??????? (4)施工噪聲對環(huán)境的影響。施工噪聲主要包括:開挖爆破噪聲、施工機械運轉(zhuǎn)噪聲、骨料篩分作業(yè)噪聲、砂石混凝土拌和系統(tǒng)生產(chǎn)噪聲、機動車輛行駛噪聲等。其中開挖爆破噪聲屬點噪聲源,影響是瞬時和間斷的;施工機械運轉(zhuǎn)噪聲也屬點噪聲源,影響一般是連續(xù)的;骨料篩分作業(yè)噪聲、砂石混凝土拌和系統(tǒng)生產(chǎn)噪聲,屬固定線噪聲源;機動車輛行駛噪聲屬運動噪聲源。這些噪聲,會在整個施工期中影響當(dāng)?shù)氐穆暛h(huán)境,施工結(jié)束后影響會自行消失。
??????? (5)施工對交通的影響。施工截流,使局部河道條件和水文條件發(fā)生變化,水運通航受到影響,運輸量和運輸條件等都發(fā)生改變。施工期間,施工車輛大量增加,使道路車流量加大,增加當(dāng)?shù)毓方煌ǖ拿芏?,會對交通條件產(chǎn)生影響。
??????? (6)施工對人群健康的影響。水電站工程造成一定數(shù)量的居民搬遷、安置,這部分居民的生活環(huán)境將有較大程度的變化,可能會引起人群健康問題。例如:移民建鎮(zhèn)使原來相對分散的居民集中居住,流行性疾病傳染的機會增加;移民搬至安置區(qū)后,對該地區(qū)的地方病缺乏抗御能力等。施工期間,大量施工人員進入施工區(qū),形成施工人群。人員高度集中,如當(dāng)?shù)赜辛餍行约膊?、地方病及自然疫源性疾病等,可能會蔓延和發(fā)展,或由外地人員帶來其它傳染病而成為主要流行病。另外,施工人群要進行施工作業(yè),有些作業(yè)對人體安全和健康具有一定的影響,如:開挖爆破、接觸一些有毒化學(xué)藥品、高噪聲機械操作、高粉塵作業(yè)等。
??????? (7)其它影響。施工對附近地區(qū)的自然景觀造成影響,破壞了景觀的連續(xù)性和協(xié)調(diào)性。有些工程施工影響到文物古跡。
??????? 2.2 水庫初期蓄水階段對環(huán)境的不利影響
??????? 水庫初期蓄水階段對環(huán)境的影響主要是對下游河道和下游用水的影響。當(dāng)水庫庫容較小時初期蓄水時間較短,對下游的影響也較小,但庫容大時,初期蓄水時間較長,對下游的影響較大。例如,吉林松江河水電梯級開發(fā)小山電站,初期蓄水時間約為2個月。在這期間使松江河干流下泄水量大幅度減少,影響了下游沿江村屯和撫松鎮(zhèn)的生活、生產(chǎn)用水及林蛙的養(yǎng)殖;影響了兩岸過江交通的影響;同時對下游北江水電站正常運行造成影響。為補償以上影響,曾采取了相應(yīng)的對策措施,合計補償費用約194萬元。
??????? 2.3 電站運行期對環(huán)境的不利影響
??????? 水電站運行期對環(huán)境的不利影響可分為3個影響區(qū)來分析,即:河流、湖泊等水域水位升高區(qū);水庫相鄰地區(qū);下游及引水?dāng)嗔鲄^(qū)。
??????? 2.3.1 對河流、湖泊等水域水位升高區(qū)的影響
??????? 水電站運行后,水庫蓄水便其上游部分河段和相連的湖泊等水域的水位升高。水電站運行期也是庫區(qū)及庫岸、水位升高區(qū)的重新平衡的過程,主要有3方面的影響:庫區(qū)淤積和庫岸浸蝕;蓄水對地質(zhì)環(huán)境的影響;蓄水對周圍地下水位的影響;蓄水對水生生物的影響。
??????? (1)庫區(qū)淤積和庫岸浸蝕。水庫蓄水后形成庫盆,庫區(qū)的淤積和庫岸浸蝕,對庫區(qū)水環(huán)境造成影響,并影響到水庫的功能。大量的研究表明,水庫淤積形成的主要來源為:從匯水流域進入水庫的泥沙;由于庫岸的改變、島嶼沖毀、庫岸坡上不同的重力作用等產(chǎn)生的入庫泥沙;由于水中懸移質(zhì)沉降、淤積,成為庫底沉積物,從而導(dǎo)致其重力固結(jié)、含水量減小、有機物質(zhì)礦化。
