水庫生態(tài)環(huán)境問題探析
修建水庫作為抗洪防災(zāi)和水資源開發(fā)利用的重要手段,一直是國民基礎(chǔ)經(jīng)濟建設(shè)的重要組成部分。由于我國水資源分布時間、空間顯著的不均勻性,水庫的建設(shè)開發(fā)在我國經(jīng)濟建設(shè)過程中一直處于非常重要的地位。尤其近年來,我國水電開發(fā)迅速發(fā)展,在帶來巨大社會效益和經(jīng)濟效益的同時,不科學(xué)的水庫建設(shè)潛在的負面影響也逐步顯露出來,如:河流枯竭、泥沙淤積、生態(tài)惡化、物種減少等。隨著公眾環(huán)保意識的日益提高,水庫對生態(tài)的影響已受到越來越多的關(guān)注。因此,通過分析水庫建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的影響,能更好地協(xié)調(diào)處理好水庫建設(shè)與生態(tài)環(huán)境保護的關(guān)系,建設(shè)生態(tài)健康水庫,實現(xiàn)人與自然的和諧共處,實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展。
一、水庫對生態(tài)環(huán)境的影響
(一)修建水庫對河流形態(tài)的影響
河流自身的健康也是需要用水來維護的,否則就不成其河流,一定的“河道內(nèi)用水”才能保持河槽的相對穩(wěn)定。水庫攔蓄影響河道行水,以至不能滿足河槽相對穩(wěn)定的最低要求,并且壩庫下泄的河水剝蝕下游河床與河岸,使靠近壩址下游的河道偏移、河床涮深、異常的淤積物聚集等會造成下游河道萎縮,降低其行洪能力。同時大壩蓄水對河流流量的調(diào)節(jié),使河道流量的流動模式發(fā)生變化。筑壩使沿水流方向的河流非連續(xù)化,水面線由天然的連續(xù)狀態(tài)變成為階梯狀,使河流片段化。河流片段化的形成或加劇,使流動的河流變成了相對靜止的人工湖泊,流速、水深、水溫結(jié)構(gòu)及水流邊界條件等都發(fā)生了重大的變化。
(二)水庫建設(shè)對河流水文特性的影響
水庫攔斷江河后,對天然河流的水文情勢產(chǎn)生了一定的影響。這種水文變化主要表現(xiàn)在河流流量、河流水位、地下水水位變化等。影響最大的是多年調(diào)節(jié)型水庫,影響相對較小的是日調(diào)節(jié)型水庫。水庫水位的變化與天然江河大不相同,這取決于不同類型的調(diào)節(jié)方式,以防洪為主要目的的水庫,其水位的變化在季節(jié)上與天然河流是相反的,水位變幅較大,汛期水庫處于低水位運行;在汛末蓄水,水庫處于高水位運行。與天然情況相比,增加了江河枯水期流量,減少了豐水期流量,尤其對洪峰流量有明顯的削減作用,提高了下游防洪標準。同時,還可以提高下游工業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)灌溉的用水保證率,增加水電站的保證出力。由于流域內(nèi)的地表水與地下水有著密切的水力聯(lián)系,河流水文條件的改變也會影響到地下水的水位、水質(zhì)等。壩址上游水庫蓄水使其周圍地下水水位抬高,從而擴大了水庫浸沒范圍,導(dǎo)致土地的鹽堿化和沼澤化。同時,攔河筑壩也減少了壩庫下游地區(qū)地下水的補給來源,致使地下水水位下降,大片原有地下水自流灌區(qū)失去自流條件,從而降低了下游地區(qū)的水資源利用率,對灌溉造成不利影響。
(三)水庫建設(shè)對水質(zhì)的影響
攔河筑壩改變了河流的水動力特性,河流因建壩而經(jīng)歷的化學(xué)、物理和生物變化會極大地改變原有水質(zhì)狀況,主要表現(xiàn)為水庫水體鹽度增高、水庫水溫分層、庫中藻類繁殖加劇等。
1.鹽度的變化。大壩攔水以后會形成面積廣闊的水庫,與天然河道相比,大大增加了曝曬于太陽下的水面面積。在干旱地區(qū)炎熱氣候條件下,庫水的大量蒸發(fā)會導(dǎo)致水體鹽度的上升。此外,壩址上游土地鹽漬化會影響地下水的鹽度,通過地下水與河流的水力交換,又會影響河流水體的鹽度。
2.溫度的變化。通常,從水庫深處泄出的水,夏天比河水水溫低,冬天比河水水溫高;而從水庫頂部附近出口放出的水,全年都比河水水溫高。
3.藻類的變化。大壩在截留沉積物的同時也截留了營養(yǎng)物質(zhì)。這些營養(yǎng)物質(zhì)使得水庫水體更易發(fā)生富營養(yǎng)化現(xiàn)象。在氣溫較高時,藻類可能會在營養(yǎng)豐富的水庫中過度繁殖,使水體散發(fā)出難聞的氣味。
二、解決當(dāng)前水庫環(huán)境問題的對策
(一)制定切實可行的水庫流域環(huán)境整治規(guī)劃,樹立水庫環(huán)境整治典范
