楊國龍
(永登縣水務局,甘肅蘭州 730300)
小型水電站的建設對生態環境的影響是多方面的。它既有有利影響,也有不利影響;既有短期影響,也有長期影響;既有可逆影響,也有不可逆影響,還有累積影響。由于大型水利水電工程對河流的流量水位等要求比較高,為充分開發利用水資源,可以修建小型的水電站。這種小型的水電站不僅可以滿足當地的用電、農業灌溉需求,而且緩解國家電力的壓力。然而小型水電站在給當地經濟社會帶來便利的同時,也給生態環境帶來不良的影響??陀^全面地認識小水電站對生態環境的影響,趨利避害,是水利水電工程工作者應有的態度和社會責任,采取有效措施,減少或消除小水電站對生態環境的不利影響。
(1)我國小型水電站數目眾多,為小型水電站的快速發展提供了重要經驗和可能,小型水電站對于發展地方經濟和環境保護都具有積極意義。(2)小規模水電站建設時間短,操作形式多樣,可操作手冊和全自動控制,投資收益快。對于小容量的小型水力發電站,為了得到更簡單的設計、更簡單的控制系統、更經濟的活力,對擁有更大容量的小型水力發電站,更大的投資是保證發電站具有更復雜、更完善的保護和控制裝置。另外,在水力發電站建設蓄水池時,為了克服水流季節變化的問題,可以根據電力市場的要求調整向發電站供水。這樣,根據實際的電力需求,能夠更好地設計發電站的設置容量。由于泄漏發電站沒有大的儲存設備,因此可靠性高的容量是低水量的容量,是設置容量的一部分。在這種情況下,所生成的電的值僅等于可替換的能量值。水力價格又便宜又可持續。這些優勢使得更多的投資者在遠程建設用電較小的地方,能夠驅動遠程發展。(3)建設小型水力發電站,可以提高水資源利用率。建設小型水電站,不僅可以改善周邊農業灌溉,還可以用于養殖。修建水電站必須要修建攔河壩,用于抬升水位形成水庫,可以在干旱期提供生產和生活用水,不僅可以用于農業生產還可以用于發電,提高了水資源的利用率。(4)水資源可再生的水力發電的開發能有效地調整能源結構。事例研究表明,在某些工業國家中,小規模的水力發電站經常被作為區域產業的能源使用,但是在適當的條件下,小規模的水力發電站可以被納入公共供電系統。在我國許多山區,必須利用當地豐富的水資源,開發小水力,建設小水電站,改善當地人民的生活條件,解決農副產品處理、城鎮企業需求、產業和電力消耗問題。(5)水資源是清潔能源,水力開發的環境效果很重要。中國水資源豐富,排名世界第一。但是,與發達國家相比,水資源的開發和利用率非常低。目前,水力能源技術發展迅速,開發成本低,控制簡單。電力質量良好,不會在污染環境的發電過程中產生的溫室效應氣體,減少排放是顯而易見的。
在小型水力發電站建設期間,轉換水路(包括開水路和轉用隧道)、壓力、石棉、電力屋、變電站、建設現場等主要工程都對生態環境產生了影響。主要包括以下方面:
(1)小型水電站的建設對生態環境的影響是多樣性的,在建設前應該做好相關的評估工作,應該做到幾點:1)堅持完整性原則。在評估的時候,要考慮到水電站周圍生態系統的各個要素。比如水電站流域生態環境、自然景觀、河流動植物是不是有珍貴的保護品種。2)堅持層次性。在評估的時候,要全面統籌各個影響要素,并對其進行分類,形成層次比較分明的評價內容。3)堅持可持續發展。小型水電站的建設不能僅僅考慮到經濟效益,還要考慮到環境效益和社會效益,做到自然環境和經濟發展相統一。所以水電站在建設前,要對施工區域的自然環境進行調查,了解當地的氣候、環境、水文、土壤等各種要素,在此基礎上做好水電站建設的評估。