??????? 山區(qū)中、小型水庫淤積多為推移質(zhì)泥沙,平原中、小型水庫淤積多為懸移質(zhì)泥沙,大型水庫開闊地帶的淤積既有懸移質(zhì)泥沙又有推移質(zhì)泥沙,水庫沿岸地帶和變動回水區(qū)則推移質(zhì)居多。隨著水庫的運行年限的增加,庫底淤積也會逐漸加重,淤積的面積也會逐漸增加。例如伏爾加河上的庫伊貝舍夫水庫,建庫5年淤積占庫底總面積的22.5%,8年后增加到32.5%;鄂畢河上的新西伯利亞水庫,建庫8年淤積占庫底總面積的55.0%,14年后增加到69.6%[2]。
??????? 從水庫蓄水開始,由于侵蝕作用和堆積作用,在新的水邊線地帶開始了庫岸形成的過程。大型水庫的運行經(jīng)驗表明,庫岸的形成正是沖蝕和堆積直接作用的結(jié)果,從地質(zhì)、地球化學(xué)和生態(tài)過程角度分析,庫岸可分為多種類型:以崩塌、坍落、侵蝕、滑坡、流沙和剝蝕等形式表現(xiàn)的庫岸為沖蝕型庫岸;以地球化學(xué)作用和沖蝕作用為主形成的庫岸為沖蝕—喀斯特型庫岸;以生態(tài)作用和沖蝕作用結(jié)合情況下形成的庫岸為沖蝕一泥炭型庫岸及其它類型的庫岸;在地質(zhì)、地球化學(xué)和生物過程和堆積共同作用下,形成泥沙三角洲庫岸、淤泥鹽巖型、漂浮泥炭型、貝殼泥炭型、貝殼石灰?guī)r型和蘆葦植物型庫岸[2]。
??????? 水庫發(fā)育,除了庫岸形成外,還有其它過程和現(xiàn)象,如:淹沒、浸沒、地下水位上升及上升區(qū)巖層的物理力學(xué)性質(zhì)變化等,水庫沿岸地帶形成新的工程地質(zhì)條件。在水庫淤積和庫岸形成的過程中,會造成水土流失、生態(tài)環(huán)境變化、水質(zhì)的變化等,水庫運行后,在較長的時間里,逐漸形成工程與自然環(huán)境新的協(xié)調(diào)和平衡。
??????? (2)蓄水對地質(zhì)環(huán)境的影響。水庫蓄水后會誘發(fā)地震,1973年在倫敦舉行了第一次關(guān)于水庫與地震的學(xué)術(shù)會議,1979年在新德里召開了關(guān)于大壩安全與地震問題的國際大壩會議,1980年在倫敦又召開了全英工程師學(xué)會關(guān)于這一問題的學(xué)術(shù)討論會。
??????? (3)蓄水對周圍地下水位的影響。水庫蓄水后,將導(dǎo)致沿岸地帶水文地質(zhì)條件實質(zhì)性的改變,首先是地下水狀態(tài)發(fā)生變化,水庫滲漏在最初幾年中較為劇烈,對含水層影響最大。通常在水庫的近壩部分出現(xiàn)地下水升高的最大值,而在水庫上游,地下水位升高則相應(yīng)較小,影響范圍也小。
??????? 水庫周圍的地下水位升高會引起土地的浸沒和沼澤化。當(dāng)?shù)叵滤簧仙骄嗟孛?.0~1.5m,干旱地區(qū)達到2.0~3.0m時,浸沒就開始了,當(dāng)潛水層達到耕作層時,造成土壤濕度過大,以至大多數(shù)包氣帶破壞,結(jié)果是使大片土地沼澤化。在森林和森林草原地區(qū)庫岸沼澤化相對嚴重,在干旱氣候條件下,土壤常會發(fā)生鹽漬化。水庫影響區(qū)域浸沒帶的形成,地下水位升高,區(qū)域自然綜合體發(fā)生改變,生態(tài)環(huán)境發(fā)生變化,生物物種、種群結(jié)構(gòu)、生物量等都會隨之改變。原有的生態(tài)結(jié)構(gòu)被破壞,需經(jīng)過較長的時間,才能達到新的平衡。
??????? (4)蓄水對水生生物的影響。水庫蓄水后,使部分陸地變成為水域,淺水變成了深水,流動的水變成相對靜止的水,電站運行及汛期泄水等,都會對水生生物造成影響。
??????? ①對水生動物的影響:水域由河道型變?yōu)楹葱?,使得水生動物的區(qū)系組成發(fā)生了變化。對魚類的影響較大,主要有迫遷,即水庫蓄水和泄水淹沒和沖毀魚類原有的產(chǎn)卵場地,改變產(chǎn)卵的水文條件;對洄游魚類的阻隔,大壩切斷了天然河道或江河與湖泊之間的通道,使魚類覓食洄游和生殖洄游受阻;對魚的傷害,魚類經(jīng)過溢洪道、水輪機等,因高壓高速水流的沖擊而受傷和死亡。例如,美國的哥倫比亞河和斯內(nèi)克河,每年汛期大壩泄洪,因含氮氣過飽和造成幼薩門魚死亡。又如,美國緬因州的愛德華水電站,始建于1830年,壩長280m,主要功能為發(fā)電。但水壩妨礙了鮭魚、條紋鱸魚和其它6種魚類洄游產(chǎn)卵繁殖,造成對水生生態(tài)的破壞,為此聯(lián)邦政府下令強行拆除電站。
