探析水利工程對河流生態環境的影響

王建輝

摘要：水利工程一直以來都對國家發展有著非常深遠的影響，不但可以提升地區性經濟指標，還能夠帶動區域經濟的發展，但伴隨著水利工程的建設，河流生態環境會受到干擾，更有可能改變水利工程當地的生態環境，自然因素與人為因素的共同作用，使得水利樞紐工程會影響到水文狀況以及生物的多樣性。文章就當前水利工程對河流生態環境的影響與大家共同探討，并闡述了當前河流生態狀況，對由水利工程導致的河流生態環境問題進行深入的研究。

關鍵詞：水利工程；河流生態環境；影響

水利工程建設利國利民毋庸置疑，不但可以滿足地區供水供電，同時還可以防洪灌溉，航運與漁業等都可以帶動區域經濟的發展，對推動社會主義現代化建設有著重要貢獻。

但是水利工程建設會影響河流本身的水文狀況，如河道改變、筑壩壅水等等，進而影響到河流生態環境，使地區生態遭到嚴重破壞，如果管理與疏導不利，非常容易導致環境的惡化。因此，國家每當有水利工程建設時，都會受到全社會的廣泛關注。

一、河流生態環境概述

河流生態環境主要指的是河流的生態系統，生態系統是指一定空間中的生物群落（動物、植物、微生物）與其環境組成的系統，其中各成員借助能量交換的物質循環形成一個有組織的功能復合體。淡水生態系統可以分為兩類：1.動水生態系統，即河流生態系統；2.靜水生態系統，主要指湖泊、水庫生態系統，兩者都應包括周邊的淡水濕地。

河流生態系統主要是指河流水體生態系統，而河流水體生態系統的特點主要有以下幾點：

（一）河流生態環境與生物群落的統一性

一定的生存環境會生成一種生物群落，生態環境直接影響到生物群落的構成，二者密不可分。在一種生態系統當中，生物群落是主體，生境則是生態環境產生和發展的條件，地區生境資源豐富，則生態環境相對較好，生物的多樣性與生存條件就更好；反之，如果生態環境遭到破壞，就會導致生物種群的質量下降，生物密度比例失衡。

（二）河流生態環境的整體性

生物群落存在與生態系統當中，不可能脫離生態系統而獨立存在，若要采用強制手段將生態系統與生物群落向剝離，那么這種生態環境下的生物群落就不具備整體性，其生態環境的功能與特點也將發生相應的變化。

如在一個淡水水域當中，自然界當中的生物形成天然的食物鏈，相互作用與影響，為了保證生物多樣性，如果淡水生態系統相對健康，則生境當中的自然物種數量相對較多，數量比例相對較為均衡。物種之間制約與影響的程度保持在均衡的范圍內，這種依存與制約的關系達到平衡則生態系統的功能將會更趨完善。反之，如果淡水生態系統遭到破壞，將會對整個生物群落造成非常大的影響。

（三）淡水系統自我凈化與修復功能

淡水生態系統具有自我調控凈化與自我修復的功能，這也使得淡水生態在受到外界因素影響時，實現自我保護與調節，維護和保持水體環境的清潔，也正是因為水體具有自我凈化與自我修復的功能，才使得淡水生態系統較其他生態系統更具穩定性。

（四）淡水生態系統具有服務功能

生態學中以人為主體，當生態環境可以為人類提供幫助與服務時，我們可以稱這種生態系統具有服務功能。河流生態系統不但可以為人類提供食物與水，同時可以影響區域性的空氣溫濕度、云量與降水等，可以促進農作物生長，防止旱澇現象的發生。河流流域植被豐厚，有利于防風固沙，形成的景觀還可以發展旅游休閑等商業娛樂項目等等。

二、水利工程對河流生態環境的影響

（一）河流生態環境對生物群落多樣性的影響

在水利工程當中，由于項目需要必須對河道通過控制引流的方式進行改建，可能會改變原先蜿蜒曲折的原始河道，則原有河道的水流速度、彎道淺灘等河流形態發生改變；從縱向來看也影響到深潭、淺潭等河流外貌。

這種河道的改變會造成水域生態結構發生變化，導致河流生境發生變化，進而影響河流生態系統，導致生物群落多樣性變差，使河濱植被、水生生物的范圍縮小，魚類、鳥類、兩棲類動物生存環境發生變化，造成物種數量急劇減少，甚至滅絕。同時河床基床硬質化，導致依靠粘土生存的微生物的生存環境發生變化，進而影響植食兩棲類生物的生存。

