水利水电工程对生态环境的影响探析

分析了水利水电工程对经济社会发展的重要意义，论述了水利水电建设对气候、水质、库区地质、生物、土壤等环境因素和库区原住居民生产生活产生一定生态负效应。提出了在水利水电工程建设中应增强法律约束，强化环保责任，通过加强环评论证，优选环保方案，并鼓励技术创新，降低污染扰民，建立补偿机制等措施，尽量减低生态负效应，加快水利水电建设合理有序开发。

1充分认识水利水电建设对加速我国经济发展的特殊重要性

我国水资源丰富，也是世界上最早开发水利的国家，至今仍有战国时期都江堰等水利工程在继续使用中。长期以来，水电工程除了灌溉、发电之外，肩负着流域防洪、水量调配等功能[2-3]，现代水利工程还发挥着保障城市供水、渔业、旅游、航运、生态与环境等综合作用，对社会产生着巨大的经济效益、社会效益和生态环境效益。上世纪70年代，我国开始研究水利工程与环境的效应关系，证实水利工程在调蓄洪峰、改善气候、保障灌溉、休闲旅游等方面有着不可替代的生态功能。受当时国际社会“水电建设污染环境”争论困扰，媒体不断重复放大水电建设中的生态环境问题，致使许多人无视水资源调控必须建设大型水库的客观事实，忽视水电替代火电产生的环境效益，误将水电开发等同于破坏生态，造成怒江等多个重大水电项目开发受阻，水电开发利用率远低于欧美工业国家平均水平。在成为世界第二大经济体后，我国能源需求矛盾日趋突出，迫切需要保持能源安全自给，加快构建安全、绿色、高效能源供应体系，通过开发利用清洁能源占领未来经济新增长点。因此，我国及时将水电列入“十二五”能源发展主攻方向，加快了“以水兴国”建设步伐，促进了水电建设技术与水电装备的跨越发展，水电装机容量在2014年超过2.9×108kW，成为推动能源结构调整与产业可持续发展的发展重点。

2全面分析水利水电建设与环境因素变化之间的关联性

大型水电工程在建设和运行过程中，会改变河道水资源的时空分布特征，对流域范围内的生态环境产生持久和累积效应。在不同的运行方式下，防洪、发电、供水、航运等效益和风险也会随之改变[4]。因此单一将生态环境变化看作负效应并不符合水利兴利除弊的目的，需将运行产生的综合效益看作正效应，相关污染隐患看作负效应，对相关因素进行全面的关联度定量分析，评估计算可能产生的正负效应值，对容易引发环境负效应的规划、管理和运行环节采取积极干预措施，主动恢复和改善环境生态，减轻或消除建设对环境产生的生态负效应。

（1）对气候和大气的影响。蓄水会引起库区微环境气候，包括气温、风速、湿度、降水等气象要素变化。使库区水面比陆地上空的紫外线辐射高出30%，气温降低4～5℃，相对湿度提高10%～15%[5]，出现局部降雨、降温、起风和多雾等变化。

（2）对水质的影响。建坝会使河流流速变缓，减少水体浑浊度和生化需氧量，减弱水面交换速率，降低库区自净能力与污染物稀释扩散能力，导致水库库尾、库湾部出现富营养化，造成水温分层和库周地下水位抬高。

（3）对库区地质的影响。支流入库口的泥沙淤积，减少蓄水库容，引起河床抬高，影响泄流和航运。水位升降还会降低岸坡土体抗剪强度，可能引发库岸崩坍、山体滑坡及危险岩体失稳、水库渗漏等不良地质灾害，增加诱发地震的概率。

（4）对陆生生物的影响。施工产生的弃渣、噪声等，会使施工区地表植被遭受不同程度的破坏，影响周边地区低海拔陆生生物的生活，特别对施工区稀有植被与动物种群影响更大，可造成兽类、鸟类向高海拔或其他地区迁移，水流量及温差变化还可能影响下游农作物生长。

（5）对水生生物的影响。工程建设中的生活污水以及冲洗机械的含油污水，会污染河道鱼类和爬行动物的生存环境。拦河修坝会直接影响鱼类特别是洄游鱼类等水生生物的生长、产卵；水温分层可对上下游鱼类产生明显变化。

（6）对土壤环境的影响。拦截天然径流筑堤建库，有利疏通水道，保护农田免受淹没冲刷等灾害，改善土壤的养分和热状况，但工程建设占用耕地和林地，岩层渗漏抬高地下水位，可造成土壤盐碱化和沼泽化，降低下游土壤肥力。

（7）对流域及入海口的影响。水利工程会影响库区水体自净及流域水质，水力冲刷变化会影响下游河道两岸沼泽湿地、河口三角洲和滨海湿地形成，进而影响流域生物环境及生物多样性，产生海水入侵河道口、海岸侵蚀等问题。

（8）对人类生产与生活的影响。水利水电建设有利供水、防洪、灌溉、发电、航运、渔业及旅游等需求，但蓄水会影响流域文物古迹和自然景观，造成土地淹没、移民动迁等，影响库区原住居民生产生活，增加疾病传播等风险。

