水壩建設對生態(tài)環(huán)境的影響論文范文
摘要：在我國水壩建設中，應該關注河流生態(tài)環(huán)境問題，盡量降低水壩建設對河流生態(tài)環(huán)境的影響，這樣才能夠將水壩建設的整體效益擴大到最大化，提升水壩建設效益，保護河流生態(tài)環(huán)境安全。針對滹沱河流域，在當?shù)亟ㄔO水壩，也需要多方面關注水壩對河流生態(tài)環(huán)境的影響，權衡建設水壩的利弊，做好維護滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全工作，才能夠保障滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全，為當?shù)厝嗣裆钐峁┝己玫暮恿魃鷳B(tài)環(huán)境。探討水壩建設對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境的影響問題，通過分析大量地下水實測數(shù)據(jù)，證實在建設水壩后，導致滹沱河流域中下游地表水資源量大幅度減少，并且下游河道徑流減少，滹沱河流域的植被分布面積也在不斷減少，破壞滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全。據(jù)此可進一步研究分析水壩建設對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境的影響，從多方面分析水壩建設對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境影響的根源，從而可以優(yōu)化解決對策，保護滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全。
關鍵詞：生態(tài)環(huán)境；水壩；滹沱河；影響
1引言
在我國目前的水力發(fā)電事業(yè)發(fā)展中，建設水壩就是為了能夠蓄水并應用水力發(fā)電。然而在實際水壩建設中，也應該考慮到水壩建設對當?shù)睾恿魃鷳B(tài)環(huán)境帶來的不利影響，從而優(yōu)化水壩建設及河流生態(tài)環(huán)境保護的措施，避免因建設水壩引發(fā)河流生態(tài)環(huán)境破壞問題[1]。建設水壩會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞，也會促進生態(tài)環(huán)境良好發(fā)展，是把“雙刃劍”。以滹沱河為例，當前水壩建設對于我國滹沱河流域生態(tài)環(huán)境不僅有好的一面，也有不利的一面，這一問題受到社會各界生態(tài)環(huán)境保護人士的廣泛關注，故而在實際建設水壩過程中，一定要注意保護好滹沱河流域生態(tài)環(huán)境[2]。滹沱河是海河西南支子牙河一條比較大的支流，同時也是石家莊市的主要河流之一[3]。滹沱河主要分為南北兩岸，其北岸部分從行洪治導線開始，一直到北岸的大堤，為保護流域內的生態(tài)環(huán)境，已結合現(xiàn)狀建設大量的果林、用材林，形成以種植密林方式為主的生態(tài)防護帶，面積約319.1公頃。然而，在實際滹沱河大部分流域內，雖然當?shù)卣恢痹谥朴喓恿魃鷳B(tài)環(huán)境保護方法，但基于水壩建設對滹沱河流域大體生態(tài)環(huán)境的破壞現(xiàn)狀，仍需要優(yōu)化制定生態(tài)環(huán)境保護措施，保護滹沱河流域生態(tài)環(huán)境[4-6]。在滹沱河流域的水壩建設中，由于水壩的攔截，使滹沱河流域地下水的水位在不斷下降，并形成區(qū)域內大漏斗景象，惡化滹沱河流域的地質生態(tài)環(huán)境，從而對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境平衡帶來不良影響。因此，不僅是要對滹沱河流域水資源進行大規(guī)模的開發(fā)治理，同時也應該理順水系關系，實現(xiàn)對滹沱河流域水資源的可持續(xù)利用，保護滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全，達到水壩建設興利除害的目的。