（二）河流形態非連續性與均一性使生境多樣性發生變化

河流的非連續化指的是由于水利工程的建設，導致水流自然流動喪失連續性，更有水利工程使河流形成階梯化開發，嚴重破壞了河流的連續性；而河流形態均一化指的是由人為因素導致的河流渠道化與河網化。

（三）河流生態環境變化將影響其服務功能

河流生態具有服務功能，為人類提供食品、淡水等產品，同時還能夠影響地區性氣候的變化等等。只有河流生態系統保持一種健康的狀態，才能保證河流生態系統的穩定，更好的提供服務功能。如果河流生態系統遭到嚴重破壞時，其服務功能也逐漸喪失。同時，河流生態系統所提供服務功能的喪失還涉及到其他因素，是有多方面原因共同作用的結果。

三、應對生態影響的建議

生態水利工程是水利工程學科當中的重要組成部分，是一種兼顧滿足人類需求與地區性流域生態系統健康可持續發展的水利工程學科。我國針對河流生態環境的研究較發達國家至少差50年。歐美發達國家針對水利生態的建設正逐步走向成熟，已經擁有其生態水利設施的建設與實施條件。我國目前對于生態水利工程的建設剛剛起步，對國外的先進經驗可以借鑒和學習，但由于具體的自然環境與人為因素的原因，不能將發達國家的經驗照搬照抄。

（一）改變傳統的水利工程設計理念

我國目前正在大力發展經濟建設，在過去的水利工程建設當中都是以結構穩、性能好、造價低為原則，而忽視了水利工程對生態環境的影響。但在當前針對水利工程的建設，我們要達到既可以滿足水利工程建設的功能與質量要求，同時還能夠做到盡量降低由水利工程建設對水域生態環境造成的影響，避免先建設，后修復的彎路，實現河流生態環境的可持續發展。

（二）借鑒和積累生態修復的技術經驗

針對生態修復來講，我們必須遵從先治理污染，然后在進行生態修復的步驟與模式，不可以跨越式發展，也就是說生態修復的前提是保證河流沒有污染的情況才能進行。國外在19世紀70年代已經完成了對河流污染的治理與控制，以此為基礎可以大范圍的對河流生態形同進行修復。而在我國水污染比較嚴重，大規模的河流生態修復時機尚不成熟，可以在小范圍內開展生態修復工程，在取得階段性成果以后積累生態修復工程的經驗，在可適用地區逐步開展。

（三）對水利設施的合理利用

興建水利設施可以滿足人類的需求，同時還要關注生態系統的健康性與持續性，降低由于水利設施建設造成對生態環境的影響。通過生態建設改變河流生態環境，提出合理的水利建設方案，充分利用水體的自我修復能力，同時注意本地植被的栽培，盡量避免引進外來物種，防止造成生物入侵。

（四）實行長期的跟蹤與評估

大型水利工程的建設本身就是一項長期的工程，其造成的影響持續時間將會更長，需要對水利工程進行長期的跟蹤，并對各種水文現象進行評估，如庫區生態、河口生態與水生生態等等。其水生生態結構與功能不是短期內能夠了解清楚的，這就務必需要進行長期的監測與跟蹤，才能摸清水利設計建設中的規律。所以，水利工程對環境的影響不是在水利工程實施過程中就能夠進行定論的。

（五）建立完善的河流生態系統補償機制

針對水利工程建設，在政策方面應實行“誰污染，誰治理”的方針，明確水利工程補償機制的主體，補償標準也不應僅局限在保護瀕危物種方面，而是要從對河流生態系統的服務功能層面出發，其總價值才是最終需要補償的標準。

（六）加強河道防護工程的建設

河道防護工程可以有效改善植被的生存環境，建設中需要采用適于植物生長的材料，注重采用天然材料來進行施工。同時可以引進新材料促進岸堤植被的生長并且具有防滲功能。

四、結語

隨著社會的進步，人們的環保意識逐漸增強，這就要求水利工程建設需要遵循自然科學原理，減少工程建設對水文生態環境的破壞，維持河流流域的整體性以及生物的多樣性，使生態系統達到動態平衡，通過河流的自我凈化與修復功能，形成河流生態系統的可持續發展，進而最大限度的體現其服務功能。人類正悄然改變著自然界，在水利工程建設當中，我們應該以先進的科學技術手段為基礎，在保證水利工程的質量與功能的同時，注重對生態環境的保護，這樣才能夠實現人與自然的和諧，也是堅持可持續發展戰略的重要內容。

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【作者單位：河南省水利第二工程局】