水利水電工程建設對生態環境的影響探析

黎正輝

(中國水利水電第八工程局有限公司，湖南 長沙 410007)

1 引言

我國水資源分布十分不均，為實現對水資源的有效調控，建設了大量水利水電工程項目。但是，水利水電工程的建設對周邊環境的影響，既有好的一面、也有不利的一面，如：水電工程在承擔防洪、發電、灌溉以及航運任務的同時，也在一定程度上破壞了區域生境，產生一系列動植物死亡、水污染加劇等問題。對此，明確水利水電工程建設對生態環境的影響，落實相關調整優化措施，方可真正將環保落實到位，切實保護周邊生態系統穩定和諧。

2 我國水利水電工程建設現狀

對我國水利水工建設情況進行了全面調查分析，結果以表格形式列出。表1，表2為我國水電工程數量、分布情況以及開發方式、開發任務。近年來，我國陸續頒布了相關規范，對生態環境保護提出明確要求，如表2統計中已有5個水電工程將生態環境保護納入工程開發任務。

表1 水電工程數量與分布情況

續表1

一級流域分區工程數量分布河流黃河區1龍青河8黃河松花江區1松花江南北諸河區1喀什河1開都河1巴河、尼洋河西南諸河區2大盈江4紅河8瀾滄江珠江區2洪水河3北盤江合計75—

表2 水電工程開發方式、開發任務

3 水利水電工程建設對生態環境的影響

水利水電工程往往規模較大，對區域生態系統擾動劇烈，甚至是遠遠超過原生系統承受能力，由此引發生態環境的巨變，一些水生、陸生生物以及周邊植被面臨著死亡的威脅。

3.1 陸生生態環境的影響

水利水電工程改變的是整個流域原生境，其對陸生生態環境的影響表現為以下兩個方面：

(1)水利水電工程施工，必然產生工程永久/臨時占地，臨時占地部分可在完工后進行植被恢復與重建，永久占地就只能采取相應的補償措施，但是其對原生境的破壞是必然存在的。

(2)水庫淹沒區植被帶消失，部分陸生動物也將喪失棲息地，必須遷移，發生生活習性、活動范圍的改變。當然，水庫淹沒通常會導致植物數量減少，不會威脅整個族群，同時由于局部環境的改變，水庫庫岸將有利于相應的半濕潤植物的生長。

以長江流域雅礱江下游的二灘水庫為例，分析表明，其對陸生生態的主要影響包括：一是庫區河谷棲息了眾多兩棲、爬行動物，包括蛙、蛇、龜、鱉等，水庫施工完成后為這些動物創造了更好的生活環境；二是淹沒區、近岸庫區分布有不少小型動物，包括鼠類、麝鼰類、貓科動物及獾類，此類動物部分數量減少，但是均為常見物種，影響不大；三是淹沒區、近岸庫區分布有一些保護動物，其活動海拔較高，未受影響；四是水庫建成后，整個鳥類物種多樣性下降。

3.2 對水生生態環境的影響

(1)水文條件的變化：水庫建成后，阻斷河流向下輸送泥沙，由此導致水庫淤積增加，長期會導致河道形態變化，如下圖1所示即為向家壩庫區干流河段沖淤量(河道泥沙沖淤計算水面線為屏山站流量為2 000 m3/s的天然水面線)，已經對河道形態產生了一定的影響(圖2)。水庫內河沙淤積后，一方面有利于提高水的透明度，促進水生生物與以此類植

物為食的水生動物的生長；另一方面其會造成水庫內流速減小，相應地降低水、氣界面交換速度，導致水的自凈能力較差，此外水庫內若是藻類生長過于旺盛，也會出現水體富營養化的情況。

圖1 向家壩庫區干流河段沖淤量

圖2 向家壩庫區河道深泓縱剖面變化

(2)魚類的棲息繁衍的變化：水庫建成后，水流速度變緩，泥沙中魚類餌料變多，適合喜緩流水生活的魚類生存，有利于棲息繁衍；但是大壩、涵閘阻隔魚類徊游通道，不利于徊游性魚類繁衍，甚至是造成物種滅絕，如：長江流域中，由于水利水電工程的建設，白甲魚、巖原鯉、中華魷的產量迅速下降。此外，水庫壩前水位深，底層泄水，壩下水溫較低，對于部分溫水性魚類而言生長不利。

