福建省環境科學研究院 汪皖華
福建境內水系發達,河網密度大,流域面積達50 km2以上的河流有597條,500 km2以下的小流域有905條。地形地貌的特點和水資源的豐富,流域開發利用的總體程度較快,各流域的開發利用率在40%以上,有的流域高達88%以上[1]。高密度的開發對環境造成了一系列影響,超過了國際上認為0~20%的合理范圍和40%的極限[2]。高密度的開發將對河流的生態與環境造成影響,部分流域局部區域的污染和生態問題已經顯現。
七都溪為寧德蕉城區境內僅次于霍童溪的第二大河,屬單獨入海的河流,干流全長58km,總流域面積333.5km2,坡降14.13‰,水能資源豐富。根據七都溪流域綜合規劃,其水資源開發以水力發電、灌溉、供水、防洪工程為主。七都溪流域水系分布圖見圖1[3],七都流域規劃和已建設項目概況見表1[3]。

圖1 七都溪流域水系分布

表1 七都溪流域規劃和已建設項目概況
根據規劃,七都溪流域下游需建以供水為主的官昌水庫供水工程,供水用途以飲用水為主,主要服務于蕉城區,因此對上游生態環境的保護和水質都要有嚴格的要求,而目前擬建庫區上游的水電開發密度較高,水文情勢改變大,河流出現湖庫化現象,對污染物的稀釋擴散和降解能力降低,庫區容易造成污染物的累積,生態下泄流量得不到保證,這都將對擬建官昌水庫飲用水供水安全構成威脅。
規劃涉及防洪堤岸建設、庫區大壩建設、水力發電、灌渠修造等,工程施工過程不可避免地造成周邊農田、林地和河灘占用,植被伐除破壞、水土流失以及污染物排放等,工程建成和投入運營,特別是電站庫區對水的截留和控制,對水體生態環境造成較大影響,電站大壩和引水發電,造成大壩至電站廠房之間河道出現斷流,這些都不可避免地影響了森林生態、生物多樣性和水體生態環境質量。
高密度水電開發,水庫形成造成河道流速減緩,稀釋擴散能力降低,且流域內分布的一些鄉鎮和村莊目前生活污水多只經過簡易化糞池處理,或沒有處理直接排放,加之其他生活污染和農業面源污染,這些污染物因庫區截留,降解能力減弱。調查發現,一些鄉鎮所在庫灣處有機物濃度將比建庫前高,如虎貝鄉下游的橋頭水庫和洋中鎮下游的大澤溪電站水庫均已出現總氮或總磷超標現象,污染物積累和河流的湖庫化,還造成河流和庫區存在富營養化威脅。
規劃中,七都溪流域承擔灌溉功能,在已建或規劃建設的13座水庫中,根據其壩高和水深,其中可造成水溫分層型水庫,如橋頭水庫、桃花溪電站水庫和擬建的官昌水庫。水庫水體溫度的季節性分層直接影響下游的農業灌溉,低溫水對水稻等農作物的生長造成不利的影響,影響到農產品的產量和品質。此外,水庫冬春季攔蓄的洪水,使庫區夏秋季水溫升高,而夏秋季下泄存貯的低溫水,又使下游河道水溫降低,水溫的非正常變化,也影響了流域生態環境。
流域內規劃電站多為引水式電站,枯水期間,往往造成大壩至電站段河流斷流,這對河流水生生態產生破壞性的影響。電站通過截流蓄水改變原有河道的水文條件,淹沒原有的沙灘水草和占領魚類產卵場,危及河海性洄游魚類與半洄游性魚類的自然繁殖育苗,使一些珍稀瀕危物種的生存條件惡化。水庫蓄水后,大壩上游的河段形成河谷型水庫,由于水的流速減慢,水深加大,泥沙沉積,餌料組成改變,水域生態發生較大的變化。原棲息于急流生活中的魚類將不適應該條件,會到水庫上游尋求生存環境,使流域水生生物多樣性受到影響。水庫形成后,由于水動力條件減弱、透明度增加等因素,也會使水生生態體系以由以底棲附著生物為主的“河流型”異養體系向以浮游生物為主的“湖沼型”自養體系演化。
