鄒家祥,翟紅娟
(長(zhǎng)江水資源保護(hù)科學(xué)研究所,湖北 武漢 430051)
?
三峽工程對(duì)水環(huán)境與水生態(tài)的影響及保護(hù)對(duì)策
鄒家祥,翟紅娟
(長(zhǎng)江水資源保護(hù)科學(xué)研究所,湖北 武漢430051)
介紹三峽工程水環(huán)境與水生態(tài)現(xiàn)狀,分析三峽工程對(duì)庫(kù)區(qū)及壩下水文情勢(shì)、水質(zhì)、庫(kù)區(qū)及支流富營(yíng)養(yǎng)化等水環(huán)境的影響,以及工程運(yùn)行對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)、餌料生物、魚類及珍稀水生動(dòng)物等水生態(tài)的影響,提出優(yōu)化水庫(kù)調(diào)度、加強(qiáng)城鎮(zhèn)生活污水處理、工業(yè)廢水防治、農(nóng)村面源治理、飲用水源地保護(hù)等水環(huán)境保護(hù)對(duì)策,以及開展棲息地保護(hù)、物種保護(hù)、人工增殖放流、生態(tài)調(diào)度等水生生態(tài)保護(hù)對(duì)策。
三峽工程;水環(huán)境影響;水生態(tài)影響;水環(huán)境保護(hù);水生態(tài)保護(hù)
三峽水庫(kù)總庫(kù)容(校核洪水位以下)450.5億m3,防洪庫(kù)容221.5億m3,興利調(diào)節(jié)庫(kù)容165.0億m3[1]。三峽工程運(yùn)行后,年內(nèi)徑流時(shí)空分配過程發(fā)生變化,對(duì)水環(huán)境、水生態(tài)及其他環(huán)境因子造成長(zhǎng)期影響。關(guān)于三峽工程施工及運(yùn)營(yíng)后對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,國(guó)內(nèi)外學(xué)者們開展了大量研究工作,并取得了豐富的成果[2-5]。本文主要從水環(huán)境和水生態(tài)的角度,根據(jù)三峽水庫(kù)初期蓄水至試驗(yàn)性蓄水的調(diào)查與相關(guān)研究成果,分析三峽工程蓄水運(yùn)行對(duì)水環(huán)境和水生態(tài)系統(tǒng)的影響,并提出水環(huán)境保護(hù)和水生生態(tài)保護(hù)的對(duì)策。鑒于三峽工程影響范圍較廣,本文重點(diǎn)分析三峽工程對(duì)庫(kù)區(qū)及壩下江段水環(huán)境和水生態(tài)的影響。
1.1水環(huán)境
長(zhǎng)江流域的徑流主要由降水形成。三峽庫(kù)區(qū)壩下游宜昌站多年平均徑流量4 510億m3,多年平均流量14 300 m3/s,多年平均輸沙量5.26億t;長(zhǎng)江年入海徑流量9 600億m3。
2014年水質(zhì)監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)分析表明,三峽庫(kù)區(qū)7個(gè)干流斷面中,朱沱、銅罐驛、寸灘、清溪場(chǎng)、沱口、官渡口和太平溪斷面水質(zhì)均符合Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn);庫(kù)區(qū)的主要支流中,嘉陵江的北碚和臨江門斷面水質(zhì)符合Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn),烏江的武隆斷面符合Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),其余4條主要入庫(kù)斷面均為Ⅳ類,主要超標(biāo)因子為TP,庫(kù)區(qū)大部分支流處于中營(yíng)養(yǎng)至輕度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)[6];三峽壩址下游江段水質(zhì)基本滿足Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);三峽庫(kù)區(qū)及壩下游江段,重慶、宜昌、武漢、九江等城市排污量大,形成不同程度的污染帶。
1.2水生態(tài)
