水利工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響綜述

李都智

（額敏縣水利局 新疆 額敏 834600）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，水利工程在社會(huì)生活各個(gè)方面得到應(yīng)用，如：防洪，灌溉，發(fā)電，航運(yùn)等，帶來(lái)了較為可觀的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。與此同時(shí)，也對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了巨大的影響。水利工程施工過(guò)程中，工程本身與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)程度是衡量一個(gè)水利工程的好壞、設(shè)計(jì)是否合理、施工是否得當(dāng)?shù)闹匾笜?biāo)之一。

改革開(kāi)放以來(lái)，水利工程建設(shè)取得了巨大的成果。全國(guó)共建成水庫(kù)9萬(wàn)余座，累積堤防長(zhǎng)度29.72萬(wàn)km，已經(jīng)初步形成了良好的防洪、排澇、灌溉、供電等水利工程體系。水利工程在促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展、保護(hù)水土資源的同時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境的破壞。準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)和處理水利工程與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系，是保證水利工程與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)利益，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。

1 對(duì)局部氣候的影響

水利工程建設(shè)會(huì)引起環(huán)境變化。水庫(kù)總?cè)萘吭?0億m3以上，面積在100km以上的大型水庫(kù)對(duì)當(dāng)?shù)貧夂蛴绊懹葹槊黠@。其中對(duì)水溫、風(fēng)速、溫度、降水量影響較為明顯。有研究表明：水庫(kù)上空空氣透明度比居民居住區(qū)高出10%左右，水面上空紫外線比陸地高出30%、氣溫降低4℃～5℃，濕度高出15%左右。

1.1 對(duì)降雨量的影響

水庫(kù)對(duì)降雨量影響主要有以下幾方面原因。

（1）水庫(kù)水面蒸發(fā)比較強(qiáng)，使得空氣中濕度很大，具有增加降水量的作用。

（2）水庫(kù)的地區(qū)的低溫效應(yīng)可使周邊降水量發(fā)生改變。庫(kù)區(qū)外圍降雨量有所增加，與庫(kù)區(qū)臨近地區(qū)相對(duì)減少，地勢(shì)高迎風(fēng)增加降雨，背風(fēng)面降雨減少。

（3）降雨分布時(shí)間發(fā)生改變。夏季庫(kù)區(qū)水面溫度低于氣溫，氣層穩(wěn)定，使得大氣對(duì)流減弱，降雨量減少。但冬季水面較為溫暖，大氣對(duì)流作用增強(qiáng)，降雨量增加。

1.2 對(duì)氣溫的影響

水庫(kù)建成后，庫(kù)區(qū)與空間的接觸由陸地轉(zhuǎn)變?yōu)樗妫c空氣能量交換的方式以及強(qiáng)度均發(fā)生變化，從而導(dǎo)致氣溫變化。庫(kù)區(qū)冬季氣溫可比陸地高出3℃左右，而夏季可以降低4℃左右。

2 對(duì)水文情勢(shì)影響

水利工程的修建，改變了地區(qū)內(nèi)水文循環(huán)情況，對(duì)整個(gè)流域地區(qū)產(chǎn)生了不同程度的影響。水利工程完工后，原有河流水位升高變成湖泊，水面面積增大，增加光照下水面蒸發(fā)量，引起水循環(huán)變化。另一方面導(dǎo)致水庫(kù)發(fā)生滲漏，使得地下水位升高。根據(jù)水庫(kù)調(diào)蓄水能力不同，其影響水位變化不同。與天然河道相比，水庫(kù)流速變化也十分明顯，在水庫(kù)的尾端其流速接近天然河道流速，而越靠近壩前其流速越緩。

3 對(duì)泥沙的影響

水利工程的建設(shè)將改變庫(kù)區(qū)河道內(nèi)泥沙運(yùn)輸沉降模式，對(duì)水利工程附近生態(tài)環(huán)境具有一定影響。水庫(kù)蓄水后，對(duì)上游減速較小，水流攜帶的泥沙淤積與庫(kù)內(nèi)，使得庫(kù)區(qū)容水量降低，減低水庫(kù)的使用效益。泥沙淤積庫(kù)中是水利工程中一個(gè)重要的環(huán)境問(wèn)題。水利工程完工后上游水壩阻斷天然河道，使得河流生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生改變，改變?cè)泻拥赖倪\(yùn)輸沉降泥沙規(guī)律，使得整個(gè)河流系統(tǒng)的水文特征發(fā)生改變。同時(shí)水庫(kù)蓄水因生態(tài)系統(tǒng)的改變，導(dǎo)致水體懸浮物質(zhì)以及泥沙沉積，減少水庫(kù)需水量影響水庫(kù)的經(jīng)濟(jì)效益和使用年限。

