荆州市长江河道管理局监利分局 湖北省荆州市 433300
摘要:河流生态环境是实现河流生态系统功能的根本保证。只有保护河流生态环境,才能实现资源的可持续利用。水利水电项目可以帮助人们实现防洪,农田灌溉和发电等功能,并可以减轻我国目前的水资源短缺。但是,显而易见的是,水利和水电项目建设后也会对当地环境产生一些负面影响。如何平衡收益和成本对保护河流的生态环境具有重要意义。
关键词:水利水电工程建设; 生态环境保护; 可持续发展; 消极影响; 积极影响;
1 研究水利水电工程对河流生态影响的重要意义
河流是人类文明发展的起源,各大古文明的发源地都是在大河流域,水源与人类生活息息相关,河流也是最容易受到人类影响的生态系统之一,尤其是现代化科技不断革新情况下,人类改造自然、改造生存环境的技术和手段也在不断更新,植被的破坏、水利水电工程建设、河岸固化、水资源和生物的过度开发等行为都严重导致了河流生态系统服务功能的退化。水利水电工程的建设对当地的河流生态系统的影响是有两面性的,人类在发展的同时应该重视对于河流生态的影响,保持河流生态系统能够健康发展。
2 水利水电工程建设对于生态环境可持续发展的积极影响
2.1 调蓄洪水
河流生态系统对于洪水的调蓄起到重要作用,水利水电工程如堤坝、水库都能够调节水量、削弱洪峰,将短时间内剧增的水量滞后释放出去,削弱洪水的危害,减少由于突降暴雨引发洪水,所带来的经济损失。一些储水能力较高的生态环境,如湿地、沼泽、大面积的植被区同样能够起到一定的固水储水作用。
2.2 物质输送
河流生态系统在流动过程中携带了泥沙,这些泥沙在入海口处与海水相冲击形成三角洲,保护了入海口处的土地可以免受海浪的侵蚀,能够逐渐形成陆地。同时河流中存在的生物营养物质包含生命所需的氮、磷、钾等元素,可以帮助实现全球的物质循环,在入海口处提供了大量的营养物质,养活了无数的水生物。
2.3 储蓄水源
河流生态系统内可以储存大量的天然水源,这些淡水资源一方面可以在枯水期对下流河流补充水分,同时还能够保证地下水的水位;同时储存的水源还可以直接用于农业生产和居民生活,提高人类生活的便利程度。
2.4 保持水土
河流生态系统中携带了大量泥沙,这些泥沙可以巩固河流沿岸的土壤,可以防止土地退化。
2.5 净化环境
河流生态系统可以实现对空气、水质的净化功能,保持局部范围内的生态环境和气候环境。河流生态系统内包含大量的植物,这些植物通过光合作用可以吸收空气内部的二氧化碳,提高空气内氧气含量。同时,河流水体表面蒸发的水分可以提高周围环境的空气湿度,可以将空气中的固体颗粒吸收到物体表面,净化空气。河流生态系统内的水生生物可以通过消化、分解等方式将一些有毒有害物质分解成对环境没有影响的基本元素。
3 水利水电工程对河流生态系统服务功能的影响
3.1 非生物影响因素对河流生态系统服务功能的影响
3.1.1 水文变化对河流生态系统服务功能的影响
水文变化包括流量、水位的变化,水利水电工程的建设会人为导致河流原有流量调节模式受到影响,水坝可以调节河流生态系统的蓄水能力,减少了水文极端变化的情况,调节河流水位以及地下水水位,上游地下水水位会上升,下游地下水补给减少,因此水位降低显著,会引起河流生态系统服务功能的变化。
3.1.2 水质变化对河流生态服务系统功能的影响
水质变化是因为人工水利水电工程的建设过程中的人为活动产生了一系列的物理、化学、生物作用,改变了原地区的水质情况。
如果水质因为水利水电工程的建设而变差,首先会影响水体自身的净化能力,某些情况下还会导致水体散发臭味,影响空气质量;其次水中微量元素的变化会导致生态系统中原有物种发生改变,一些不适应新环境的生物可能会因此影响到其生长和繁殖,生物多样性受到负面影响。
