大型水利工程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響及其應(yīng)對(duì)措施

1、 大型水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響及應(yīng)對(duì)措施 科學(xué)研究中的倫理與道德學(xué)院： 姓名： 學(xué)號(hào)： 大型水利工程與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系大型水利工程與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系n隨著現(xiàn)代工程技術(shù)水平的不斷提高，上世紀(jì)以來，人類對(duì)河流進(jìn)行了大規(guī)模的開發(fā)利用，興建了一批水庫和跨流域調(diào)水工程。這些水利工程一方面給社會(huì)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)利益，另一方面也不同程度地破壞了人類賴以生存的自然資源和生態(tài)環(huán)境。n因此，如何趨利避害，充分發(fā)揮水利工程的效益，減免對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，是我們應(yīng)認(rèn)真考慮的問題。n n三峽工程的利與弊n三峽工程有三大社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益：第一防洪，第二發(fā)電，第三航運(yùn)。三峽電站作為世界上最大的水電站，被稱為 “世界十大可

2、再生能源工程”。n然而，三峽工程在發(fā)揮巨大綜合效益的同時(shí)，在移民安穩(wěn)致富、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、地質(zhì)災(zāi)害防治等方面還存在一些亟須解決的問題，對(duì)長江中下游航運(yùn)、灌溉、供水等也產(chǎn)生了一定影響。大型水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響大型水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響n從普遍意義上講，水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響歸納起來主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：n一是自然環(huán)境方面，如水利工程的興建對(duì)水文情勢(shì)的改變，對(duì)泥沙淤積和河道沖刷的變化，對(duì)局地氣候、水庫水溫結(jié)構(gòu)、水質(zhì)、地震、土壤和地下水的影響，對(duì)動(dòng)植物、水域中細(xì)菌藻類、魚類及其水生物的影響，對(duì)上、中、下游及河口的影響。n二是社會(huì)環(huán)境方面，如水利工程興建對(duì)人口遷移、土地利用、人群健康和文物古跡保護(hù)

3、的影響，以及因防洪、發(fā)電、航運(yùn)、灌溉、旅游等產(chǎn)生的環(huán)境效益等。一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析n1、對(duì)氣候的影響n一般情況下，地區(qū)性氣候狀況受大氣環(huán)流所控制，但修建大、中型水庫及灌溉工程后，原先的陸地變成了水體或濕地，使局部地表空氣變得較濕潤，對(duì)局部小氣候會(huì)產(chǎn)生一定的影響，主要表現(xiàn)在對(duì)降雨、氣溫、風(fēng)和霧等氣象因子的影響。如三峽水庫建成蓄水后，對(duì)庫區(qū)附近的氣溫具有微調(diào)作用，冬季有增溫效應(yīng)，夏季有弱的降溫效應(yīng)。n2、對(duì)水文的影響n水庫修建后改變了下游河道的流量過程，從而對(duì)周圍環(huán)境造成影響。一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分

4、析n水庫不僅存蓄了汛期洪水，而且還截流了非汛期的基流，往往會(huì)使下游河道水位大幅度下降甚至斷流，并引起周圍地下水位下降，從而帶來一系列的環(huán)境生態(tài)問題：如下游天然湖泊或池塘斷絕水的來源而干涸；下游地區(qū)的地下水位下降；入?？谝蚝铀髁繙p少引起河口淤積，造成海水倒灌；因河流流量減少，使得河流自凈能力降低；以發(fā)電為主的水庫，多在電力系統(tǒng)中擔(dān)任峰荷，下泄流量的日變化幅度較大，致使下游河道水位變化較大，對(duì)航運(yùn)、灌溉引水位和養(yǎng)魚等均有較大影響；當(dāng)水庫下游河道水位大幅度下降以至斷流時(shí)，勢(shì)必造成水質(zhì)的惡化。n大型水利工程對(duì)河流最直接的影響是對(duì)徑流過程的改變，如：庫區(qū)水位升高、流速減緩；水庫溫度分層，下泄水溫較天然

5、情況降低；受水庫調(diào)節(jié)、電站調(diào)荷的影響，下游河道洪水漲落過程發(fā)生變化，局部水域水流結(jié)構(gòu)顯著改變等。這些變化對(duì)庫區(qū)、壩下及河口的水生生物、特別是某些珍稀魚類和經(jīng)濟(jì)魚類的產(chǎn)卵、繁殖、棲息地等可能帶來潛在不利影響。一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析n3、泥沙淤積問題n水庫蓄水幾年后，水庫泥沙全部淤積在上游河段，使河段河床抬高。淤積帶延伸到上游河口，形成攔門沙，兩岸地下水位也隨之抬高，從而造成兩岸農(nóng)田次生鹽堿化。n4、對(duì)水體的影響n河流中原本流動(dòng)的水在水庫里停滯后便會(huì)發(fā)生一些變化。首先是對(duì)航運(yùn)的影響，比如過船閘需要時(shí)間，從而對(duì)上、下行航速會(huì)帶來影響；水庫水溫有可能升