中國大陸水庫環(huán)境問題日益突出,對區(qū)域未來的可持續(xù)發(fā)展將產(chǎn)生重要影響。水環(huán)境治理的投入往往十分龐大,如太湖和滇池的治理已經(jīng)投入數(shù)十億元,但效果并不顯著。日本琵琶湖的治理從1972年到1992年間,總投入高達152,485,000萬日元;巴西圣保羅附近鐵特河的環(huán)境恢復(fù),10年間花費了40億美元。由于水庫水資源和水環(huán)境在中國可持續(xù)發(fā)展中占據(jù)重要的戰(zhàn)略地位,現(xiàn)階段從流域整體出發(fā),同時將水庫環(huán)境整治工作納入地方環(huán)境保護工作的重心,樹立若干區(qū)域性水庫環(huán)境整治的典范,建立不同區(qū)域不同類型水庫環(huán)境整治的模式,帶動整個水庫環(huán)境治理工作健康發(fā)展。
(二)重視科學(xué)研究,探索水庫環(huán)境的技術(shù)難題
中國水庫眾多、分布廣泛,水庫環(huán)境問題具有多樣性和區(qū)域差異性等特點,也存在不同于湖泊的自然屬性,并深受人類活動的影響。在現(xiàn)階段,要加強對水庫環(huán)境問題的科學(xué)研究,開展對不同類型水庫環(huán)境的綜合研究,對水庫環(huán)境在人類活動和氣候變化協(xié)同驅(qū)動下的變化過程和機制、水庫污染物類型和來源、環(huán)境沉積學(xué)和沉積物環(huán)境質(zhì)量基準等方面的科學(xué)問題進行深入研究。面對日益增加的環(huán)境治理的需要,要加強水庫環(huán)境工程治理技術(shù)的研究,建立系統(tǒng)科學(xué)的水庫環(huán)境整治技術(shù)方案,強化方案的效益-成本分析,用最經(jīng)濟的投入獲取最佳的環(huán)境治理效果。
(三)加強水庫流域的綜合管理政策、法律和制度體系的建設(shè)
水庫流域環(huán)境整治規(guī)劃和水庫科學(xué)研究成果轉(zhuǎn)化依賴于實施水庫流域的綜合管理,應(yīng)建立行之有效的政策、法律和制度體系,從制度上保障水庫環(huán)境的根本改善。水庫管理部門應(yīng)負責(zé)建立協(xié)調(diào)水庫流域地方政府、企業(yè)、研究機構(gòu)和公眾參與的信息溝通渠道,及時發(fā)現(xiàn)水庫環(huán)境隱患和環(huán)境污染的累積效應(yīng),采取必要措施,積極地改善水庫環(huán)境。
(四)實施水庫環(huán)境宣傳和科技服務(wù)戰(zhàn)略
中國水庫多分布在偏遠山區(qū)或遠離城鎮(zhèn),公眾環(huán)境意識薄弱,因而加強水庫環(huán)境的宣傳教育工作顯得尤其主要。地方政府和環(huán)境管理部門要讓水庫流域居民認識水庫環(huán)境的重要性,并自覺地參與維護水庫環(huán)境的行動,認真履行水庫環(huán)境相關(guān)規(guī)劃。管理部門要負責(zé)對水庫及周邊經(jīng)濟活動給予必要的科技支撐,讓漁民了解正確的止富營養(yǎng)化的技術(shù)方法,科學(xué)地進行水產(chǎn)養(yǎng)殖;讓農(nóng)民了解水土流失的危害,有意識地采取措施減緩農(nóng)業(yè)面源污染。同時,鑒于多數(shù)水庫存在漁業(yè)養(yǎng)殖的事實,加強對養(yǎng)殖戶的科學(xué)技術(shù)服務(wù),科學(xué)地減少餌料投入,也可以減少水庫營養(yǎng)鹽的輸入,有利于水庫水環(huán)境改善。
三、結(jié)語
水庫在發(fā)揮調(diào)蓄區(qū)域水資源、降低洪澇災(zāi)害、獲得清潔能源等重要作用的同時,也對河流系統(tǒng)水文情勢、形態(tài)、地貌、水質(zhì)以及生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了不利影響。在當(dāng)前形勢下,我國需要對水庫的生態(tài)影響進行深入研究,并把生態(tài)與民生理念納入到法制規(guī)范中去,同時研究建立一套生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟評價體系,把生態(tài)環(huán)境經(jīng)濟評價引入到項目評價體系中。對未來水庫建設(shè),要把生態(tài)環(huán)境保護和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展統(tǒng)籌考慮,保證水庫開發(fā)建設(shè)既能滿足人類的社會需要,又起到了維護生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和生物多樣性的生態(tài)平衡作用。
參考文獻
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