規劃實施后,將改變河道的天然形態,河寬、水深、水面面積等會發生大的變化,受橋頭水庫及官昌水庫調節影響,其流域內河段的流量在時間和空間上都將發生變化,河段水體流量在年內變幅更趨于平緩,特別是現在很多電站沒有設置工程措施保證最小下泄流量,使庫區在不發電時流速接近為零,不利于有機物的降解,水流形態的改變,上一級水庫污染物對下游的水環境會造成累積性影響,對整個流域水質環境產生不利影響。
河流最小生態環境需水量是在特定時間和空間為滿足特定的河流系統功能所需的最小臨界水量的總稱,可采用各河段90%保證率最枯月流量作為河流最小稀釋凈化流量。要保證流域維持基本的生態環境,保障水質環境不惡化,維護流域生態安全,必須保證流域各庫區大壩的最小下泄生態流量。根據對七都溪流域干流和各支流電站大壩分布及上下游水文和生態環境特點,采用寧德市水利局提供的各河段90%保證率最枯月流量作為河流最小稀釋凈化流量。
本次流域規劃中的范圍內涉及到的虎貝鄉、洋中鎮、石后鄉、七都鎮飲用水源保護區及擬建市第三水廠水源保護區(官昌水庫位置),應采取以下的控制措施:
①嚴格執行飲用水保護區的有關規定;
②加強區域生產、生活等廢水的治理力度,對水源保護區范圍內的污水排放口進行清理整頓。
③加強流域內各鄉鎮、村莊內生活污水及生活垃圾的收集和治理工作,推廣科學種田,減少化肥使用量;禁止傾倒、堆放工業廢渣及生活垃圾、糞便和其它有害廢棄物。
④對官昌水庫以上流域內各鄉鎮污染源進行清查整頓,特別是要對虎貝鄉的甲地礦山及4個石材加工廠進行清理整頓,建議取消官昌水庫以上流域內的規模化養殖企業。
⑤電站水庫在不發電期間,也應根據最小下泄流量的要求放水,維持河道一定的水流動力,提高水體的自凈能力。
七都溪規劃中的防洪排澇規劃、灌溉規劃、供水規劃、水土保持規劃和河道及河口整治規劃等,在工程的施工過程中,工程建成投入運營后,其環境影響容易消除或減緩,對流域生態環境影響不大;對流域生態環境影響較大的規劃水電工程則應進行重新論證,根據現有流域水電站開放密度已經較大,且電站建設壩址下游會出現較長減水段,脫水率高,會對電站下游生態產生較嚴重影響的規劃建設電站不宜再建。通過對流域電站重新調整部署,以減緩水電開發對流域生態影響。
4.4.1 七都溪流域要成立流域水資源、水污染與生態破壞綜合整治協調管理領導小組,協調指導流域各地開展水污染防治與生態保護工作。每年年初下達整治計劃,年中和年末組織考核檢查,監督各電站最小下泄流量的排放情況,定期通報整治進展。
4.4.2 各級政府、各有關部門應做好流域規劃中水資源科學合理利用規劃,優先保證飲用水供給和灌溉用水保障,保證河流正常生態安全的最小下泄流量,當地政府或水電部門應探索采取適當提高水電上網電價或適當減免枯水期稅收等途徑,對保障枯水期生態下泄流量、停止發電的電站給予適當的優惠和扶持。
4.4.3 按照污染者治理、利用者補償、開發者保護、破壞者恢復的原則,明確流域規劃實施工程建設過程中污染者和破壞者是污染防治和生態恢復的投資主體,監督排污者和開發者履行環保投入的責任。
4.4.4 建立流域水環境綜合整治基金、專項科研基金。
小流域綜合開發對區域經濟發展和人民生活水平提高起到積極的促進作用,同時流域的開發又會對流域生態環境造成一定程度的破壞,大規模開發活動將對流域水資源分配、水文情勢變化、水溫、河道斷流、河道泥沙淤積、流域水質等都產生一定程度的影響。本文通過剖析七都溪流域綜合開發可能產生的主要環境問題,探討我省流域綜合開發環境保護的一些對策和措施,為全省小流域綜合開發提供借鑒。
[1] 周世良.福建省流域規劃環評的特點和工作思路[J]. 海峽科學,2010 (6).
[2] 陳能志.福建水資源承載力研究[J]. 中國水利,2006,(21):45-47.
[3] 福建省環境科學研究院. 寧德市蕉城區七都溪流域綜合規劃環境影響報告[R],2011.