2建設水壩對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境的影響
2.1對滹沱河流域地表水的影響
滹沱河原本是常年性河流，據(jù)歷史資料中記載[7]，在明正德元年間一直到清同治十三年間，滹沱河發(fā)生多次水災。并且，關于昔日的滹沱河，雨季滹沱河的水域就能夠達到一望無際的狀態(tài)，而到了旱季，滹沱河流域的沙洲也呈現(xiàn)出一幅淺灘羅織、輕舟橫渡的景象。而如今，國家投資在滹沱河的上游修建崗南水壩和黃壁莊水壩后，基于建成水壩聯(lián)通石津干渠，導致滹沱河黃壁莊水壩下游段變成不行洪的干河灘，也只有在特大水年，水壩棄水時，該段滹沱河流域的河道才會有水。水壩的建設導致滹沱河部分的河流濕地也漸漸演變成為河灘沙地。并且，由于水壩作用的影響，滹沱河部分河段的河流，也變成一段一段的污水河，河流周圍的居民對此是苦不堪言，也對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全造成不良影響；滹沱河河道斷流干涸，地下水位持續(xù)下降，并且滹沱河兩岸土地也在沙化，植被樹木稀疏。由于建設水壩，滹沱河流域的水源受到污染，生態(tài)環(huán)境日益惡化。滹沱河流域的生態(tài)環(huán)境污染，不僅會影響農(nóng)村飲用水安全，也會導致河流流域內大面積的耕地減產(chǎn)。在不同時間內遙感檢測滹沱河流域的地表水分布情況[8]，數(shù)據(jù)內容如表1所示。在滹沱河流域內建設水壩，減少了滹沱河流域上游水對下游地下水的補給。在滹沱河建水壩之前，一部分滹沱河的河水滲入到地下，少部分的水留在空氣帶之中，大部分的水則直接補給下游的地下水。在滹沱河流域建設水壩后，不僅截住了上游地表水往下游的流動，也截斷了上游地表水補給下游地下水。并且，在有些水壩建設過程中，應用垂直防滲處理，也截斷了向地下水滲漏的補給途徑，導致滹沱河水壩附近的地下水位下降。針對滹沱河石家莊段，在1960—2014年，其淺層地下水位不斷下降[9]，如表2所示。
2.2對滹沱河植被分布的影響
在滹沱河流域修建水壩，導致滹沱河流域內植被分布面積不斷減少。因為建設水壩會對滹沱河流域的地表水產(chǎn)生影響，導致流域內的地下水位下降，從而使滹沱河流域內的草地、林地退化，植被分布面積也不斷減少。大壩的建成攪亂了河流的侵蝕和沉積地質過程。它攔住了上游入海的沉積物，將本不屬于海洋的下游沉積物帶進了海洋，沉積成為三角洲。由于筑建大壩之后，河流的流速在下游加快，河流的下蝕作用強度增強導致下游河谷加深，河谷的沉積作用平衡被完全破壞。由于河流基本無負載，沉積作用微弱，無法形成心灘等河谷中的沉積作用產(chǎn)物。在下游的末端，松散沉積物沉積，沉積作用加強，但沒有上游的沉積物補充，造成了三角洲上游的水土流失，滹沱河流域的河流入海口三角洲衰退，植被被吞噬。并且，在水壩排水時也會產(chǎn)生人為脈沖，致使那些依賴周期性洪水而生存的植物由于種子萌發(fā)時間上的錯誤而不能在特定的時間內發(fā)芽，從而導致滹沱河流域植被不斷退化。
2.3對水文的影響
在實際中，修建水壩會導致滹沱河河道流態(tài)發(fā)生變化，使滹沱河河流與上、下游水文特征發(fā)生改變。修建水壩，將會徹底改變滹沱河原有的自然季節(jié)性流量轉變模式，從而消除了水文出現(xiàn)的極端變化。在滹沱河修建水壩，還會引起滹沱河流域內的河水溫度、河流化學成分發(fā)生變化，切斷滹沱河流域內生態(tài)網(wǎng)絡間的聯(lián)系，使滹沱河的生物多樣性減少。在滹沱河上游建筑大壩之后，由于水壩蓄水，水面上升，縱坡降減少，局部侵蝕基準面抬升，河水流速減慢，下切作用減弱，流水侵蝕減少，搬運速度和能力減少減弱，泥沙無法帶出，河流的沉積作用增強，導致泥沙在水壩底部形成沉積，形成一個回水的三角洲。并且，隨著時間的推移，這個三角洲也會朝著水壩的方向漸漸產(chǎn)生遞升，導致泥沙的顆粒逐漸變細，使水壩逐漸淤淺[10]。濕地及沙地面積變化，如表3所示。在下游，由于源頭提高以及上游沉積作用增強，河水幾乎不帶任何負載，下游地區(qū)平原的泥沙量減少，造成下游被海岸侵蝕。由于負載少進而導致河流活力增加，下蝕作用增強，河流下切的深度會增加，原下游河床內松散的沉積物會被流水侵蝕而使河谷加深，下游平原可能會變得更加的崎嶇不平。
2.4對滹沱河流域生物多樣性的影響