三峽庫(kù)區(qū)干、支流生境多樣,為不同水生生物的棲息和繁殖提供了適宜場(chǎng)所,水生生物資源豐富。三峽庫(kù)區(qū)及壩下游工程影響區(qū)共有浮游植物164種,以硅藻、藍(lán)藻和綠藻占優(yōu)勢(shì);浮游動(dòng)物70余種,以原生動(dòng)物、輪蟲為主;水生維管束植物40余種;底棲動(dòng)物20余種,主要為搖蚊幼蟲和寡毛類。
表1 三峽水庫(kù)蓄水運(yùn)用前后宜昌站徑流年內(nèi)分配對(duì)比
注:資料來源于長(zhǎng)江水利委員會(huì)水文局三峽水庫(kù)蓄水運(yùn)用以來的水文泥沙觀測(cè)研究成果,以及2013年10月三峽工程可持續(xù)運(yùn)用水沙調(diào)度和生態(tài)環(huán)保技術(shù)研討會(huì)資料。
長(zhǎng)江流域共有280多種魚類,上游約有200種魚類,其中特有魚類75種。三峽庫(kù)區(qū)江段共有魚類140種,其中長(zhǎng)江上游特有種47種。三峽工程影響區(qū)有6種國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)水生動(dòng)物:國(guó)家Ⅰ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)水生動(dòng)物白鱀豚、白鱘、中華鱘、長(zhǎng)江鱘;國(guó)家Ⅱ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)水生動(dòng)物江豚和胭脂魚。三峽庫(kù)區(qū)上游江津至壩下游湖北武穴為長(zhǎng)江“四大家魚”重要產(chǎn)卵場(chǎng)所,其中重慶至三斗坪江段有11處,宜昌至城陵磯江段有11處,城陵磯至武穴江段有8處。
2.1對(duì)水環(huán)境的影響
2.1.1水文情勢(shì)變化
a. 庫(kù)區(qū)水文情勢(shì)。三峽水庫(kù)正常蓄水位時(shí),水庫(kù)全長(zhǎng)663km,水面平均水寬1.1 km,總面積1 084 km2,回水末端位于寸灘上游。在相同流量情況下,自庫(kù)尾至壩前流速逐漸減緩。
水庫(kù)來水來沙特性方面:1990年代以來,長(zhǎng)江上游徑流量變化不大。庫(kù)區(qū)干流泥沙主要淤積在常年回水區(qū),集中在庫(kù)區(qū)寬谷段,而窄深段泥沙淤積少,或略有沖刷。
b. 壩下游水文情勢(shì)。壩址年均徑流量宜昌站長(zhǎng)系列均值為4 510億m3。蓄水后,2003—2015年實(shí)測(cè)宜昌、漢口和大通站徑流量分別為3 978億m3、6 694億m3和8 377億m3,較蓄水前分別減少8%、6%和7%,主要原因是長(zhǎng)江上游來水量比蓄水前平均減少6.6%。
三峽水庫(kù)調(diào)度對(duì)壩下游徑流過程的年內(nèi)分配有不同程度影響,這種影響在試驗(yàn)性蓄水期間特別明顯。中下游12月至次年4月徑流量有不同程度的增加,而在三峽水庫(kù)蓄水的9—10月,中下游來水出現(xiàn)不同程度的減少。宜昌站徑流年內(nèi)分配對(duì)比情況見表1。
三峽水庫(kù)運(yùn)行調(diào)節(jié)對(duì)長(zhǎng)江中下游干流沿程水位有不同程度影響。試驗(yàn)性蓄水期間,蓮花塘、漢口、湖口、大通站9—11月月平均水位同比最大降幅分別為2.08、1.99、1.51和1.22 m,12月至次年5月平均水位則同比最大抬升分別為1.09、0.96、0.57和0.45 m。
蓄水后,年輸沙量大幅減少。宜昌、漢口和大通水文站2003—2012年年均輸沙量分別為0.482億、1.14億和1.45億t,比蓄水前分別減少90%、71%和66%。
三峽工程蓄水運(yùn)用后,清水下泄導(dǎo)致長(zhǎng)江中游河床總體表現(xiàn)為沖刷態(tài)勢(shì),且沖刷逐漸向下游發(fā)展。宜昌至湖口河段年均沖刷泥沙1.13億m3。宜昌至湖口河段總體河勢(shì)基本穩(wěn)定,河床平面形態(tài)、洲灘格局大體未變,但局部河段(特別是沙質(zhì)河床)的河勢(shì)調(diào)整比較劇烈,崩岸時(shí)有發(fā)生。
2.1.2水環(huán)境變化
a. 污染源。庫(kù)區(qū)主要污染源為農(nóng)田徑流污染,其次為畜禽養(yǎng)殖污染,城市生活污水、工業(yè)廢水、城市徑流污染以及農(nóng)村生活污水污染、船舶流動(dòng)污染等。主要污染物依次為TP、COD、揮發(fā)酚、NH3-N、氰化物和石油類。