(2)各主要施工場地的位置、渣場的安裝、施工機械的進出口等,以及環境對地表環境的影響,影響范圍較廣且分散。(3)小型水電站的施工改變了該區域原有的地形地貌,建筑工地和主樓周邊松軟的表面破壞了原來的綠色植物,加強了區域土壤侵蝕,對地區的河川、土壤、地形、地形造成不良影響,廢棄物處理場也容易造成滑坡、土崩等地質災害。(4)施工人員和施工機械的進駐,施工設備布置,擾動區域野生生物的生活環境,同時各種施工及爆破等噪聲驚嚇,將對區域野生動物產生不同程度的影響,甚至會導致其逃離原來的生活環境。施工噪音、施工車輛的進出以及施工原料的運輸,影響當地居民的生活起居以及出行。(5)主要和輔助工作占有土地,改變地域原有的土地性質,減少各種土地資源和植被。
小規模水力發電所完成后,水的轉化和土壤沙化將改變河流原有的自然流量,提高影響水生植物和陸生生物的水位。提高對水生植物和陸地生物影響的水位。主要生態影響如下[1]:
(1)構筑水庫后,河流的流速變慢,不會達到水體自我凈化,容易引起水域的富營養化。上游水大量的沉積物,被放在蓄水池地域。同時,也會引起蓄水池水溫的成層化和蓄水池底層的低溫。如果蓄水池的平均水深超過10m,底層的水溫不會受到水溫差達4℃~8℃的水溫的影響。如果不能采取措施排出水庫,低水可能對下游河流生態環境或灌溉區域造成不良影響。(2)由于水庫主體屏障和水文狀況的變化,蓄水池地區的水環境受到一定程度的影響。水庫下游的上游魚類在水庫關閉前將無法進入水庫的范圍,除了少數魚類被困在水庫內。水深度增加,有些適合于寬廣的水面,水流深緩及廣布性的魚類如鯉、鯽、鳊亞科的鳊、鲇形目的鲇,魚旨科的鱖魚,魚??浦械慕^大部分及鱧科的種類比例將有所增加,它可以形成相對穩定的人口,可以在蓄水池地區成為主要經濟魚。(3)庫區水位升高,將淹沒原河流兩岸的部分土地,淹沒區內由陸生生態環境向水生生態環境轉變,原有陸生植被被淹沒,生物量將有所減少;庫區原有耕地被淹沒后,將影響農業生產。(4)攔河壩的修建,可以進行蓄水,改善小氣候和用于當地農田灌溉,干旱時期可以減緩水資源的短缺的壓力,在汛期,可以起到一定的防洪作用。
(1)工程現場合理布置,土地占有區域在施工中盡可能減少。在占有土地不得已的情況下,盡可能考慮占有荒地、斜面等,減少對用于農業生產耕地的破壞,從事小規模水電事業的土地,施工前必須經國土林業部認可。(2)在施工過程中,充分保證施工現場和道路的排水溝,并收集大量雨水對施工現場進行沖洗。妨礙施工作業的,應當在施工現場周圍進行。在邊坡較大的地方設置支護墻,及時做好邊坡防護工作。(3)施工中選用低噪聲設備,合理配置,對施工機械采取減振降噪措施,采取適當的破碎方法,盡量減少區域噪聲對施工噪聲的影響[2]。
小型水力發電站應合理規劃,選定用地應避開基本農地保護區和自然保護區。計劃比較水庫揚水線、法定水位、設置能力、運行模式等,為了優化開發計劃,特別進行水庫揚水路和通常水位的選定。必須把農用地減少作為減少洪澇災害發生的重要指標。耕地應該按照“占有多少,如何建造”的原則回收。無條件開墾時,應按規章收回耕地[3]。
山區小水電站工程建設能有效的緩解電力緊張局勢,對地方經濟的發展起到了一定的促進作用,但同時也帶來了一系列的生態環境影響。開發過程中必須根據各個電站工程特點,搞好電站施工期及運行期的生態環境保護措施,健康、有序、合理地開發利用山區水利資源,促進地方經濟發展。