陶偉鋒
(上海浦西建筑工程有限公司,上海 201700)
水利水電工程是對區域內水資源的大規模深入開發和利用,對電力、農業灌溉、供水、防洪、航運、水產養殖等行業具有重要的綜合性效益影響,是促進社會經濟發展、改善民生的重要項目。但其工程通常規模較大,對區域內的生態環境具有強烈、深遠的影響,已經造成了一定程度的環境污染問題,對生態資源的可持續開發利用十分不利。在進行水利水電工程建設開發之前,必須進行深入全面的生態環境影響評價,對水利水電工程的規劃、設計、施工和運行進行全方位的協調和管理,以此促進水利水電工程與生態環境的和諧共融發展,這既是對可持續發展戰略的深入探索和研究,又是保護生態環境、促進經濟發展、建設和諧社會的必然要求。
隨著人們環保意識的提升和人與自然和諧共處的和諧社會建設要求的提出,生態環境影響已經不僅局限于環境污染,還需要考慮到自然環境、生態環境和社會環境的綜合性生態環境影響。生態環境影響在傳統的環境影響評價中,主要是對水污染、大氣污染、固體廢棄物污染、土壤污染等自然環境污染的影響進行分析。但在水利水電工程的建設和運行過程中,其對生態環境的影響是多方面、立體性、長時間跨度的,只從自然環境污染方面進行影響評價已經不能滿足當前的環境保護需求,需要對工程可能帶來的自然環境影響(水環境、地質環境、大氣環境等)、生態環境影響(生物多樣性、建設污染等)以及社會環境影響(經濟、人文景觀、人口遷移等)等方面進行全面細致的分析,以此形成全方位的生態環境影響評價體系,進而為水利水電工程的開發建設提供分析預測和環境保護措施建議,提升水利水電工程的綜合效益,保障水利水電工程的可持續發展。
(1)水質變差。在水利水電工程中,水庫的大量蓄水會導致水中的有機物大量堆積,其降解有機物的能力也會隨著流速的降低而降低,可能導致水體出現富營養化,降低水質;水庫蓄水導致沉積現象變強,水中的重金屬元素、有機物與泥沙混合沉積,單純檢測上層水質不能檢測出下層水質的污染,導致水質檢測不能準確地反映污染物濃度,影響水體保護工作;水庫中水質變差也會對下游的河段水質造成影響,下游水量的減少會導致水體渾濁;下泄低溫水會導致下游出現低溫水效應導致水中溶解氧含量不足,無法分解有機物導致水質變差;水庫進行挑流消能作業時,可能導致下游出現氣體過飽和現象導致水質變差;水庫進行泄水沖沙作業時,會將水庫底部污染物沉積嚴重的泥沙沖入下流水域,進而造成水質污染。
(2)水溫分層。水庫通常為深蓄水,較為靜止的深蓄水會導致水溫出現分層現象(上層溫度較高的溫水層,溫度快速降低的斜溫層,下層的冷水層),這會破壞原有水域的自然水溫環境,影響水質和水生生物的生存環境。例如在溫水層,其溶氧水平較高,可能導致浮游生物和植物的大量繁衍,產生水體富營養化,導致水質變差;在冷水層水中溶解氧含量不足,無法分解有機物導致水質變差;魚類的覓食、繁衍、洄游等活動會因水溫的變化而出現異常,導致生態環境遭到破壞。
(3)流速變緩、流量減少。水庫蓄水導致下游河流的流速變緩、流量減少,可能導致下游河道水位、地下水水位的降低甚至出現斷流,進而影響下游周邊區域的自然環境以及居民的生活用水。另外,也會破壞河流原本的水動力條件,導致水中的含沙量顯著增加,產生大量的泥沙堆積,破壞原有的河床形態,降低水質,從而影響水生生物的棲息環境。
(1)地質穩定性降低。在60億m3以上的大容量水庫中,容量越大,其誘發地震的可能性就越大,尤其是在蓄水后的1~2年后,蓄水時間和地震的震級呈現正相關。另外,水庫下游河道、堤岸受到水庫蓄水的影響,平原和丘陵地區容易產生塌岸等問題,山區和峽谷地區容易出現滑坡、坍塌等問題,這對土地資源、水質、安全問題等產生了一定的影響。
(2)地下水升高。水庫在蓄水后會使周邊區域的地下水位升高,也會導致部分地區地下水涌出地面,產生薄層積水或者間歇性積水的現象;部分地區,尤其是干旱或半干旱地區的水庫蓄水后,會因地下水位升高而導致鹽分在地表位置蒸發聚集,進而產生土地鹽堿化現象;另外,地下水位升高也會對地表建筑的地基穩定性產生一定的影響。
(1)溫度、濕度。在水庫蓄水后,蓄水面積的擴大會加強空氣和水的熱量交換現象,水庫會吸收較多的熱量,從而導致周邊環境的溫度降低,但影響范圍不會很大,降溫幅度在1℃左右;同理,周邊環境濕度會同樣增加,但主要作用于水庫上方及周邊近距離內的陸地范圍。