b. 庫(kù)區(qū)及壩下游水質(zhì)。1998—2015年,三峽庫(kù)區(qū)長(zhǎng)江干流水質(zhì)總體保持Ⅱ、Ⅲ類的良好狀態(tài),蓄水前后庫(kù)區(qū)干流水質(zhì)總體穩(wěn)定。庫(kù)區(qū)干流15個(gè)斷面中,蓄水前的1998年、1999年水質(zhì)基本符合Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn),2000—2002年有部分?jǐn)嗝娉霈F(xiàn)水質(zhì)超標(biāo)。蓄水后,干流水質(zhì)基本未出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。庫(kù)區(qū)支流水質(zhì)主要為Ⅱ~Ⅲ類。蓄水前,支流水質(zhì)差別較大,屬于Ⅴ類水質(zhì)的斷面比例達(dá)34.4%,屬于Ⅱ類水質(zhì)斷面比例占23.8%。蓄水后支流水質(zhì)總體比干流差,壩前支流水質(zhì)較庫(kù)中、庫(kù)尾水質(zhì)差。三峽工程運(yùn)行對(duì)壩下游水質(zhì)的影響,主要表現(xiàn)在蓄水時(shí)段壩下游流量減少,水體稀釋能力減弱,但壩下江段污染物濃度沒有明顯增加態(tài)勢(shì),因?yàn)榇髩螖r蓄,泥沙懸浮物含量反而減少[7]。枯水期1—3月向壩下游補(bǔ)水,對(duì)水質(zhì)總體有利。壩下南津關(guān)斷面水質(zhì)代表參數(shù)的質(zhì)量濃度基本持平或略有降低。壩下游范圍廣,對(duì)水質(zhì)的影響還有待進(jìn)一步監(jiān)測(cè)分析。
c. 水庫(kù)富營(yíng)養(yǎng)化情況。三峽水庫(kù)蓄水前,各支流均為典型的河流流態(tài),2000—2002年13條支流TN質(zhì)量濃度在0.35~9.34 mg/L,TP質(zhì)量濃度在0.01~2.44 mg/L,CODMn質(zhì)量濃度為0.81~23.39 mg/L,庫(kù)區(qū)具備發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化的條件。2004—2015年間,庫(kù)區(qū)部分支流出現(xiàn)不同程度的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象,但大多屬于輕度富營(yíng)養(yǎng)化,只有苧溪河、花溪河富營(yíng)養(yǎng)化程度相對(duì)較重,屬中度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài),這主要與承接了萬(wàn)州區(qū)大量污染負(fù)荷有關(guān)。支流富營(yíng)養(yǎng)化敏感的時(shí)段為3—10月,主要因?yàn)楸緯r(shí)段水溫逐漸升高,干流流量逐漸增大,補(bǔ)給了支流營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。支流的富營(yíng)養(yǎng)化分布大致以苧溪河匯口為界,苧溪河匯口以上支流富營(yíng)養(yǎng)化較重,以下支流富營(yíng)養(yǎng)化相對(duì)較輕。
d. 庫(kù)區(qū)支流“水華”現(xiàn)象。三峽水庫(kù)2003年開始蓄水,庫(kù)區(qū)部分支流回水區(qū)先后出現(xiàn)不同程度的“水華”。 2008年175 m水位蓄水以來,“水華”頻度較初期蓄水增加。但總體上看,受天氣和水庫(kù)水位調(diào)節(jié)的影響,目前庫(kù)區(qū)的“水華”是一種間歇的局部的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。三峽庫(kù)區(qū)“水華”暴發(fā)頻率較高的月份為3—6月,推測(cè)可能與期間水溫適宜藻類生長(zhǎng)、水體氮磷含量較高、水體滯留時(shí)間較長(zhǎng)有關(guān)。在空間分布上,“水華”多發(fā)生在回水頂托區(qū)。三峽庫(kù)區(qū)出現(xiàn)的“水華”藻類非常豐富,優(yōu)勢(shì)種群主要包括隱藻、硅藻、甲藻、綠藻和藍(lán)藻等,其中藍(lán)藻“水華”逐漸成為常見種。