3.2 生物影响因素对河流生态系统服务功能的影响
水利水电工程的建设首先会影响非生物因素的改变,进而引起生物影响因素的改变。首先河流生态系统的变化会导致生态系统内水生植物的种类,影响水生植物的栖息、繁衍方式,但是有扩大了水体面积,促进了水鸟等生物的繁衍,也提供了更大的水产养殖空间;其次水利水电工程的建设会影响周围植被,影响环境对二氧化碳的光合作用。河流生态环境内的生物包含大量的营养元素,这些营养元素在环境内不断循环、转化。水利水电工程所导致的非生物与生物环境的变化,也会对营养元素的循环产生影响。
4 水利水电工程建设对于生态环境可持续发展的消极影响
4.1 静态水域的温度变化
由于自然河流处于流动状态,因此河流中不容易形成明显的温度分层,但是水库中的水温,会伴随季节以及水深的变化存在明显的温度分层现象,且不同温度层中的水质也存在明显差别。比如在水库的深层水域中,由于水体本身基本不存在流动,因此该处水温一般温度较低,含氧量较少,水的浑浊度也较高。静态水域的生物分布相较于普通河流来说也存在较为明显的分布。
4.2 水利水电工程对周围土地以及建筑的毁坏
以典型的三峡大坝作为例子,三峡大坝的建立淹没了大量的居民生活区,以及周围的一些名胜古迹,对于周围的景观、自然文化遗产、人文文化遗产都有一定的破坏,也影响了水库周围的生物栖息地范围及生物种类。其他的一些水利水电工程如果不能够严格控制水位,也可能会导致对周围居民区以及物种多样性的负面影响。
4.3 水利水电工程对环境因素的影响
水库在储蓄水资源的同时还会影响周围地区的地下水水位、地质结构、以及局部范围内的气候状况,如果不考虑周围生态环境任意修建水利水电工程可能会引发地震、地下水水位变化、山体滑坡等自然灾害,因此在兴建水利水电工程时必须要对工程项目进行严格评估,并对方案进行适当调整,尽可能减小对生态环境的影响,在保证生态环境的根本基础上,提高其使用价值。
5 水利水电工程建设中生态环境可持续发展的保护措施
5.1 建立科学完整的生态环境影响评价体系
在兴建水利水电工程以前应该对工程对生态环境的影响进行科学完整的评估,理性分析水利水电工程对生态环境的正面以及负面影响,充分考虑到水利水电工程的双面作用。在制定生态环境影响评价体系应该遵循以下原则,保证评价体系的系统性、指标差异性、功能相似性、以及指标可量化性.
5.2 建立以及健全生态环境可持续发展的补偿机制
既然水利水电工程的建设会对生态环境产生负面影响,因此必须在水利水电工程建设之前就制定相应的补偿机制。积极探索既能符合水利水电工程要求、又能对环境造成最小影响的补偿办法,比如附近居民的搬迁问题、周围生物生态环境的保护问题、人文文化遗产的保护等问题。
河流生态系统对于人类的影响是无可替代的,人为的水利水电工程对于河流生态系统既有正面的影响,也有负面的影响,因此人类在修建水利水电工程的过程中,应该尽量放大优点并减少缺点。本文通过对研究水利水电工程建设对河流生态环境可持续发展的重要意义、水利水电工程建设相关的河流生态系统产品、水利水电工程建设对于生态环境可持续发展的积极影响、水利水电工程对河流生态系统服务功能的影响、水利水电工程建设对于生态环境可持续发展的消极影响、水利水电工程建设中生态环境可持续发展的保护措施这六方面进行了分析,希望能够帮助相关工作者能够意识到水利水电工程对河流生态环境的影响。
参考文献:
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