3.3 對土壤環境的影響

水利水電工程對土壤環境的影響，有利的方面主要表現在抗洪防汛、補充土壤養分；不利的方面主要表現在下游平原土壤肥力下降，滲漏問題導致次生鹽堿化。

(1)抗洪防汛：我國多地通過大量修建水利水電工程，在疏通水道方面取得了較好的成績，較好地保護了農田免受淹沒，保證農民財產安全；

(2)補充土壤養分：通過水利水電工程的建設，人為調節地表徑流，達到補充土壤水分，改善土壤養分的目的；

(3)下游平原土壤肥力下降：水庫泥沙淤積后，下游平原淤泥肥源減少，土壤肥力下降，以致于區域種植產量下降；

(4)滲漏問題導致次生鹽堿化：部分水庫大壩的輸水渠道運行過程中存在滲漏問題，區域地下水位升高，長此以往導致土壤次生鹽堿化、沼澤化。

4 實例探析

4.1 流域概況

本文以某流域大量水利水電開發后的生態系統評價為例展開分析，流域面積7 606 km2，全長242 km，總落差是302.5 m，平均比降1.25‰。流域早期修建了大量水利水電工程，目前干、直流水電站分別為18座、45座，支流水庫達到220座，主要以日調節或無調節為主，現主要針對此類水利水電工程的長年運行下對周邊生態環境系統的影響情況，展開分析。

4.2 分析方法

本研究以水環境、水生生態、陸生生態為主要分析要素展開調查，具體如下表3所示。

4.3 生態環境的影響分析評價

4.3.1 水環境

流域內水利水電工程對生態環境的影響包括以下幾點：

表3 水利水電工程影響分析評價要素

(1)徑流方面：流域內干流水利水電工程調節能力不強，基本未影響干流年內逐月徑流分配情況；支流上具有年調節能力的水庫集水面積不大，總體影響也偏小。總的來看，流域年內徑流基本處于天然狀態，但是流域內水利水電工程建設較早，未設置專門的生態放流設施，支流曾出現多次斷流情況。

(2)泥沙方面：水庫整體淤積量較少，且水利水電工程開發時設置了一定的排沙措施，整體無嚴重泥沙淤積問題。

(3)水溫方面：流域內基本為水溫混合型水庫，只有支流上分布有一座分層型水庫，對流域內水溫時空分布基本無影響。

(4)水質方面：水質監測顯示，基本滿足《地表水環境質量標準》(GB 3838—2002)Ⅱ類標準、Ⅲ類標準。

4.3.2 水生生態

(1)水生生境：干流水利水電工程規模小，對壩下河道水文情勢影響小；支流內庫區規模較小，水生生境影響小，魚類生存環境較好，部分支流段建立了自然保護區、國家濕地公園。

(2)水生生物：①浮游植物、動物分別采集到75種、25種，以硅藻、綠藻、輪蟲等為主，分布在庫區。②干、支流藻類分布不同，具體如下表4所示。③底棲動物：共采集14 種，以蜉蝣、鋸齒華溪蟹等為主，主要分布在天然河段。

表4 干、支流藻類分布情況

(3)魚類：①種類減少：據資料記載，區域魚類90種，實地調查70種、采集41種，主要減少種類為產漂流性卵種類、肉食性種類，目前魚類主要分布在干流中下流。②漁業資源下降：據調查，區域巖原鯉、白甲魚等珍稀魚類占比減小，魚類資源總量下降，常見經濟魚類占比較大，但是也部分呈現低齡化、小型化態勢。③魚類生境變化，目前干流保留了較多流水河道生境，為巖原鯉、白甲魚等生存提供了一定的空間，但是魚類棲息地相對較為破碎。

4.3.3 陸生生態

(1)景觀系統：流域內水電工程占比相對較小，景觀系統影響小，區域生態系統基本穩定；

(2)植被：受影響農林地包括：落葉闊葉林、常綠針葉林以及農田等，但是占比小，對植被影響小；

(3)土地利用：水利水電工程對區域用地影響小；

(4)動物：流域內水利水電工程建設，致使部分陸生動物棲息地被淹沒或是破壞，動物種群、數量減少；同時水域的增加，致使兩棲動物、水鳥種群、數量增加。

4.4 流域水電開發方案調整建議

水利水電工程建設中，應做到生態優先、適度開發，明確開發層次：第一層次：對于存在法律制約的項目，不納入規劃；第二層次：分為兩類：①不涉及敏感或是涉及敏感卻不屬于重大環境限制性因素，可適時開發；②涉及敏感且屬于重大環境限制性因素，需進行環境影響可行性論證。

(1)法律制約方面：目前流域內規劃的水利水電工程主要涉及的是自然保護區，其余生態敏感區不涉及，經分析，擬規劃中第一層次、第二層次第二類水電站各1個，前者取消建設，后者需進行專項論證。

(2)敏感對象環境制約方面：①擬規劃中，對名木古樹產生較大影響水電站2個，一個受影響古樹群落占總數的2/3，一個影響國家Ⅲ級名木古樹10株、國Ⅱ級2株，建議取消前者建設，后者開展專項論證。②擬規劃中，對魚類產卵場存在影響，但是不屬于重大環境制約因素。

5 結語

綜上所述，水利水電工程建設往往是服務于周邊防洪抗訊、供水以及發電需要等，但是一旦開始施工運行，必然會對流域生態環境產生影響，如：切斷河網、影響動植物生存環境等等。對此，水利水電工程建設前，必須明確其對區域生態環境的影響情況，并據此調整優化方案，在項目順利實施的同時最大限度地保護周邊生態環境。