上述三峽工程蓄水運(yùn)行后的水環(huán)境變化情況與環(huán)境影響報(bào)告書的預(yù)測(cè)結(jié)論基本一致。
2.2對(duì)水生態(tài)的影響
三峽工程蓄水后,庫(kù)區(qū)及壩下游水文情勢(shì)、水環(huán)境等均發(fā)生一定變化,庫(kù)區(qū)水生態(tài)變化較明顯。壩下游水生態(tài)的變化涉及中下游干流、中游通江河湖和河口生態(tài)系統(tǒng)[7],其變化是一個(gè)長(zhǎng)期的過程,有待進(jìn)一步監(jiān)測(cè)。根據(jù)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院和有關(guān)水生生物研究單位的資料和近年的調(diào)查成果,三峽工程初期運(yùn)行后,水生態(tài)變化的主要特征如下。
2.2.1水生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
a. 庫(kù)區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)。三峽水庫(kù)蓄水后,庫(kù)中和壩前江段流速變緩,越近壩前越緩;庫(kù)尾江段仍基本保持流水生境。水生生境的變化引起生物群落結(jié)構(gòu)的變化,水體中適應(yīng)靜水性的生物物種增多,浮游生物、底棲動(dòng)物生物量增加;一些支流浮游生物過多,出現(xiàn)“水華”。庫(kù)區(qū)魚類類群結(jié)構(gòu)發(fā)生相應(yīng)變化,適應(yīng)靜水或緩流水魚類比例增加,而適應(yīng)流水性魚類比例降低,并從庫(kù)尾木洞至壩前秭歸江段呈遞減趨勢(shì)。庫(kù)尾以上江段仍保持河流狀態(tài),呈現(xiàn)河流生物群落結(jié)構(gòu)特征。目前水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)正向“河庫(kù)型”的體系演化。庫(kù)區(qū)部分支流已經(jīng)開始表現(xiàn)出典型的河庫(kù)型生態(tài)系統(tǒng)特征。從庫(kù)尾至壩前形成河流區(qū)、過渡區(qū)和湖泊區(qū)水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),上游江段與水庫(kù)構(gòu)成新的河庫(kù)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。
b. 壩下游水生態(tài)系統(tǒng)。三峽水庫(kù)蓄水后,壩下游年內(nèi)徑流進(jìn)行重新分配,枯水期下泄流量增加,汛后蓄水期流量減少。清水下泄,河床灘槽受到不同程度沖刷,底質(zhì)層遭到破壞;大壩下游水溫出現(xiàn)春夏季低、秋冬季高的現(xiàn)象,同時(shí)壩下游出現(xiàn)溶解性氣體過飽和現(xiàn)象。由于水庫(kù)調(diào)節(jié)作用和泥沙來量減少,壩下游各江段水生生境受到不同程度的影響[7-8]。
長(zhǎng)江中下游干流長(zhǎng)達(dá)1 893 km,江湖水沙變化過程復(fù)雜,壩下游水生態(tài)系統(tǒng)的變化是一個(gè)緩慢的過程,其空間結(jié)構(gòu)特性尚不十分明顯,有待進(jìn)一步監(jiān)測(cè)研究。
2.2.2餌料生物
庫(kù)區(qū)各江段浮游植物、浮游動(dòng)物、底棲動(dòng)物、著生藻類和水生維管束植物的種類組成和生物量發(fā)生相應(yīng)變化,干流壩前至庫(kù)中及支流回水區(qū)喜流水型物種比例呈下降趨勢(shì),顯示出水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)特征。
a. 浮游植物。干流江段以硅藻為優(yōu)勢(shì)種群,庫(kù)區(qū)浮游植物生物量升高。
b. 浮游動(dòng)物。庫(kù)區(qū)各斷面浮游動(dòng)物呈現(xiàn)先增加后降低趨勢(shì)。浮游動(dòng)物物種數(shù)峰值出現(xiàn)在2004年。浮游動(dòng)物組成中,輪蟲所占比例上升。
c. 底棲動(dòng)物。庫(kù)區(qū)干流江段喜流水性底棲動(dòng)物物種減少,支流回水區(qū)喜靜水性底棲動(dòng)物物種增多。
