞数/L，与2002年的调查相比，密度大幅升高，主要是嗜营养耐污性蓝藻数量激增所致。坝址下游的平均密度为199×103细胞数/L，与2002年相比明显上升，优势种不明显。

根据水电站环境影响评价资料，2002年水电站开发前库区及下游溪段浮游动物有35种，各个断面浮游动物平均值为495个/L[1]。综合评价水体为贫-中营养水平，水质属轻-中度污染类型。根据2020年7月水生态采样分析结果，水电站坝前浮游动物有36种，密度为144991个/L，与2002年开发前的调查结果相比大幅度提升，库前浮游动物的种类组成及优势种均以典型的嗜营养耐污类型占绝对优势。综合评价库区水体为富营养水平，水质为中度污染类型。坝址下游的浮游动物密度为1744个/L，与2002年的相比明显上升，优势种为嗜营养耐污类型。

总体而言，库区调查水体从中营养水平发展为富营养水平，水质从轻-中度污染发展为中污染类型。坝址下游调查溪段水体水生生物种类及数量分布虽然有所变化，但该溪段水体的营养水平及水质类型基本上仍然保持轻-中营养和轻-中度污染范围，变化并不十分明显。

根据流域历史资料整理得知，历史上霍童溪干流及其支流淡水鱼类(包括河口鱼类)共有85种，隶属14目28科69属，其中河口鱼类有33种，其余52种为纯淡水鱼类。根据项目组2020年7月水生态采样分析结果，水库库区和水库坝址下游分别有鱼类22种和32种；从实地捕获的鱼类种类和数量上分析，流域内的鱼类资源有下降的趋势，个体普遍存在小型化趋势；主要经济鱼类及其比重发生了一定变化，以人工养殖的草鱼、鳙、鲢为主，一些曾经十分重要的经济鱼类数量减少，如日本鳗鲡和花鳗鲡。大坝阻隔了鱼类洄游，可能对河流连通性造成一定影响，鱼类生境破碎化。生态流量泄放保障程度不高对鱼类也产生了较大不利影响。

3.4 陆生生态影响

水库沿库周缘一重山范围内主要为常绿阔叶林、马尾松林、杉木林和部分茶园、果园，临水边主要有部分绿竹丛、麻竹丛，野生动植物种类较为丰富。水库淹没区有名木古树26株，香樟359株，红豆杉10株等，虽然已经办理相关林业手续，但仍对植物物种多样性的造成一定影响。由于水库调蓄运行和自然条件等原因，水位发生频繁的大幅度波动，水库周边消落带漫滩湿地和植被系统容易遭受破坏，库区消落带高低差约有20m左右。受电站放水影响，电站下游河道存在水位差，使河道形成一个消落带。水库坝下至柏步村河岸，为岩质基底，被水流冲刷侵蚀幅度较小，而柏步村到河口段，地势平缓，岸基大部分为土质岸线，为沙质河床，存在一定幅度的冲刷状态。由于水库建成后，特大洪水被削峰，带来的底沙减少，河水对河道冲刷减轻，边滩、沙洲停止发育，形成以枫杨、绿竹为建群种的河岸林带，以及斑茅、芒、芦竹、芦竹、卡开芦、海芋、苞子草等为优势种的河滩灌草丛，形成较为稳定的江心绿洲。

水库蓄水淹没及水工建筑物建设改变了土地利用类型，使得林地转变为水域及建设用地，对在上述区域栖息、觅食的动物生境造成了永久性的侵占。库区水位涨落形成消落带，影响两栖动物的繁殖。坝址下游减水河段的两栖动物生存的水域环境发生变化，水量减小，进而影响两栖类动物产卵、孵化和幼体生长。两栖类的虎纹蛙、黑斑侧褶蛙、棘胸蛙，爬行类的中华鳖，兽类的水獭等种群数量呈下降趋势。水库运行期间水位的涨落使涨落区域(消落带)植物物种数量比过去大幅度减少，导致爬行动物的隐蔽场所和食物都大大减少，对在此区域活动的北草蜥、兰尾石龙子、赤链蛇、铜蜓蜥、王锦蛇、原矛头蝮、草腹链蛇等有一定影响。植被减少导致森林性鸟类种类和数量有所减少。