6、高，水質(zhì)可能變差，特別是水庫的溝汊中容易發(fā)生水污染；水庫蓄水后，隨著水面的擴(kuò)大，蒸發(fā)量的增加，水汽、水霧就會(huì)增多等等。這些都是修壩后水體變化帶來的影響。一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析n水庫蓄水后，對(duì)水質(zhì)可產(chǎn)生正負(fù)兩方面影響。n有利影響：庫內(nèi)大體積水體流速慢，滯留時(shí)間長，有利于懸浮物的沉降，可使水體的濁度、色度降低；庫內(nèi)流速慢，藻類活動(dòng)頻繁，呼吸作用產(chǎn)生的CO2與水中鈣、鎂離子結(jié)合產(chǎn)生CaCO3和MgCO3并沉淀下來，降低了水體硬度。n不利影響：庫內(nèi)水流流速小，降低了水、氣界面交換的速率和污染物的遷移擴(kuò)散能力，因此復(fù)氧能力減弱，使得水庫水體自凈能力比河流

7、弱；庫內(nèi)水流流速小，透明度增大，利于藻類光合作用，壩前儲(chǔ)存數(shù)月甚至幾年的水，因藻類大量生長而導(dǎo)致富營養(yǎng)化。 渭河橋墩上的水位線渭河橋墩上的水位線三門峽水庫的蓄水水位常年保持在較高水平，使潼關(guān)的黃河水流較慢，泥沙淤積嚴(yán)重，致使潼關(guān)水位變高，而潼關(guān)水位變高進(jìn)一步使渭河流速減慢，泥沙嚴(yán)重淤積，致使渭河水位年年加高。（注：河口斷面水質(zhì)評(píng)價(jià)執(zhí)行（注：河口斷面水質(zhì)評(píng)價(jià)執(zhí)行地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB38382002）湖庫標(biāo)準(zhǔn)。）湖庫標(biāo)準(zhǔn)。）在三峽庫區(qū)干流寸灘、清溪場、沱口、官渡口和巴東共5個(gè)斷面，支流嘉陵江的臨江門和烏江的武隆2個(gè)斷面，開展了連續(xù)監(jiān)測(cè)，各年度綜合評(píng)價(jià)的水質(zhì)類別見表1。蓄水后對(duì)

8、庫區(qū)支流進(jìn)行了加密觀測(cè)，具體見表2。一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析n5、對(duì)地質(zhì)的影響n修建大壩后可能會(huì)觸發(fā)地震、塌岸、滑坡等不良地質(zhì)災(zāi)害。大型水庫蓄水后可誘發(fā)地震。其主要原因在于水體壓重引起地殼應(yīng)力的增加；水滲入斷層，可導(dǎo)致斷層之間的潤滑程度增加；增加巖層中空隙水壓力，庫岸產(chǎn)生滑塌。水庫蓄水后水位升高，岸坡土體的抗剪強(qiáng)度降低，易發(fā)生塌方、山體滑坡及危險(xiǎn)巖體的失穩(wěn)。水庫滲漏。滲漏造成周圍的水文條件發(fā)生變化，若水庫為污水庫或尾礦水庫，則滲漏易造成周圍地區(qū)和地下水體的污染。n2003年以來，三峽庫區(qū)庫首至庫中地區(qū)（東經(jīng)10820201120000，北緯29

9、5531 45）每年發(fā)生在各個(gè)震級(jí)范圍(ML)內(nèi)的地震次數(shù)、年度總次數(shù)以及最大震級(jí)見表3。一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析n6、對(duì)土壤的影響n水利工程的建設(shè)對(duì)土壤環(huán)境的影響也是有利有弊，一方面通過筑堤建庫、疏通河道等措施，保護(hù)農(nóng)田免受淹沒沖刷等災(zāi)害，通過攔截天然徑流、調(diào)節(jié)地表徑流等措施補(bǔ)充了土壤的水分，改善了土壤的養(yǎng)分和內(nèi)熱狀況。另一方面水利工程的興建也使下游平原的淤泥肥源減少，土壤肥力下降。同時(shí)輸水渠道兩岸由于滲漏使地下水抬高，造成大面積土壤的次生鹽堿化和沼澤化。一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析一、大型水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析n7、對(duì)動(dòng)植物和水