d. 著生藻類。干流和支流仍以硅藻門占優(yōu)勢(shì)。
e. 水生維管束植物。庫(kù)區(qū)水流變緩及消落區(qū)是適合水生維管束植物的庫(kù)段,蓄水后水生維管束植物的種類和數(shù)量較多。
但蓄水后,長(zhǎng)江中下游浮游動(dòng)植物和底棲動(dòng)物的變化不明顯。
2.2.3魚類及珍稀水生動(dòng)物
a. 庫(kù)區(qū)魚類組成和群落結(jié)構(gòu)。庫(kù)區(qū)魚類組成,從空間分布變化上看,蓄水后庫(kù)區(qū)秭歸、萬(wàn)州、木洞及庫(kù)區(qū)上游合江江段魚類種類較蓄水前明顯增加,而宜賓江段的變化較小。從魚類群落結(jié)構(gòu)上看,蓄水后從上游至壩前適應(yīng)流水的魚類比例逐漸減少,適應(yīng)靜水性的魚類比例逐漸增多。庫(kù)區(qū)漁獲物中,外來種出現(xiàn)的種類較多,采集到斑點(diǎn)叉尾鮰、短蓋巨脂鯉、胡子鲇等13種,但這主要受周邊水產(chǎn)養(yǎng)殖的影響,與三峽工程無(wú)必然的聯(lián)系。長(zhǎng)江中下游魚類組成中,宜昌至湖口江段特有魚類比例下降,“四大家魚”的比例呈先降后升的趨勢(shì),出現(xiàn)回升在2005年前后。
b. 長(zhǎng)江上游特有魚類的變化。庫(kù)區(qū)干支流江段長(zhǎng)江上游特有魚類蓄水后總數(shù)47種,比歷史記錄的44種增加3種,但魚類原種類減少了10種,反映魚類組成發(fā)生了變化。蓄水后,庫(kù)區(qū)及上游各江段圓口銅魚、長(zhǎng)鰭吻鮈資源呈下降趨勢(shì),圓筒吻鮈總體變化不大,長(zhǎng)薄鰍資源呈增加趨勢(shì)。長(zhǎng)江上游特有魚類資源的變動(dòng),不僅受三峽水庫(kù)蓄水的影響,而且受過度捕撈、采砂、航道整治、水電開發(fā)、水質(zhì)污染等的疊加影響。
c. 長(zhǎng)江下游洄游性經(jīng)濟(jì)魚類的變化。20世紀(jì)70年代至2012年,鳳鱭捕撈量總體呈波動(dòng)下降趨勢(shì)。刀鱭捕撈量20世紀(jì)70年代至今持續(xù)下降,至蓄水前的2002年下降80%以上。長(zhǎng)江河口鰻苗總捕撈量明顯波動(dòng),呈周期性特征。
d. 珍稀水生動(dòng)物的變化。中華鱘繁殖群體數(shù)量和產(chǎn)卵規(guī)模下降,規(guī)模維持在較低水平。三峽工程蓄水后,壩下水文泥沙情勢(shì)改變,低溫水下泄和河床沖刷變化,可能是造成中華鱘近年來產(chǎn)卵期推遲及群體數(shù)量規(guī)模下降的原因[9-10]之一,當(dāng)然,也可能與船閘運(yùn)行、河勢(shì)調(diào)整工程、水體中環(huán)境雌激素含量等有關(guān),其變化規(guī)律和機(jī)理有待進(jìn)一步研究。
白鱘在蓄水前數(shù)量已經(jīng)很少,蓄水后在三峽庫(kù)區(qū)和長(zhǎng)江上游水域沒有誤捕記錄。目前長(zhǎng)江鱘在庫(kù)區(qū)及上游種群數(shù)量很小,大部分在宜賓至瀘州附近江段,在庫(kù)區(qū)主要在萬(wàn)州以上庫(kù)段。蓄水后,胭脂魚在庫(kù)區(qū)江段數(shù)量較蓄水前有所增加,可能與增殖放流有關(guān)。由于人為活動(dòng)加劇,白鱀豚已功能性滅絕,江豚數(shù)量持續(xù)下降。三峽水庫(kù)清水下泄加劇了對(duì)下游江段的沖刷,使棲息生境進(jìn)一步發(fā)生變化。
e. “四大家魚”產(chǎn)卵場(chǎng)的變化。三峽工程建設(shè)前,重慶至三斗坪共分布有11個(gè)“四大家魚”產(chǎn)卵場(chǎng),產(chǎn)卵規(guī)模占全江總量29.6%。三峽水庫(kù)蓄水后,6處產(chǎn)卵場(chǎng)消失,5處產(chǎn)卵場(chǎng)變化不大或上移。三峽水庫(kù)蓄水后長(zhǎng)江上游“四大家魚”產(chǎn)卵規(guī)模有增大趨勢(shì),主要因?yàn)槿龒{水庫(kù)緩流,形成類似湖泊生境,并與上游保護(hù)區(qū)江段形成新的河床復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),為“四大家魚”提供了繁殖產(chǎn)所。總體上,三峽水庫(kù)蓄水后對(duì)魚類的影響情況與環(huán)境影響報(bào)告書預(yù)測(cè)的基本一致。