??????? ②對水生植物的影響:主要是對浮游植物和高等水生植物的影響。水庫形成的頭幾年,對浮游植物區(qū)系組成、生物量、初級生產(chǎn)力等都產(chǎn)生影響,常因藻類的大量繁殖而加重水庫的富營養(yǎng)化,影響水庫的水質(zhì)。對高等水生植物的直接影響主要是淹沒,間接改變了水域的形態(tài)特性、土壤、水的營養(yǎng)性能、水位狀況和原始種源,而影響了高等水生植物的生存和生長。
??????? ③對底棲生物的影響:主要是建庫后水文條件、水溫、水質(zhì)和底質(zhì)的變化對底棲生物組成及生物量的影響。
??????? 2.3.2 對水庫相鄰地區(qū)的影響
??????? 對水庫相鄰地區(qū)的影響,主要是對庫周地區(qū)的生態(tài)環(huán)境的影響,即對生物地理群落的影響。水庫淹沒使林地減少,人為生產(chǎn)活動的增加,使林地等植被遭到破壞,人工生態(tài)恢復(fù)又需要一定的時間,使植物資源量減少。由此,破壞了部分野生動、植物的生境,使野生動物和植物種類減少,數(shù)量下降,森林植物群落減少,使生物多樣性受到影響。
??????? 2.3.3 對下游及引水?dāng)嗔鲄^(qū)的影響
??????? (1)水電站調(diào)峰運行對下游的影響。有些水電站運行期中有調(diào)峰運行時段,有的水電站在電網(wǎng)中就是調(diào)峰電站。調(diào)峰運行是根據(jù)電網(wǎng)中用電的需求情況進行調(diào)節(jié),因此,發(fā)電向下游泄水量隨需要而變化,對下游地區(qū)的航運和用水有影響。但可以通過一些措施來解決,如:控制下泄的保證水量;監(jiān)控上游來水量,合理安排電站運行調(diào)度;根據(jù)電網(wǎng)總的用電峰、谷規(guī)律,適時預(yù)報,將信息及時傳達到下游等。廣東省北江飛來峽水利樞紐,其電站具有不完全日調(diào)節(jié)能力,參與系統(tǒng)調(diào)峰運行。電站的調(diào)峰運行是根據(jù)電力系統(tǒng)的負荷情況和水庫天然來水情況進行。當(dāng)天然來水量在 250~630m3/s時,電站調(diào)峰工作容量約在9~14萬kW;枯水期一般可調(diào)峰2~4h,時段為18~21點。電站調(diào)峰運行同樣要保證水庫下泄流量≥200m3/s,滿足了下游正常通航和用水的要求,在枯水期這一下泄流量改變了建庫前下游的斷航狀態(tài)。
??????? (2)對引水式電站斷流段的影響。引水式電站是利用天然河道落差,由引水系統(tǒng)集中發(fā)電水頭的電站;還有些電站既用擋水建筑物、又用引水系統(tǒng)共同集中發(fā)電水頭,成為混合式水電站。引水式電站會造成擋水建筑物至發(fā)電廠房段的河道斷流,或是永久性斷流,或是間斷性斷流,跨流域引水發(fā)電,可造成較長河段的斷流或流量減少。河道斷流造成的影響很大,主要是對森林植物、動物的棲息環(huán)境、斷流段的小氣候等生態(tài)環(huán)境的影響,這種影響往往是破壞性的和不可逆轉(zhuǎn)的。必須要采取必要的可行措施,來保護斷流段的生態(tài)環(huán)境,如:從擋水建筑物下泄一定的水量,保證該段的生態(tài)環(huán)境用水,將這部分水稱為生態(tài)需水量,或稱最小生態(tài)用水量。
??????? 3結(jié)語
??????? (1)水電開發(fā)項目,特別是梯級開發(fā),是河流流域水資源利用的宏偉工程,它既可以改造自然,造福人類,又可以對環(huán)境造成一定程度的破壞。水電開發(fā)對環(huán)境影響的研究,就是要將問題提出,要明確工程建設(shè)與環(huán)境之間的關(guān)系,有助于工程環(huán)境影響評價工作質(zhì)量的提高,有利于處理好建設(shè)項目與環(huán)境保護之間的矛盾。