10、生生物的影響n修筑堤壩將使魚類特別是回游性魚類的正常生活習(xí)性受到影響，生活環(huán)境被打破，嚴(yán)重的會(huì)造成滅絕。n如：長江葛洲壩，下泄流量為4130077500m/s/s，氧飽和度為112%127%，氮飽和度為125%135%，致使幼魚死亡率達(dá)32.24%。n水利工程的建設(shè)使自然河流出現(xiàn)了渠道化和非連續(xù)化態(tài)勢(shì)，這種情況造成庫區(qū)內(nèi)原有的森林、草地或農(nóng)田被淹沒水底，陸生動(dòng)物被迫遷徙。n1996年以來三峽各區(qū)段漁業(yè)資源變動(dòng)情況見圖1，大壩下游監(jiān)利斷面四大家魚魚苗徑流量變化情況見圖2。二、大型水利工程對(duì)社會(huì)環(huán)境的影響分析二、大型水利工程對(duì)社會(huì)環(huán)境的影響分析n1、對(duì)人群健康的影響n不少疾病如阿米巴痢疾、傷寒、瘧

11、疾、細(xì)菌性痢疾、霍亂、血吸蟲病等直接或間接地都與水環(huán)境有關(guān)。n如丹江口水庫、新安江水庫等建成后，原有陸地變成了濕地，利于蚊蟲孳生，都曾流行過瘧疾病。由于三峽水庫介于兩大血吸蟲病流行區(qū)（四川成都平原和長江中下游平原）之間，建庫后水面增大，流速減緩，因此對(duì)釘螺能否從上游或下游向庫區(qū)遷移并在那兒孳生繁殖，都是需要重視的環(huán)境問題。二、大型水利工程對(duì)社會(huì)環(huán)境的影響分析二、大型水利工程對(duì)社會(huì)環(huán)境的影響分析n2、移民問題n移民安置問題是水利工程建設(shè)中的大課題，興建水庫，淹沒土地，必將使人地矛盾更加緊張。如果移民未加妥善安置，還會(huì)造成毀林開荒，引起水土流失等問題。三峽水庫淹沒陸地面積632km，移民總數(shù)超過1

12、10萬人。移民政策的調(diào)整表現(xiàn)為：將原計(jì)劃在三峽庫區(qū)就地后靠搬遷的部分農(nóng)村移民，遠(yuǎn)遷到庫區(qū)以外的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，至今已經(jīng)搬遷移民近40萬，外遷的有10萬。 對(duì)一批原計(jì)劃搬遷重建的工礦企業(yè)實(shí)行破產(chǎn)或關(guān)閉， 據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，三峽庫區(qū)原有1599個(gè)工礦企業(yè)中有1013個(gè)實(shí)行了破產(chǎn)或關(guān)閉。二、大型水利工程對(duì)社會(huì)環(huán)境的影響分析二、大型水利工程對(duì)社會(huì)環(huán)境的影響分析n3、對(duì)生物和文物的影響n我國是歷史文明古國，文物古跡極多。水庫庫區(qū)淹沒后可能對(duì)文物和景觀帶來影響，這一問題也需要引起高度重視。n水庫蓄水淹沒原始森林，涵洞引水使河床干涸，大規(guī)模工程建設(shè)對(duì)地表植被的破壞，新建城鎮(zhèn)和道路系統(tǒng)對(duì)野生動(dòng)物棲息地的分割與侵占，都

13、會(huì)造成原始生態(tài)系統(tǒng)的改變，威脅多樣生物的生存，加劇了物種的滅絕。n1993年，國家文物局組織數(shù)百名專家普查三峽庫區(qū)文物，發(fā)現(xiàn)三峽工程淹沒區(qū)及遷建區(qū)內(nèi)，地下地面文物共計(jì)千余處，包括：60余處舊石器時(shí)代遺址和古生物化石點(diǎn)；80余處新石器時(shí)代遺址；100余處具有解開古代巴人歷史之謎的巴人遺址和包括巴王墓在內(nèi)的巴人墓地；數(shù)十處可說明楚、秦文化進(jìn)入三峽地區(qū)歷史過程的遺址和墓地；470余處漢至六朝的遺址和墓地；6處包括白鶴梁在內(nèi)的枯水水文題刻和90余處宋代以來的洪水題刻；兩處漢代石闕和數(shù)十處唐代以后的摩崖造像、碑碣、摩崖詩文題刻；300余處表現(xiàn)三峽自然地理和民俗民風(fēng)特點(diǎn)的廟祠、民居、橋梁等明清建筑物；諸多的古棧道、古纖道構(gòu)成的世界上規(guī)模最大的古代航運(yùn)遺跡。 三、大型水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境消極影響的三、大型水利工程對(duì)生態(tài)環(huán)境消極影響的 應(yīng)對(duì)措施應(yīng)對(duì)措施n在我國，大型水利工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境相結(jié)合的研究才剛剛起步，但隨著人們生活水平的提高，環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，環(huán)境科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，必將推動(dòng)環(huán)境水利學(xué)科向前發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)水