3.1加強(qiáng)水環(huán)境保護(hù)
a. 優(yōu)化水庫(kù)調(diào)度,開展泥沙問題研究[11]。根據(jù)各方面對(duì)水資源利用的需求,研究并優(yōu)化新的水沙情勢(shì)下,以三峽水庫(kù)為核心的上游水庫(kù)群的聯(lián)合調(diào)度模式。開展泥沙問題綜合研究,權(quán)衡水庫(kù)淤積、下游河道沖刷、水資源利用需求等情況,進(jìn)一步采取三峽水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度措施,加強(qiáng)原型觀測(cè)和實(shí)測(cè)資料分析,改善庫(kù)區(qū)和壩下游河段的泥沙沖淤環(huán)境。
b. 落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度,加強(qiáng)水功能區(qū)限制納污紅線管理,促進(jìn)水生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)與修復(fù)。
c. 加強(qiáng)城鎮(zhèn)生活污水處理和工業(yè)廢水防治。提高已建生活污水處理廠的運(yùn)行和管理能力,完善遷建新城區(qū)的雨污分流制,維護(hù)庫(kù)區(qū)水環(huán)境安全。
d. 加強(qiáng)農(nóng)村面源污染防治,控制“水華”頻發(fā)現(xiàn)象。針對(duì)支流富營(yíng)養(yǎng)化、“水華”頻發(fā)的問題,進(jìn)一步開展面源污染防治,并進(jìn)行“水華”特征、發(fā)生機(jī)理、富營(yíng)養(yǎng)化成因及過程的跟蹤調(diào)查研究,以增強(qiáng)應(yīng)急措施的有效性。
e. 加強(qiáng)飲用水水源地保護(hù)。進(jìn)一步加強(qiáng)庫(kù)區(qū)飲用水源地的綜合治理,開展水源地保護(hù)區(qū)規(guī)范化建設(shè),完善水源地安全預(yù)警措施與管理,確保飲用水水源地安全。
f. 強(qiáng)化環(huán)境監(jiān)測(cè)的法制建設(shè),完善環(huán)境監(jiān)測(cè)制度,提高環(huán)境監(jiān)測(cè)效率、水平和應(yīng)急監(jiān)測(cè)能力。
3.2完善水生態(tài)保護(hù)
a. 加強(qiáng)棲息地保護(hù),健全完善自然保護(hù)區(qū)的管理。加強(qiáng)和完善長(zhǎng)江上游珍稀特有魚類自然保護(hù)區(qū)、長(zhǎng)江湖北宜昌中華鱘自然保護(hù)區(qū)等的管理,有效保護(hù)水生生物棲息繁殖。繼續(xù)加大對(duì)保護(hù)區(qū)的投入,提高保護(hù)區(qū)管理和運(yùn)行效率,切實(shí)發(fā)揮保護(hù)水生生物的作用。
b. 建立和完善物種保護(hù)工程,深入開展魚類生境保護(hù)、修復(fù)和人工繁殖等技術(shù)研究,保護(hù)重要物種資源。在長(zhǎng)江流域通過水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)、珍稀特有魚類救護(hù)中心,專項(xiàng)救護(hù)瀕危物種,并采取建設(shè)瀕危水生野生動(dòng)物繁殖場(chǎng)等措施,建立較為完整的水生生物多樣性和瀕危物種保護(hù)體系,健全和完善三峽工程水生生物保護(hù)體系。進(jìn)一步發(fā)揮珍稀特有魚類馴養(yǎng)救護(hù)和物種保護(hù)的機(jī)構(gòu)和科研部門的作用,結(jié)合三峽工程各項(xiàng)水生生物保護(hù)措施,深入開展珍稀特有魚類人工繁殖技術(shù)研究,以保護(hù)重要物種資源。
c. 加強(qiáng)人工增殖放流,進(jìn)一步開展珍稀特有魚類人工繁殖技術(shù)等的研究,增加珍稀特有魚類放流的種類及規(guī)模。三峽工程自2005年以來實(shí)施珍稀特有和重要經(jīng)濟(jì)魚類的增殖放流,2009—2015年組織實(shí)施了長(zhǎng)江上游珍稀特有魚類人工繁殖、放流技術(shù)試點(diǎn)示范推廣項(xiàng)目。建議進(jìn)一步加強(qiáng)珍稀特有和重要經(jīng)濟(jì)魚類的放流監(jiān)測(cè)和效果評(píng)價(jià),開展放流野生群體種群動(dòng)態(tài)、結(jié)構(gòu)的調(diào)查和基礎(chǔ)研究,完善增殖放流的管理制度,增加增殖放流的種類、數(shù)量和有效性。