(2)降水量、風速。水庫的蒸發量會隨著水庫面積的增加而增加,降雨量也會隨之增加,尤其是對半干旱地區而言,其降雨的主要因素是水分的蒸發,但由于水庫附近的溫度較低,庫區位置的降雨條件不充足,因此主要增加的是水庫周邊區域的降雨量。一般而言,隨著水庫面積和庫容的增大,這對降雨量的影響更加明顯。對風速而言,平整的水庫水面會導致風速增加,但當風向和水道相對平行時,風速會因風區的寬度增加而稍微降低;風向和水道呈現一定角度時,風速會因風區長度的增加而增強。風速會對水庫周邊的農業、建筑以及航運等方面產生較大影響,為此需要在設計規劃水道走向時加以注意。
生態環境的生物多樣性是其完整性的重要體現,水利水電工程會對環境造成多方面的影響和破壞,造成生物生存環境的改變,即使不存在環境污染,也會影響到生物的正常生存和繁衍。例如,將陸地改造成水域,淺水蓄成深水,開放性水域變成相對封閉的靜止水域等,都會對生物的種群數量、生存狀態、繁衍因素等產生影響,出現被迫遷徙、種群分布變化、食物短缺、群落隔離、病源擴散等現象,導致生物數量降低、種類減少甚至滅絕等問題的出現,最終破壞區域內的生物多樣性。對陸地生物而言,水利水電工程會直接淹沒原本的陸地生態空間,導致原地區的陸地植物死亡甚至特種植物滅絕,陸地動物會因生存環境的消失而被迫遷徙或在遷徙中滅絕,對此必須對水利水電工程建設區域的生物生存狀態進行全面的審查分析。對于水生生物而言,水庫的建設會導致原有的生存區域產生環境變化,導致其不得不尋找新的合適生存的區域。例如,水壩會切斷生物洄游和覓食的通道,導致生物繁衍無法正常進行,使原有的正常區域分布發生巨大變化;水體的富營養化會導致水質降低,含氧量降低,也不利于原有生物的正常生存。
由于在水利水電工程建設施工中,產生的環境污染也會對生態環境造成一定的影響,因此需要對此引起重視。例如,建設中產生的生產廢水、生活污水的隨意排放會產生水污染,對工程周邊樹木植被的破壞會造成水土流失,工程建設中產生的車輛尾氣、機械廢氣、水泥揚塵、爆破揚塵等會造成大氣污染,大量的建設廢棄物如水泥塊、煤灰、石灰以及其他建材廢料等會造成固體廢棄物污染。在水利水電工程建設中產生的污染通常危害較大且不易自然分解,如果沒有進行妥善的處理,不僅會遺留在水庫中造成水體污染,還會對生態環境造成長時間的破壞。
一方面,水利水電工程的建成可以為地方提供大量的生產崗位,促進當地的多行業發展,也可以形成新的經濟圈,促進經濟的繁榮和流通;另一方面,水利水電工程在建設過程中會促進當地的建材、機械設備、人力資源等方面的發展,從而產生大規模的經濟帶動作用,從而有利于地方的經濟發展。
目前,在水利水電工程建設中,不僅造成了自然景觀的大量破壞,還存在對人文景觀例如古建筑、歷史遺跡等人文景觀的破壞。在水利水電工程規劃建設過程中,除了要對自然景觀進行保護,還需要對人文景觀進行保護性的遷移,在非必要情況下不能進行直接破壞。另外,當前的水利水電工程也對水庫的生態景觀價值逐漸加以重視,在規劃建設時建成了人工湖、人工島、垂釣區域等人文性景觀的建設,一方面促進了旅游項目的合理開發,對當地的旅游行業有著明顯的帶動作用,另一方面也是建設人與自然和諧共處的和諧社會的重要體現,促進了新型城鎮的建設和第三產業的繁榮發展。
人口遷移是水利水電工程建設中對社會環境影響重大的環節,大量的耕地、村莊等設施的占用或淹沒對當地的居民生活造成了極大的影響。人們在遷移安置過程中的生活條件、生產狀況、居住環境、人文環境的改變會產生巨大的社會影響,處置不當很容易產生社會性問題。另外,在耕地置換、宅基地、水電設施、醫療衛生、教育資源等民生相關的方面,需要進行全面的提前規劃和充分的意見交流,以降低對遷移居民的生活影響。
水利水電工程對生態環境有著全面、深入、長時間跨度的影響,必須從自然環境、生態環境、社會環境等方面進行全面深入的分析,研究水利水電工程對生態環境影響的方向和具體環節,為水利水電工程生態環境影響評價體系的建設提供方向和指標的指引,建設更加全面性、系統性、量化性的生態環境影響評價體系,以此提升生態環境影響評價體系的質量和效率,這是當前提升水利水電工程環境保護和可持續發展能力的重要手段,也是建設和諧社會的重要基礎。