??????? (2)要努力做到水電開發(fā)建設(shè)與環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展,在水資源開發(fā)利用的同時,注意針對由于開發(fā)項目造成的環(huán)境問題,采取強有力的環(huán)保對策和措施,使工程對環(huán)境的影響減到最小,使受到破壞的環(huán)境盡快得到恢復(fù)。并注意在水電工程建設(shè)時,應(yīng)盡量兼顧當(dāng)?shù)丨h(huán)境問題的解決。
??????? (3)河流流域是一個完整的生態(tài)系統(tǒng),流域水電梯級開發(fā)對環(huán)境的影響,不同于單一電站對環(huán)境的影響,在空間尺度上、時間尺度上、影響內(nèi)容上、評價方法和目標(biāo)上,都有差別。應(yīng)在單個水電站環(huán)境影響研究和評價的基礎(chǔ)上,進一步開展水電梯級開發(fā)對流域累積環(huán)境影響的研究,主要包括:累積環(huán)境影響的基本概念和理論;累積影響形成的主要途徑;累積影響的評價方法和模式的構(gòu)建;評價的指標(biāo)體系等。
??????? (4)目前,應(yīng)盡早開展流域開發(fā)的環(huán)境影響評價工作。在流域水資源綜合開發(fā)規(guī)劃階段,就要進行環(huán)境影響評價,以期在流域開發(fā)決策前,對流域資源的合理利用、自然環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能、流域環(huán)境的承載能力、區(qū)域污染源和污染物排放總量控制、污染防止措施等方面進行評估和論證,按區(qū)域經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的要求,調(diào)整流域開發(fā)方案。
??????? 參 考 文 獻:
??????? [1] 方子云編著.水利建設(shè)的環(huán)境效應(yīng)分析與量化[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1993.
??????? [2] Γ.B.沃洛巴耶夫、A.B.阿瓦克揚主編,李硯閣、程玉慧等譯,楊景輝等校.水庫及其環(huán)境影響[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1994.
??????? [3] 劉蘭芬,陳凱麒,朱瑤.十三陵抽水蓄能電站工程的水土保持及景觀恢復(fù)措施效果分析[J].電力環(huán)境保護,2000,16(3).
??????? [4] 中國水力發(fā)電年鑒編輯委員會.中國水力發(fā)電年鑒第五卷,1995-1997[M].北京:中國電力出版社,1998.
??????? [5] 國家環(huán)境保護總局自然生態(tài)保護司編.非污染生態(tài)影響評價技術(shù)導(dǎo)則培訓(xùn)教材[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1999.
??????? [6] 蔡貽謨,郭震遠等編著.環(huán)境影響評價手冊[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1997.
??????? [7] 國家環(huán)境保護局自然保護司編.中國生態(tài)環(huán)境補償費的理論與實踐[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,1995.
??????? [8] 聶相田,邱林,主普生,谷慧林著.水資源可持續(xù)利用管理不確定性分析方法及應(yīng)用[M].鄭州:黃河水利出版社,1999.
???????