劉寧
河南省濮陽市引黃工程管理處 河南濮陽 457000
改革開放40多年以來,全國水利工程建設規模不斷擴大。尤其是近幾年,各省市區針對新建水利工程項目以及老舊改造水利項目,更加注重生態協調發展,不斷嘗試從技術層面尋求新突破,并不斷通過法律與政策予以約束和規范。目前,水利工程包括人工堤壩、水庫、水渠和水電站等。嚴格意義上講,當前水利工程的建設質量、規模等均是人類社會前所未有的。在農業文明時期,水利工程的主要功能和存在價值集中體現為三大方面,即防洪作用、供水灌溉、圍墾。時至兩千多年后的今天,水利工程建設的主要目的還是引水灌溉、生活用水、防洪防澇等。但是,水利工程的大規模興建,也對河道水域環境、周邊生態產生了較大影響。對此,近幾年很多地區新建水利項目或舊工程的改造修繕,更加關注水域生態系統的健康性與完整性。
河流是人類文明發展的起源,各大古文明的發源地都是在大河流域,水源與人類生活息息相關,河流也是最容易受到人類影響的生態系統之一,尤其是現代化科技不斷革新情況下,人類改造自然、改造生存環境的技術和手段也在不斷更新,植被的破壞、水利工程建設、河岸固化、水資源和生物的過度開發等行為都嚴重導致了河流生態系統服務功能的退化。水利工程的建設對當地的河流生態系統的影響是有兩面性的,人類在發展的同時應該重視對于河流生態的影響,保持河流生態系統能夠健康發展。
河流生態系統對于洪水的調蓄起到重要作用,水利工程如堤壩、水庫都能夠調節水量、削弱洪峰,將短時間內劇增的水量滯后釋放出去,削弱洪水的危害,減少由于突降暴雨引發洪水,所帶來的經濟損失。一些儲水能力較高的生態環境,如濕地、沼澤、大面積的植被區同樣能夠起到一定的固水儲水作用。
河流生態系統在流動過程中攜帶了泥沙,這些泥沙在入海口處與海水相沖擊形成三角洲,保護了入海口處的土地可以免受海浪的侵蝕,能夠逐漸形成陸地。同時河流中存在的生物營養物質包含生命所需的氮、磷、鉀等元素,可以幫助實現全球的物質循環,在入海口處提供了大量的營養物質,養活了無數的水生物。
河流生態系統內可以儲存大量的天然水源,這些淡水資源一方面可以在枯水期對下流河流補充水分,同時還能夠保證地下水的水位;同時儲存的水源還可以直接用于農業生產和居民生活,提高人類生活的便利程度。
河流生態系統中攜帶了大量泥沙,這些泥沙可以鞏固河流沿岸的土壤,可以防止土地退化。
河流生態系統可以實現對空氣、水質的凈化功能,保持局部范圍內的生態環境和氣候環境。河流生態系統內包含大量的植物,這些植物通過光合作用可以吸收空氣內部的二氧化碳,提高空氣內氧氣含量。同時,河流水體表面蒸發的水分可以提高周圍環境的空氣濕度,可以將空氣中的固體顆粒吸收到物體表面,凈化空氣。河流生態系統內的水生生物可以通過消化、分解等方式將一些有毒有害物質分解成對環境沒有影響的基本元素。
河流生態系統包含了陸地河岸生態、濕地及沼澤生態等多種生態系統,可以為大量水生動、植物如鳥類、魚類、無脊椎爬行動物、兩棲動物、浮游生物等微生物提供生存環境,保持地球的物種多樣性。人類在保證自身發展的同時無權利剝奪其他生物生存的權利。
由于自然河流處于流動狀態,因此河流中不容易形成明顯的溫度分層,但是水庫中的水溫,會伴隨季節以及水深的變化存在明顯的溫度分層現象,且不同溫度層中的水質也存在明顯差別。比如在水庫的深層水域中,由于水體本身基本不存在流動,因此該處水溫一般溫度較低,含氧量較少,水的渾濁度也較高。靜態水域的生物分布相較于普通河流來說也存在較為明顯的分布。
以典型的三峽大壩作為例子,三峽大壩的建立淹沒了大量的居民生活區,以及周圍的一些名勝古跡,對于周圍的景觀、自然文化遺產、人文文化遺產都有一定的破壞,也影響了水庫周圍的生物棲息地范圍及生物種類。其他的一些水利工程如果不能夠嚴格控制水位,也可能會導致對周圍居民區以及物種多樣性的負面影響。