在實際中，修建水壩會改變河流流域內上、下游的水體，阻斷河流流域內生物運動的天然廊道，因此，建設水壩會使得河流流域內的生態(tài)系統(tǒng)紊亂，導致河流生態(tài)系統(tǒng)內的生物多樣性降低，不僅會使水壩河流流域內的水生動物種類減少，也會使鳥類生物種類減少。孫硯峰等[11]等人在其研究中，采用樣線法于2008年9月～2009年11月對滹沱河中游濕地的鳥類進行了調查，共記錄鳥類217種，隸屬于16目52科。其中，候鳥（包括旅鳥、夏候鳥、冬候鳥）169種，留鳥46種，迷鳥2種；優(yōu)勢種26種，常見種69種，偶見種122種；古北種148種，東洋種23種，廣布種46種；國家Ⅰ、Ⅱ級重點保護鳥類30種。在進一步分析后表明，任何一種生境遭到破壞都會對該地區(qū)鳥類多樣性產(chǎn)生負面影響。并且，修建水壩的過程中，會改變滹沱河沿河流分布陸地的生態(tài)系統(tǒng)結構，轉化滹沱河流域生態(tài)的傳統(tǒng)分布格局，從而會嚴重影響滹沱河流域內依靠這些生境生存的哺乳動物與鳥類，降低生物多樣性。在修建水壩后，也會淹沒滹沱河流域原有的河灘，從而會導致滹沱河流域內原有的甲魚、烏龜?shù)扰佬袆游锸ピ械漠a(chǎn)卵場所，導致當?shù)氐凝旝M數(shù)量越少。
3致使水壩建設對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響的因素
3.1技術因素
我國水壩建設技術還有待進一步優(yōu)化。在實際中，因技術問題的存在，導致水壩建設對河流生態(tài)環(huán)境安全造成不良影響。特別是在建國初期，由于我國缺乏建筑材料，并且相關水利建筑技術也比較落后，因此在水壩建設中較少使用建筑機械修建水壩。正是由于技術的制約，不僅沒有合理設計河流開發(fā)規(guī)劃方案，也導致我國水電事業(yè)發(fā)展受到制約。如今，我國早已突破技術制約，技術制約情況早已不復存在。但在實際中，還應該運用科技的方法設計建設水壩，才可降低水壩對河流生態(tài)環(huán)境造成的不良影響。
3.2資金因素
滹沱河流域的水壩建設還面臨資金方面的制約。在水壩建設中，由于水壩發(fā)電投入十分巨大，且水壩項目設計、施工及運營方面，還具有周期長的特點，導致水壩建設工程的效益回報時間也在不斷延長。因此，在水壩建成后，獲得水壩建設效益資金的時間較為延后，也就不能在水壩建設早期，運用效益資金做水壩河流流域的生態(tài)環(huán)境恢復工作，導致水壩建成后一直到獲益之前，其水壩區(qū)域河流的生態(tài)環(huán)境一直處于惡化狀態(tài)，不利于水壩區(qū)域的河流生態(tài)環(huán)境安全保護工作。
3.3生態(tài)因素
在實際中，基于社會角度分析，修建水壩利國利民；而基于生態(tài)角度分析，則百害無一利。建設水壩是發(fā)展水利發(fā)電事業(yè)的前提，縱觀當前我國的水電發(fā)展事業(yè)，不論是“怒江水電開發(fā)”，還是“三門峽大壩工程”，這些項目均對當?shù)睾恿髁饔虻纳鷳B(tài)環(huán)境造成不良的影響。雖然這些項目建成后得到的水電效益不容忽視，但是，這些項目對河流生態(tài)環(huán)境造成的不良影響不應該被忽視。因此，針對滹沱河流域的水壩建設問題，要想更好解決建設水壩對河流生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響的對策，應調整生態(tài)限制，優(yōu)化應用先進的生態(tài)保護決策，從生態(tài)環(huán)境保護視角出發(fā)，在建設水壩過程中注重環(huán)保，最大限度降低水壩對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境的影響。
4優(yōu)化制定保護滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全的措施
4.1合理制定水壩建設規(guī)劃工作
