水利工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

□朱洪光（河南省永城市水利局）

改革開放以來(lái)，我國(guó)的農(nóng)業(yè)、工業(yè)以及輕工業(yè)都有了很大的改變，經(jīng)濟(jì)實(shí)力獲得了大幅提升,水利、水電事業(yè)也獲得了極大的成就，大壩建設(shè)技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際化的先進(jìn)水準(zhǔn)。大型水利工程建設(shè)，不但促進(jìn)了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也改變了人們工作、生活的狀況，可是在這個(gè)成就的背后，也出現(xiàn)了很多問題，特別是水利工程建設(shè)給生態(tài)環(huán)境造成的影響。比如江河湖海的水文狀況的改變、水環(huán)境質(zhì)量的問題、對(duì)于人類健康的問題、大氣的問題以及環(huán)境地質(zhì)的問題等。

1 水利工程建設(shè)對(duì)局部氣候的影響

1.1 水利工程建設(shè)對(duì)局部氣溫造成的影響

水利工程中，例如水庫(kù)在建成之后，其庫(kù)區(qū)以及空間的接觸，是通過(guò)陸面變成水面，和空氣里的能量交換形式以及強(qiáng)度都出現(xiàn)了改變，進(jìn)而使得氣溫產(chǎn)生改變。大水庫(kù)的水深是7m以上，到冬季的時(shí)候，平均氣溫會(huì)比陸地氣溫高出1.80～2.90℃，可是到了夏季，通常起到了降溫的作用，尤其對(duì)于干旱地區(qū)來(lái)講，其降溫效果更加明顯，平均可以下降1.00～4.00℃。對(duì)于高原地區(qū)就會(huì)體現(xiàn)出增溫的效果，增溫?cái)?shù)值非常小，為0.20～0.80℃。對(duì)于春秋兩季來(lái)講，大水庫(kù)可以提升年平均溫度0.80～1.90℃，對(duì)于較為極端的低氣溫來(lái)講可以提升3.00～5.00℃，氣溫的日較差大約會(huì)降低2℃左右，年較差會(huì)降低1.50～2.00℃，對(duì)于干旱地區(qū)會(huì)降低5.00℃。由此可以看出大型水庫(kù)局部溫度影響較為明顯。

1.2 水利工程建設(shè)對(duì)于局部降雨的影響

一是水面蒸發(fā)比較強(qiáng)，空氣濕度過(guò)大，具備了令降水增加的正效應(yīng)；二是氣流進(jìn)到水域之后，因?yàn)轱L(fēng)速的加速，流線輻散，出現(xiàn)下沉運(yùn)動(dòng)，具備了令降水減少的負(fù)效應(yīng)；三是暖季時(shí)期，水上溫度比陸上溫度低，大氣層構(gòu)造比陸上穩(wěn)定，并不利于對(duì)流的發(fā)展，也具備了降低降水的負(fù)效應(yīng)。對(duì)于濕潤(rùn)以及相對(duì)濕潤(rùn)的區(qū)域來(lái)講，由于水氣相對(duì)充足，對(duì)降水的主要條件起到?jīng)Q定性的因素是對(duì)流發(fā)展或者空氣上升運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)弱，因此在暖季成為了第二、第三兩個(gè)負(fù)效應(yīng)的主要因素，水域或者周遭鄰近區(qū)域的降水會(huì)有明顯降低。而對(duì)于寒冷季節(jié)來(lái)講，因?yàn)樗蛄罱邓哟蟮恼?yīng)超出使得降水減少的負(fù)效應(yīng)，濕潤(rùn)和相對(duì)濕潤(rùn)區(qū)域的水域和周圍鄰近區(qū)域的降水會(huì)有所提升。對(duì)于我國(guó)季風(fēng)區(qū)來(lái)講，由于降水大多集中在暖季，因此水域通常都具備了令其周圍地區(qū)年降水量降低的作用。對(duì)于干旱地區(qū)來(lái)講，是水氣來(lái)源或者空氣濕度決定了降水，而水域或者周遭空氣濕度全年每個(gè)月都要比干燥的陸地大出很多，尤其是相對(duì)濕度，水域比陸地更具有降水的條件，因此不管是寒冷季節(jié)還是暖季，水域都具備了加大降水量的正效應(yīng)。