水庫在儲蓄水資源的同時還會影響周圍地區的地下水水位、地質結構、以及局部范圍內的氣候狀況,如果不考慮周圍生態環境任意修建水利工程可能會引發地震、地下水水位變化、山體滑坡等自然災害,因此在興建水利工程時必須要對工程項目進行嚴格評估,并對方案進行適當調整,盡可能減小對生態環境的影響,在保證生態環境的根本基礎上,提高其使用價值。
水利工程建設一般規模都是比較大的項目,在施工過程中不可避免地會給當地生態環境造成不利影響,因此,必須要定制生態環境保護方案,建立科學的評價機制。比如,在水利工程建設之前,對周邊生態環境進行全面調查,預測工程施工會給環境造成什么樣的影響,并在此基礎上定制科學的環境保護方案,最大限度的降低因施工給當地生態環境造成的影響。一般環境影響預測都是根據環境實際情況來實施的,其環境調查一般包括:氣候、水質、土壤以及水生物狀況等,然后專業的技術人員在通過對這些因素的研究分析,預測出水利工程對生態環境造成的影響,從而有針對性的做出保護措施,使水利工程實現可持續發展。
建立健全生態補償機制,可以通過過魚設施,增殖放流等方法實現水利工程建設與生態環境達到平衡,促進水利生態補償機制更加穩定化、持續化發展。生態補償機制的建立各級政府以及相關部門應該采取政策引領、施工評估和實地調查等方式,有效監督施工企業提高環保意識。同時,在生態環境補償機制定制過程中必須堅持“誰損害誰補償”的原則,堅持遵守“綠色施工、高效施工、安全施工”的施工理念,注重新型環保技術的研發,有效提高環保意識。
在加強水利工程建設的同時,需要加強生態環境保護意識,只有深入認識到生態環境破壞對人類造成的危害,才能夠促進環境保護工作的順利開展。要加強環保意識,首先,在水利施工之前定制合理的設計方案,時刻遵循環境保護原則,在施工過程中按照設計方案,提前對生態環境保護進行規劃,側重細節,針對每個施工環節作出相應的環保措施;其次,在水利施工之前,對可能存在的動植物種類、棲息環境進行分析,并采取有效的保護措施盡量保持原有生態平衡,減少對動植物的影響;再次,在施工過程中盡量選用環保建材,有效減少對生態環境的破壞;最后,施工按照因地制宜的原則和理念,不同地區施工生態環境也不盡相同,在施工過程中要根據地質、土壤以及水文等對施工手段進行調整,盡量保持原來的風貌。
隨著科學技術的發展,越來越多的先進技術與設備被應用于水利工程中,因此,在項目規劃、勘測與施工時,相關技術人員應該根據實際情況,選擇對生態環境影響較小的技術以及設備,如具有防噪的施工設備、對植物生長有利的透水材料。
加強對水利工程的運行管理,促進生態環境的協調可持續發展。定制科學合理的調度運行方案,使水利工程充分發揮其最大價值,滿足人們的生活、生產需求。然后,在滿足人們生活用水的基礎上,以實現生態效益為目標開展工程生態調度工作,同時,確保河道充足的生態用水量,保證發電、灌溉、航運用水充足。另外,根據工程調度相關設計、報告要求定制科學的環境監測方案,以確保水利工程的順利開展。
第一,要采用無害技術,清洗與處理生活污水與機械廢油,保證其符合相關排放要求后,才能進行排放,并確保其可以被再次利用,減少資源的不必要浪費;第二,強化施工機械的維護與保養,并要做好除塵作業,以免產生“三廢”污染;第三,在施工過程中產生的棄渣,可以用于造田、修路,如果未能及時進行處理,要有序堆放在合適的區域內,避免對水道泄流產生阻礙或減少耕地面積。
河流生態系統對于人類的影響是無可替代的,人為的水利工程對于河流生態系統既有正面的影響,也有負面的影響,因此人類在修建水利工程的過程中,應該盡量放大優點并減少缺點,為增強生態環境保護意識,最大限度發揮水利工程建設的作用,提出水利工程對生態環境的影響及保護對策探討。希望能夠幫助相關工作者能夠意識到水利工程對河流生態環境的影響。