雖然建設大壩會對河流生態(tài)環(huán)境造成一些不良影響，同時也有一些優(yōu)點，因此針對滹沱河流域，在建設水壩過程中，應該針對這些難以回避的不良影響問題，合理設計水壩建設規(guī)劃工作，使建設水壩不會影響滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全，大力發(fā)展滹沱河水利，使其發(fā)揮積極影響。雖然如此，也應該在水壩建設中，權衡利弊，優(yōu)化轉換水壩建設觀念，盡量降低水壩建設對河流生態(tài)環(huán)境安全的影響。水壩建設會引發(fā)較大的河流生態(tài)問題，與此同時，水壩建設又可以提升我國對水資源及水電的開發(fā)利用率，因此修建水壩依然是促進我國國民經(jīng)濟發(fā)展不可或缺的部分。在建設水壩過程中，為降低水壩建設對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境的影響，需要在科學可靠的水壩建設規(guī)劃下，有效利用建設的水壩，實現(xiàn)防洪、用水調度功能。同樣，在水壩建設完成之后，還需要在水壩運行的過程中，分析水壩對滹沱河河流及水壩周邊水文環(huán)境、地質環(huán)境產(chǎn)生的影響，正視生態(tài)環(huán)境變化問題，找到解決對策，緩解水壩對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的不良影響。水壩也可以改變河流流勢，還可以改變水量對河流、河道、河床的沖刷，避免發(fā)生水災。在建設水壩中，合理設計水壩建設施工方案，不僅可以降低誘發(fā)水壩周邊地質災害（地震、崩岸、塌陷）幾率，也可以降低水壩建設對周邊居民生活的影響。同時應該注意從生態(tài)環(huán)境保護的角度，進一步加強水壩建設規(guī)劃工作，科學化、人性化做好水壩建設的前期規(guī)劃，把建設水壩以及水壩運行對滹沱河流生態(tài)環(huán)境的影響盡可能控制在合理的范圍內，維持滹沱河流域生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。在水壩建設規(guī)劃前期，可以認真做好生態(tài)評估，分析建壩對生態(tài)帶來的影響。在水壩選址時，可以根據(jù)滹沱河不同表3滹沱河濕地及沙地面積變化情況河流、不同河段的實際情況，對河流生態(tài)環(huán)境狀況進行準確有效的評估，積極做好生態(tài)補償。制定科學嚴格的水壩建設操作方案，在滹沱河流域的水壩建設中進行合理、科學、規(guī)范的施工，使水壩建設不會對滹沱河周圍生態(tài)環(huán)境造成不可恢復性破壞。
4.2做好滹沱河流域生態(tài)環(huán)境恢復工作
在人們修建水壩、通過改造自然的同時，也一定要學會遵循自然的發(fā)展規(guī)律，盡可能減少建設水壩對滹沱河生態(tài)環(huán)境造成的破壞。建設水壩，也應該分析水壩對流域內生態(tài)價值帶來的損失，避免因水壩建設對滹沱河生態(tài)環(huán)境安全帶來得不償失的負面結果。在實際中，科學合理的規(guī)范水壩建設工程，降低水壩對河流生態(tài)環(huán)境的不良影響，不僅可以保護河流生態(tài)環(huán)境，也可以改善及維護傳統(tǒng)的河流周邊生態(tài)環(huán)境失衡局面，發(fā)揮積極影響。水壩使水力成為一種清潔強大的動力和能源。針對滹沱河流域建設水壩中，降低對河流生態(tài)環(huán)境的影響，可以利用水壩調控滹沱河的河流流量，緩解和預防滹沱河流域發(fā)生旱澇災害。通過建立水壩，還可以改善周邊河流生態(tài)環(huán)境平衡，對干旱地區(qū)帶來水資源補給，將洪澇地區(qū)的水資源轉化到干旱地區(qū)，在改善水壩周邊農(nóng)田環(huán)境中水資源的平衡狀態(tài)中發(fā)揮重要作用。故此，在滹沱河流域內，在水壩修建完成后，也應該及時對滹沱河河流及滹沱河周邊的水文、生物、水環(huán)境等生態(tài)系統(tǒng)進行調查分析，并盡可能最大限度的對滹沱河流域生態(tài)進行補償性恢復，以保證滹沱河流域的生態(tài)環(huán)境安全。具體而言，既可以在滹沱河流域大力建設生態(tài)濕地，又可以在滹沱河流域的藁城、無極、晉州、深澤等地，利用現(xiàn)有河漕及水坑，恢復水生植物，完善生態(tài)修復措施，以降低水壩建設對當?shù)睾恿髁饔蛏鷳B(tài)環(huán)境造成的負面影響。
4.3做好滹沱河流域水污染治理工作