1.3 對(duì)水文、水質(zhì)、水溫的影響

1.3.1 對(duì)水文系統(tǒng)的影響

各類水利工程的創(chuàng)建不僅會(huì)轉(zhuǎn)變流域周圍的水文循環(huán)狀況，對(duì)整體周圍流域也會(huì)發(fā)生不同程度的影響，這些影響具有好的一面，也具有不好的一面。例如水壩的修建會(huì)令水流方向的河流出現(xiàn)非連續(xù)化，而原有流動(dòng)的河流生態(tài)系統(tǒng)就變?yōu)橄鄬?duì)靜止的人工湖。水流的速度、水域的深度、水流邊界的條件以及溫度都會(huì)由于影響而出現(xiàn)改變。并且，因?yàn)榇蠖鄶?shù)的巖層都具有一些透水的能力，這就無(wú)法避免的出現(xiàn)了滲漏的現(xiàn)象，使得地下水位提升。這種形勢(shì)下水庫(kù)的水位變化以及在自然條件下水文的變化具有極大的區(qū)別。例如蓄水能力強(qiáng)的水庫(kù)水位變化幅度極高，而徑流式水庫(kù)的水位變化就沒有那么顯著，季節(jié)周期性也不容易觀察。

1.3.2 對(duì)水域溫度的影響

水域溫度的改變是因?yàn)樗畮?kù)構(gòu)造使得流入、流出水流溫度不同，進(jìn)而出現(xiàn)溫差的現(xiàn)象。水利工程所形成的水溫變化，成為了水庫(kù)建設(shè)里無(wú)法避免的現(xiàn)象。水庫(kù)流速通過(guò)上流到壩址處逐漸降低，水體的性質(zhì)也出現(xiàn)了變化，長(zhǎng)時(shí)間停留在庫(kù)內(nèi)的水和大氣之間的熱量出現(xiàn)了變化而引發(fā)水溫以及流態(tài)的變化。

1.3.3 對(duì)周圍水域水質(zhì)的影響

水利工程建設(shè)會(huì)令水域水質(zhì)出現(xiàn)變化。具體來(lái)講，這樣的影響大致包含了兩個(gè)方面。首先，工程關(guān)系到的水源由于通過(guò)長(zhǎng)距離運(yùn)輸以及長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存，通常會(huì)使得其中水溶氧的容量提升，所以豐富了水體資源的容量；其次，水利工程會(huì)令水體從整體上得到提升，流速變慢，這也令污染物的擴(kuò)散出現(xiàn)困難。

1.4 對(duì)土壤以及環(huán)境地質(zhì)的影響

1.4.1 對(duì)土壤的影響

1.4.1.1 浸沒

對(duì)于浸沒的區(qū)域，由于土壤里的通氣條件較差，會(huì)使得土壤里的微生物活動(dòng)降低、肥力降低，進(jìn)而對(duì)作物的生長(zhǎng)起到影響。

1.4.1.2 沼澤化

過(guò)于濕潤(rùn)會(huì)令植物的根系衰敗，呼吸出現(xiàn)困難，如果潛水層達(dá)到耕作層時(shí)，會(huì)使得土壤的濕度過(guò)大。

1.4.1.3 鹽堿化

因?yàn)閹?kù)岸的滲漏為地下水提供了補(bǔ)給，上升到地表之后，在強(qiáng)烈的蒸發(fā)作用下，令水里的鹽分集中在地表，形成了鹽堿化。土壤溶液的滲透壓過(guò)大，會(huì)使得植物生理出現(xiàn)干旱。當(dāng)然，鹽堿化并非水利工程建設(shè)的必然結(jié)果，也存在因?yàn)樵O(shè)計(jì)、運(yùn)行不當(dāng)形成的。

1.4.2 對(duì)環(huán)境地質(zhì)的影響

1.4.2.1 大型水庫(kù)在蓄水之后或許會(huì)出現(xiàn)地震現(xiàn)象

水庫(kù)引發(fā)的地震大多是由于巨大體積的蓄水加大的水壓，和對(duì)于此種水壓力之下巖石裂縫以及斷裂面造成的潤(rùn)滑，令巖層以及地殼里存有的地應(yīng)力平衡遭到改變。值得關(guān)注的是，水庫(kù)蓄水可以對(duì)天然地震降低以及地震強(qiáng)度降低的地區(qū)，引發(fā)較大的地震。

1.4.2.2 庫(kù)岸出現(xiàn)滑塌

水庫(kù)蓄水之后，由于水位的上升，岸坡土體的抗堿強(qiáng)度降低，容易出現(xiàn)塌方、山體滑坡和危害巖體失穩(wěn)等現(xiàn)象。

1.4.2.3 水庫(kù)滲漏

水庫(kù)的滲漏使得周遭的水文條件出現(xiàn)轉(zhuǎn)變，如果水庫(kù)是污水庫(kù)或者尾礦水庫(kù)，就會(huì)形成水庫(kù)周遭區(qū)域以及地下水體的污染。