4 對(duì)水質(zhì)的影響

水體經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的儲(chǔ)存，使得水的復(fù)氧過(guò)程充分形成，豐富水中潛在的環(huán)境資源。同時(shí)，水庫(kù)水位升高，水流緩慢減緩了污染物的擴(kuò)散。一般河流水的礦化度較低也就是我們所說(shuō)的水質(zhì)硬度較低，PH值比較適中，其溶氧量豐富。河流的開(kāi)發(fā)對(duì)水質(zhì)造成巨大的影響，其中水庫(kù)工程對(duì)水質(zhì)的影響最為明顯。水庫(kù)工程完工后，其區(qū)域內(nèi)水流速度減小，有利于消減溶解礦物質(zhì)，減少生化需氧量，增加水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)相對(duì)濃度。同時(shí)與水庫(kù)相連的上游河流的自潔能力降低，導(dǎo)致入庫(kù)河流水質(zhì)污染加重。庫(kù)內(nèi)水溫一旦出現(xiàn)分層現(xiàn)象，庫(kù)內(nèi)形成密度屏蔽，導(dǎo)致冷水層改變成厭氧生物層，使得不溶解固體物質(zhì)沉降形成營(yíng)養(yǎng)富集。其主要體現(xiàn)在兩方面。

（1）庫(kù)區(qū)水流減慢，使得水體在庫(kù)區(qū)滯留時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)生沉降現(xiàn)象。降低水體渾濁度，懸浮物質(zhì)沉降，庫(kù)區(qū)內(nèi)水流速度降低，使得藻類活動(dòng)量增大，其呼吸產(chǎn)生的二氧化碳與水中的金屬離子結(jié)合，降低水體硬度，減少有毒物質(zhì)產(chǎn)生的幾率。

（2）水流速度降低，導(dǎo)致水與空氣交換速率降低，使得水中含氧量降低，水庫(kù)自潔能力降低。水體透明度加大，使得藻類光合作用充分，產(chǎn)生水體營(yíng)養(yǎng)富集。被淹沒(méi)的植物以及有機(jī)物質(zhì)會(huì)降低水中含氧量，釋放大量二氧化碳，產(chǎn)生溫室效應(yīng)。同時(shí)，水庫(kù)影響到河流水量，引起河道萎縮，改變農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)。

5 對(duì)地質(zhì)以及土壤的影響

水利工程完工后導(dǎo)致周邊的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生變化。一般情況下，出現(xiàn)水壩附近地下水位升高現(xiàn)象，會(huì)引起土地沼澤化，鹽堿化，以及侵沒(méi)土地的現(xiàn)象。在侵沒(méi)區(qū)域出現(xiàn)土壤含氧量降低，降低微生物活動(dòng)，降低肥力，影響作物生長(zhǎng)。土壤含水量過(guò)高將導(dǎo)致植物根系腐爛。當(dāng)水位達(dá)到耕作層時(shí)，使得土壤濕度發(fā)生變化，影響植物無(wú)法正常生長(zhǎng)。同時(shí)，由于滲漏補(bǔ)給地下水，經(jīng)過(guò)毛細(xì)管滲入地表，在強(qiáng)烈的蒸騰作用下，使得地面鹽堿化。

水利工程可能會(huì)觸發(fā)地震、滑坡等不良地質(zhì)災(zāi)害，大量的蓄水導(dǎo)致水壓增大，容易產(chǎn)生因水壓過(guò)大引起的巖石斷裂，使得巖層與地殼內(nèi)原有的地應(yīng)力改變，誘發(fā)地震現(xiàn)象。同時(shí)，水庫(kù)需水量增大，水面上升，引起岸邊土質(zhì)強(qiáng)度降低，誘發(fā)塌方以及滑坡現(xiàn)象。

6 對(duì)生物多樣性的影響

水利工程的建設(shè)會(huì)導(dǎo)致森林、草地的淹沒(méi)，影響水生及陸生生物的多樣性。對(duì)陸生生物具有永久性、間接性兩個(gè)方面影響，庫(kù)區(qū)水位提高對(duì)陸地上建筑物以及陸生生物造成永久性的破壞。局部氣候的改變使得水庫(kù)周邊地區(qū)地理環(huán)境產(chǎn)生變化，土地鹽堿化、沼澤化，都是對(duì)庫(kù)區(qū)陸地動(dòng)植物的多樣性產(chǎn)生間接的影響。水利工程直接改變了水生生態(tài)系統(tǒng)，所以對(duì)水中生物多樣性影響較為明顯。最直接的影響是，水利工程改變了河流系統(tǒng)，破壞了原有生物的繁殖，生長(zhǎng)環(huán)境，使得水中物種種類發(fā)生改變。同時(shí)，水庫(kù)區(qū)域?qū)ν寥浪釅A度以及含氧量，攜帶礦物質(zhì)都有所改變，這也是影響水中生物多樣性的一個(gè)重要原因。

7 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響體現(xiàn)在多個(gè)方面，我們應(yīng)該注重水利工程發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)重點(diǎn)考慮其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，保證水利工程經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)環(huán)境和諧可持續(xù)發(fā)展，把科學(xué)科學(xué)設(shè)計(jì)水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響作為評(píng)價(jià)水利工程的重要內(nèi)容，結(jié)合科學(xué)實(shí)踐，積極發(fā)揮其有利影響，降低負(fù)面影響，保證水利工程社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益最大化，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)做到人與自然和諧相處。※

[1]介玉娥,胡玉梅,等.小浪底水庫(kù)蓄水后氣候變化對(duì)生態(tài)、農(nóng)業(yè)的影響[J].氣象與環(huán)境學(xué),2009，32（9）：252-255.

[2]張文科.淺析河道提防工程的生態(tài)治理[J].農(nóng)業(yè)科技信息,2009（12）：41-42.

[3]張偉,白國(guó)慶.水利生態(tài)修復(fù)工程中的擬自然理念[J].中國(guó)水利,2007（4）：32-36.