在治理水壩給滹沱河流域帶來的水污染方面，可以從兩個方面進行。首先，可以全面清理排污源。圍繞滹沱河下游排水的正定、正定新區(qū)、藁城、無極、晉州和深澤進行綜合治理，控制排入滹沱河的水質。其中，重點是封堵入河排污口，除污水處理廠排口外，其他排口全部封堵；清理河道內垃圾；新建改造污水處理廠，新建2座、升級改造4座，實現(xiàn)沿途城鎮(zhèn)污水全部得到有效處理，處理標準達到一級A。擴建長安、藁城、無極、深澤4個區(qū)域的污水收集管網(wǎng)，盡可能減少直接排放到環(huán)境中的生活污水；開展滹沱河下游兩岸面源環(huán)境綜合整治，杜絕污水直排、垃圾隨意傾倒等污染隱患；建立多部門聯(lián)合執(zhí)法機制，阻止罐車向滹沱河流域傾倒污染物或偷排污水的行為，保護滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全。其次，可以治理河道底泥和污水。在滹沱河流域的藁城、晉州、無極和深澤入河排污渠，建設預處理設施，投加新型復合高效水處理物化凝聚劑的方法，可以快速凝聚、分離溶存在污泥中的有機或無機類污染物，螯合固定重金屬和部分有害鹽類，治理河底污泥，通過物化劑再次降低污水處理廠排水濃度，確保入河水質達標。
4.4強化政府部門保護滹沱河流域生態(tài)環(huán)境的作用效力
政府部門在保護滹沱河流域生態(tài)環(huán)境中，也應該加強對水壩建設下滹沱河流域的生態(tài)環(huán)境修復與保護力度，可以合理規(guī)范滹沱河流域的水壩開發(fā)、利用工作，并強化實施開展關于流域內生態(tài)環(huán)境的治理、保護活動，促進滹沱河流域能夠產(chǎn)生生態(tài)修復能力，降低水壩建設對滹沱河流域生態(tài)的影響。政府部門可以制定《滹沱河流域忻州段生態(tài)修復與保護條例（草案）》，通過立法，采取一些綜合性、系統(tǒng)性、針對性的治理措施，堅持在建設水壩過程中實施節(jié)水優(yōu)先、保護優(yōu)先的原則，以自然修復為主，結合人工措施，通過工程措施對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境進行自然修復，用人工修復促進滹沱河流域自然生態(tài)環(huán)境進入良性循環(huán)，使滹沱河流域脆弱的生態(tài)環(huán)境得到根本性的好轉。政府部門在每年滹沱河汛期發(fā)生強降雨后，當?shù)氐乃木謶搹慕当┯觊_始時，加強對滹沱河流域行洪水質監(jiān)測工作，及時開展降水、滹沱河的洪水以及水質狀況等雨水情信息的搜集整理，為滹沱河水壩行洪調度提供參考依據(jù)。雖然目前我國的水電事業(yè)獲得穩(wěn)步發(fā)展，但是仍需不斷加大水壩建設力度，才可進一步提升我國的水電實力。因此，針對滹沱河流域的生態(tài)環(huán)境保護問題，為進一步緩解水壩建設產(chǎn)生的不良影響，應該增加國家在水壩建設方面的投資，緩解水壩建設過程中存在的資金困難問題，有效克服滹沱河水壩建設中的技術、資金制約，確保水壩建設能夠符合河流生態(tài)環(huán)境保護需求。
5結論
綜上所述，我國在水壩建設中，特別是針對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境問題，應該分析水壩建設能夠對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響，并統(tǒng)籌兼顧生態(tài)保護決策，既能夠提升水壩建設經(jīng)濟效益，又可以保護滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全。通過研究探討關于水壩建設的相關問題，分析水壩會對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全造成的不良影響，從多方面分析水壩建設對滹沱河流域生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負面影響的根源，并提出相關解決對策，保護滹沱河流域生態(tài)環(huán)境安全。
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