3加强环境保护与治理，减低生态负效应的对策措施

（1）增强法律约束、强化政府管理责任。一是坚持保护优先、开发有序的原则，制定国家“大水利”总体开发规划，重视生态系统的保护和修复。通过构建法制保障、技术保障与经济补偿综合保护体系，彻底改变“先建后批”、“批小建大”无序开发现象，并加强对区域生态的影响研究与技术创新，推动水利工程逐步从资源水利转向生态水利[6]；二是强化政府监督管理责任，把生态环境保护融入水电工程的规划、设计、施工、运行及管理全过程，保障环境保护、水土保持、水资源利用、地质灾害等问题充分论证后再开工建设；三是实施终身责任追究制，督促施工建设部门与监管部门层层把关，保障水电项目科学施工。

（2）强化环评权威、坚持环保方案优先。在规划论证水电工程设计方案时，坚持对整个生态系统长远负责，充分考虑流域土地利用、生态恢复、流量适应性管理等需求，尽量减轻大坝对流域生态影响。对于移民和淹没耕地少、生态环境问题少的河流，可以100%地开发；对于移民和淹没耕地多、生态环境问题大的河流，需放弃部分河段开发，优选对河流生态系统负面影响较小的环保施工方案。如选择在支流峡谷地段筑坝，规避国家自然保护区或著名自然或文化遗产淹没，减少土地占用与人口迁移等。

（3）鼓励技术创新、推广应用新型技术。在项目规划、勘测与施工中，一是尽量选用对生态环境影响较小的物探勘测等先进技术，研发推广先进防尘防噪施工设备，优选有利当地植物生长的透水材料和多孔护坡结构等新型施工技术；二是应用先进施工管理技术，实施综合治污管理，减少“三废”排放量，降低施工对周边居民生活的干扰及自然环境的破坏；三是优选与景观相协调的水工建筑设计方案，预留生态流量泄放、分层取水闸阀设施，洄游鱼类繁衍通行鱼道，结合增殖放流、生境补偿等措施，主动改善与恢复流域自然环境和鱼类、水禽栖息生态。

（4）落实施工监管、严格生产防护措施。一是对清洗加工砂石料、灌浆等产生的机械废油、生活污水要分别采取无害技术处理，保障再利用；二是对施工机械、车辆安装消烟除尘设备，加强机械的维护保养和砂石料场道路的洒水除尘，减少施工“三废”污染；三是对施工弃渣进行有序堆放或用于造田、修路，尽量减少耕地占用或阻碍水道泄流。

（5）建设规划一体、保障附属工程同步。一是加强上游封山育林、退耕还林、种草等水土保持工作，减轻水库淤积。对仅在高水位淹没的库区土地，采取综合措施加以利用；二是增加流域环境保护的附属工程与设备。如增设曝气设备，建设引水冲污水道、河流排沙等工程，对独有洄游鱼类的河流，预留过闸鱼道或设立人工孵化场等建筑物；三是利用闸坝调节水量，保证下游流域自然生态环境要求的水位和流量，提高河流自净能力，减少对下游鱼类生活和农作物的生长影响。

（6）建立补偿机制、开展生态补偿保护。一是按照“谁损害，谁补偿”原则，设立迁地保护与耕地补偿等生态补偿机制，明确生态补偿的主体及补偿的范围，依法向企业收取环境保护补偿金，落实被占耕地补偿开垦，受保护珍稀物种、珍稀植被迁地保护措施；二是把移民安置与脱贫致富和城镇化建设有机结合，组织对口支援，确保移民不因搬迁降低生活水平；三是探索在水电企业年度效益中确立移民补助分配制度，形成移民和水电开发方利益共同体，保障移民在一定期限内（如10年）共享水电开发效益。

（7）加强舆论引导、营造开发有利环境。在当前NGO与自媒体频频炒作环保问题压力下，政府监管部门与企业要转变“先污染，后治理”观念，借助权威媒体，主动邀请权威专家参与答疑，及时回应民众关注的环境问题，开展信息公开与危机公关，加大水电效益正面评价和水电企业回报社会等宣传报道，借助大数据技术为水利建设信息化应用提供技术支撑，以积极态度改进和消除隐患，减轻民众对环境污染的担忧，争取民众支持理解，降低媒体炒作风险，营造水电开发有利民众生活改善的社会环境。同时鼓励企业加强国际合作，利用境外合作建设，转移国内装备产能过剩，推动全球水资源利用率提升。

4结语

联合国在每次发布的《水资源报告》中都要提及水电的重要作用，强调“世界的水危机主要是由于设施不足，管理不善造成的”。我们既要抓住“一带一路”战略发展机遇，学习加拿大、挪威和美国等国水电开发带动经济快速增长的模式，加快水电开发，改善我国的能源结构，实现节能减排目标，又要借鉴法国、瑞士等水电开发程度高国家防范自然灾害的成功管理经验，聚焦水资源的可持续发展，积极开展生态环境影响预测评估，加强科学规划与施工管理，通过主动恢复和改善生态，减少水电工程对环境生态的负效应，强化自主技术研发与装备制造，推动水电建设与生态保护同向良性发展。