d. 在試驗(yàn)性生態(tài)調(diào)度基礎(chǔ)上,研究實(shí)施科學(xué)合理的生態(tài)調(diào)度方案。自2011年開始,連續(xù)3年針對(duì)“四大家魚”的三峽水庫(kù)生態(tài)調(diào)度試驗(yàn),對(duì)“四大家魚”的自然繁殖起到了促進(jìn)作用。建議進(jìn)一步開展生態(tài)調(diào)度全方位分析論證,科學(xué)評(píng)估不同洪水調(diào)度規(guī)模和方式對(duì)魚類繁殖的影響,并擴(kuò)大生態(tài)調(diào)度的目標(biāo),開展生態(tài)調(diào)度效果的監(jiān)測(cè)評(píng)估,為優(yōu)化生態(tài)調(diào)度提供科學(xué)依據(jù)。
[ 1 ] 陸佑楣,曹廣晶. 長(zhǎng)江三峽工程[M]. 北京: 中國(guó)水利水電出版社,2010.
[ 2 ] 李錦秀,禹雪中,幸治國(guó).三峽庫(kù)區(qū)支流富營(yíng)養(yǎng)化模型開發(fā)研究[J].水科學(xué)進(jìn)展,2005,16(6): 777-783.(LI Jinxiu,YU Xuezhong,XING Zhiguo.Eutrophication model for the branch of Three Gorges Reservoir[J].Advances in Water Science,2005,16(6): 777-783.(in Chinese))
[ 3 ] 王子成,王保棟,辛明,等.三峽水庫(kù)正常蓄水后長(zhǎng)江口海域營(yíng)養(yǎng)鹽分布與結(jié)構(gòu)變化[J].海洋科學(xué)進(jìn)展,2015,33(1): 100-106.(WANG Zicheng,WANG Baodong,XIN Ming,et al.Changes of distributions and compositions of nutrients in the Changjiang Estuary after normal operation of the Three Gorges Reservoir[J].Advances in Marine Science,2015,33(1): 100-106.(in Chinese))
[ 4 ] 嚴(yán)恩萍,林輝,王廣興,等.1990—2011年三峽庫(kù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值演變及驅(qū)動(dòng)力[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2014,34(20): 5962-5973.(YAN Enping,LIN Hui,WANG Guangxing,et al.Analysis of evolution and driving force of ecosystem service values in the Three-Gorge Reservoir region during 1990—2011[J].Acta Ecologica Sinica,2014,34(20): 5962-5973.(in Chinese))
[ 5 ] 李崇明,黃真理,張晟,等.三峽水庫(kù)藻“水華”預(yù)測(cè)[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,2007,16(1): 1-5.(LI Chongming,HUANG Zhenli,ZHANG Sheng,et al.Risk forecas of algal bloom in the Three-Gorge Reservoir[J].Resources and Environment in the Yangtze Basin,2007,16(1): 1-5.(in Chinese))
[ 6 ] 水利部長(zhǎng)江水利委員會(huì).長(zhǎng)江流域及西南諸河水資源公報(bào)[M].武漢: 長(zhǎng)江出版社,2014.