水库建成后水域增加，渔游蛇、赤链华游蛇、铅色水蛇、中国水蛇、山溪后棱蛇等水栖性爬行动物的种类和种群数量也有增加趋势。电站、水库运行期在库尾和水库周边地区形成了浅水带，为各种水鸟提供了良好的栖息地和觅食地，白鹭、池鹭、斑鱼狗、普通翠鸟、白鹡鸰、白骨顶、小鸊鷉、红尾水鸲、黑背燕尾、斑嘴鸭等水鸟的种类和种群数量也有增加趋势。电站厂区内与人类活动和居住密切相关的啮齿类动物(如褐家鼠、屋顶鼠等)的数量有一定幅度增加。此外，一些伴人居鸟类的种类和种群数量有所增加。

3.5 减排及其他效益

水电是可再生的清洁能源，生产、传输和使用都较方便，可直接替代其他化石能源，产生环境效益。水电站2009—2019年年均发电量为4.7919亿kW·h。2020年全国6000kW及以上火电厂供电标准煤耗304.9g/kW·h，单位火电发电量烟尘、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物排放量分别为0.032g/kW·h、832g/kW·h、0.160g/kW·h、0.179g/kW·h[2]。将水电站发电量换算成标准煤，水电站年减少耗煤量146105.03t。水电站替代火电年减排烟尘15.33t，二氧化碳398686.08t、二氧化硫76.67t，氮氧化物85.78t。电站开发缓解了区域用电紧张，特别是该电站有调峰功能，保障了区域供电安全。水库兼顾防洪效益，减小下游洪灾损失。水电站的建设增加了地区财政收入及提供了就业岗位。

4 结论和建议

水库建成后原河流的基本水文特征发生变化，库区水位比河道天然水位抬升，水面变宽，流速变缓，受发电调度影响库区水位变幅较大；水库坝址下游存在0.6km减脱水段，生态流量靠电站放水下泄，下泄流量保障率有待提高。水库的蓄丰补枯有利于保障电站下游枯水期的流量。浮游动植物调查和水质监测结果表明，库区总氮、总磷等指标偏高，水体受到污染，富营养化趋势明显，主要原因是库区上游污染源及库区投饵网箱养殖仍未有效控制且库区水温、流速等环境有利于藻类繁殖；发电调度对电站下游的纳污能力影响不大，对水温及溶解氧有一定不利影响。水电站建设对鱼类等水生生物有一定不利影响。水库淹没对植物物种多样性造成一定影响；库区及坝址下游存在一定消落带。流域内的两栖类动物数量呈下降趋势，水栖性爬行动物及水鸟数量有增加的趋势。相关建议如下。

①加强水电站生态流量泄放措施建设及执行，保障最小下泄流量。未来新建或改扩建水库电站在下泄最小生态流量的基础上，充分考虑下游鱼类等水生生物要求以及敏感期生态需水要求，提出更高的生态调度要求。对具有调蓄能力的水库，应合理利用其特性，通过蓄丰补枯，改善下游枯水期水环境。

②加强流域水污染防治和植被修复。持续推进农业面源污染治理，科学控制农药及化肥使用量；加强城镇和农村生活污水收集处理能力建设，提高污水处理设施氮磷去除水平；合理规划水产养殖规模，严格控制水库库区投饵类网箱养殖，强化对流域范围内总磷、总氮等指标排放控制。开展水库削落带、减脱水段等生态修复，改善生态景观。

③加强流域鱼类资源保护。在有条件的流域开展鱼类栖息地保护，不新增未设置过鱼设施的闸坝，减少水利工程对鱼类资源产生的不利影响；定期采取适当的人工增殖放流措施，加快鱼类资源恢复；加强生态环境保护和生态多样性保护知识宣传，提高社会公众保护河流生态、保护鱼类资源意识。