1.5 對(duì)生物多樣性的影響

1.5.1 對(duì)陸生生物造成的影響

對(duì)于陸生生物造成的影響整體來(lái)講包括兩個(gè)方面：首先，永久性和直接的影響。指的是庫(kù)區(qū)淹沒以及永久性的工程建筑物對(duì)陸生植物以及動(dòng)物產(chǎn)生的直接性破壞。其次，間接影響。指的是局部氣候的轉(zhuǎn)變、土壤的沼澤化、鹽堿化等原因使得動(dòng)植物的種類、構(gòu)造以及生活環(huán)境出現(xiàn)了變化而引發(fā)的影響。由于水庫(kù)的建設(shè)、儲(chǔ)水會(huì)把大量的陸地淹沒，這對(duì)于那些陸生生物的生存之地覓食之地造成影響，因此，水利工程對(duì)于陸生生物的影響大多不利。具體可以體現(xiàn)在河濱植被、河流植物面的降低，微生物多樣性的降低，鳥類以及兩棲動(dòng)物、昆蟲棲息地的變化以及避難所的消失，使得物種數(shù)量大量減少，一些物種也逐漸滅亡?？墒怯捎谒こ潭蜎]的土地大多是流域或者沿岸的一些平原、農(nóng)田、坡地等海拔相對(duì)較低的區(qū)域，主要以農(nóng)作物為主，動(dòng)物極少，所以，水庫(kù)的興建而引發(fā)土地淹沒對(duì)農(nóng)業(yè)的影響很大，對(duì)動(dòng)物的影響不大。水利工程在運(yùn)轉(zhuǎn)之后，水庫(kù)水體的存在造成了空氣相對(duì)濕度有所提升，進(jìn)一步降低了森林火災(zāi)的發(fā)展率，減少了水庫(kù)周圍的防火等級(jí)，對(duì)于水庫(kù)周圍的陸生植物的生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)造的穩(wěn)定以及植物生長(zhǎng)十分有利。并且，水利工程的建設(shè)也會(huì)加大流域沿岸的濕地以及沼澤的面積，而對(duì)于這一帶的兩棲生物和水禽類來(lái)講十分有利，可以加大他們的種類以及密度。

1.5.2 對(duì)水生生物的影響

因?yàn)樗こ套饔玫膶?duì)象大多是水體，因此水生生物會(huì)直接受到工程的影響。水庫(kù)的建設(shè)提升了水位，改變了河流水生生態(tài)環(huán)境，對(duì)水生生物的生長(zhǎng)、產(chǎn)卵所必備的水文條件以及生長(zhǎng)條件產(chǎn)生影響。

2 水利工程建設(shè)的探討

水利工程對(duì)于目前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展十分重要，它可以通過(guò)水力進(jìn)行發(fā)電，推進(jìn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的進(jìn)行，通過(guò)水利疏導(dǎo)、存儲(chǔ)來(lái)應(yīng)對(duì)旱澇災(zāi)害?？墒菍?duì)于興建大型水利工程來(lái)講，一定會(huì)將原有的生態(tài)平衡打破，影響生態(tài)環(huán)境。給人類的發(fā)展、環(huán)境的保護(hù)提供先決條件，當(dāng)前水利工程的建設(shè)一定要意識(shí)到生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作的重要性。透過(guò)水利工程的設(shè)計(jì)和施工等方面的研究以及對(duì)生態(tài)環(huán)境轉(zhuǎn)變的引導(dǎo)，體現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)。把水利工程建設(shè)所影響到的環(huán)境朝著良性方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的目的。并且，建設(shè)施工相應(yīng)單位也要透過(guò)環(huán)境評(píng)價(jià)、工程價(jià)值評(píng)價(jià)以及長(zhǎng)時(shí)間跟蹤評(píng)價(jià)對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行隨時(shí)監(jiān)控，并對(duì)出現(xiàn)的問題通過(guò)科學(xué)的方式進(jìn)行應(yīng)對(duì)，加快我國(guó)環(huán)境保護(hù)工作的實(shí)施。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，水利工程會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大的影響，有的影響還具備了長(zhǎng)期性。所以，只有通過(guò)不斷努力，找到可以改變不良影響的方法，轉(zhuǎn)變和保護(hù)生態(tài)環(huán)境，通過(guò)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)來(lái)加快水利建設(shè)的正常循環(huán)，尤其是通過(guò)科學(xué)的發(fā)展觀作為指導(dǎo)，創(chuàng)建和生態(tài)環(huán)境友好的水利工程建設(shè)體系，展現(xiàn)水利開發(fā)以及生態(tài)環(huán)境保護(hù)的相互發(fā)展。

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