[ 7 ] 唐萍,翟紅娟,鄒家祥.三峽庫(kù)區(qū)水環(huán)境保護(hù)與生態(tài)修復(fù)初步研究[J].水資源保護(hù),2011,27(5): 43-46.(TANG Ping,ZHAI Hongjuan,ZOU Jiaxiang.Preliminary study on water environmental protection and ecological restoration in Three Gorges Reservoir area[J].Water Resources Protection,2011,27(5): 43-46.(in Chinese))[ 8 ] 董增川,梁忠民,李大勇,等.三峽工程對(duì)鄱陽(yáng)湖水資源生態(tài)效應(yīng)的影響[J].河海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,40(1):13-18.(DONG Zengchuan,LIANG Zhongmin,LI Dayong,et al.Influences of Three Gorges Project on water resources and ecological effects in Poyang Lake[J].Journal of Hohai University(Natural Sciences),2012,40(1):13-18.(in Chinese))
[ 9 ] 李建,夏自強(qiáng),戴會(huì)超,等.三峽初期蓄水對(duì)典型魚類棲息地適宜性的影響[J].水利學(xué)報(bào),2013,44(8): 892-900.(LI Jian,XIA Ziqiang,DAI Huichao,et al.Effect of the Three Gorges Reservoir initial filling on downstream habitat suitability of the typical fishes[J].Journal of Hydraulic Engineering,2013,44(8): 892-900.(in Chinese))
[10] 曹文宣.有關(guān)長(zhǎng)江流域魚類資源保護(hù)的幾個(gè)問題[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,2008,17(2): 163-164.(CAO Wenxuan.Several problems related to the protection of fish resources in Yangtze River Basin[J].Resources and Environment in the Yangtze Basin,2008,17(2): 163-164.(in Chinese))
[11] 肖楊,彭?xiàng)?王太偉.基于遺傳算法與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的水庫(kù)水沙聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型[J].水利水電科技進(jìn)展,2013,33(2),9-13.(XIAO Yang,PENG Yang,WANG Taiwei.Water sediment coordinated optimized dispatch model of reservoir based on genetic algorithm and neural network[J].Advances in Science and Technology of Water Resources,2013,33(2):9-13.(in Chinese))
Impacts of Three Gorges Project on water environment and aquatic ecosystem and protective measures
ZOU Jiaxiang, ZHAI Hongjuan
(ChangjiangWaterResourcesProtectionInstitute,Wuhan430051,China)
This paper introduces the water environmental and aquatic ecological status of the Three Gorges Project. The impacts of the project on the aquatic environment, involving hydrological regimes, water quality, reservoir eutrophication, and water blooms in the tributaries, are analyzed. The project’s impacts on aquatic ecology, including the aquatic ecosystem, food organisms, fish species, and rare aquatic animals, are also analyzed. Several measures are proposed to protect the water environment, including optimization of reservoir regulation, urban sewage treatment, industrial waste water control, rural non-point source pollution control, and drinking water source protection. For the protection of the aquatic ecosystem, some measures are put forward, including habitat conservation, species conservation, artificial enhancement and release of fish, and ecological reservoir regulation.
Three Gorges Project; water environmental effect; aquatic ecological effect; water environment protection; aquatic ecology protection
10.3880/j.issn.1004-6933.2016.05.025
國(guó)家自然科學(xué)基金(41201558)
鄒家祥(1940—),男,教授級(jí)高級(jí)工程師,主要從事水資源保護(hù)科學(xué)研究與環(huán)境影響評(píng)價(jià)工作。E-mail:zoujx2005@sina.com
翟紅娟,高級(jí)工程師。E-mail:hongjuanzhai@126.com
X171.4
A
1004-6933(2016)05-0136-05
2016-03-04編輯:彭桃英)