大型水利工程对生态系统的影响及其应对措施

1、 大型水利工程对生态环境的影响及应对措施 科学研究中的伦理与道德学院： 姓名： 学号： 大型水利工程与生态环境的关系大型水利工程与生态环境的关系n随着现代工程技术水平的不断提高，上世纪以来，人类对河流进行了大规模的开发利用，兴建了一批水库和跨流域调水工程。这些水利工程一方面给社会带来了巨大的经济效益和社会利益，另一方面也不同程度地破坏了人类赖以生存的自然资源和生态环境。n因此，如何趋利避害，充分发挥水利工程的效益，减免对环境的负面影响，是我们应认真考虑的问题。n n三峡工程的利与弊n三峡工程有三大社会和经济效益：第一防洪，第二发电，第三航运。三峡电站作为世界上最大的水电站，被称为 “世界十大可

2、再生能源工程”。n然而，三峡工程在发挥巨大综合效益的同时，在移民安稳致富、生态环境保护、地质灾害防治等方面还存在一些亟须解决的问题，对长江中下游航运、灌溉、供水等也产生了一定影响。大型水利工程对生态环境的影响大型水利工程对生态环境的影响n从普遍意义上讲，水利工程对生态环境的影响归纳起来主要体现在两个方面：n一是自然环境方面，如水利工程的兴建对水文情势的改变，对泥沙淤积和河道冲刷的变化，对局地气候、水库水温结构、水质、地震、土壤和地下水的影响，对动植物、水域中细菌藻类、鱼类及其水生物的影响，对上、中、下游及河口的影响。n二是社会环境方面，如水利工程兴建对人口迁移、土地利用、人群健康和文物古迹保护

3、的影响，以及因防洪、发电、航运、灌溉、旅游等产生的环境效益等。一、大型水利工程对自然环境的影响分析一、大型水利工程对自然环境的影响分析n1、对气候的影响n一般情况下，地区性气候状况受大气环流所控制，但修建大、中型水库及灌溉工程后，原先的陆地变成了水体或湿地，使局部地表空气变得较湿润，对局部小气候会产生一定的影响，主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响。如三峡水库建成蓄水后，对库区附近的气温具有微调作用，冬季有增温效应，夏季有弱的降温效应。n2、对水文的影响n水库修建后改变了下游河道的流量过程，从而对周围环境造成影响。一、大型水利工程对自然环境的影响分析一、大型水利工程对自然环境的影响分

4、析n水库不仅存蓄了汛期洪水，而且还截流了非汛期的基流，往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流，并引起周围地下水位下降，从而带来一系列的环境生态问题：如下游天然湖泊或池塘断绝水的来源而干涸；下游地区的地下水位下降；入海口因河水流量减少引起河口淤积，造成海水倒灌；因河流流量减少，使得河流自净能力降低；以发电为主的水库，多在电力系统中担任峰荷，下泄流量的日变化幅度较大，致使下游河道水位变化较大，对航运、灌溉引水位和养鱼等均有较大影响；当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时，势必造成水质的恶化。n大型水利工程对河流最直接的影响是对径流过程的改变，如：库区水位升高、流速减缓；水库温度分层，下泄水温较天然

5、情况降低；受水库调节、电站调荷的影响，下游河道洪水涨落过程发生变化，局部水域水流结构显著改变等。这些变化对库区、坝下及河口的水生生物、特别是某些珍稀鱼类和经济鱼类的产卵、繁殖、栖息地等可能带来潜在不利影响。一、大型水利工程对自然环境的影响分析一、大型水利工程对自然环境的影响分析n3、泥沙淤积问题n水库蓄水几年后，水库泥沙全部淤积在上游河段，使河段河床抬高。淤积带延伸到上游河口，形成拦门沙，两岸地下水位也随之抬高，从而造成两岸农田次生盐碱化。n4、对水体的影响n河流中原本流动的水在水库里停滞后便会发生一些变化。首先是对航运的影响，比如过船闸需要时间，从而对上、下行航速会带来影响；水库水温有可能升

6、高，水质可能变差，特别是水库的沟汊中容易发生水污染；水库蓄水后，随着水面的扩大，蒸发量的增加，水汽、水雾就会增多等等。这些都是修坝后水体变化带来的影响。一、大型水利工程对自然环境的影响分析一、大型水利工程对自然环境的影响分析n水库蓄水后，对水质可产生正负两方面影响。n有利影响：库内大体积水体流速慢，滞留时间长，有利于悬浮物的沉降，可使水体的浊度、色度降低；库内流速慢，藻类活动频繁，呼吸作用产生的CO2与水中钙、镁离子结合产生CaCO3和MgCO3并沉淀下来，降低了水体硬度。n不利影响：库内水流流速小，降低了水、气界面交换的速率和污染物的迁移扩散能力，因此复氧能力减弱，使得水库水体自净能力比河流

7、弱；库内水流流速小，透明度增大，利于藻类光合作用，坝前储存数月甚至几年的水，因藻类大量生长而导致富营养化。 渭河桥墩上的水位线渭河桥墩上的水位线三门峡水库的蓄水水位常年保持在较高水平，使潼关的黄河水流较慢，泥沙淤积严重，致使潼关水位变高，而潼关水位变高进一步使渭河流速减慢，泥沙严重淤积，致使渭河水位年年加高。（注：河口断面水质评价执行（注：河口断面水质评价执行地表水环境质量标准地表水环境质量标准（GB38382002）湖库标准。）湖库标准。）在三峡库区干流寸滩、清溪场、沱口、官渡口和巴东共5个断面，支流嘉陵江的临江门和乌江的武隆2个断面，开展了连续监测，各年度综合评价的水质类别见表1。蓄水后对

8、库区支流进行了加密观测，具体见表2。一、大型水利工程对自然环境的影响分析一、大型水利工程对自然环境的影响分析n5、对地质的影响n修建大坝后可能会触发地震、塌岸、滑坡等不良地质灾害。大型水库蓄水后可诱发地震。其主要原因在于水体压重引起地壳应力的增加；水渗入断层，可导致断层之间的润滑程度增加；增加岩层中空隙水压力，库岸产生滑塌。水库蓄水后水位升高，岸坡土体的抗剪强度降低，易发生塌方、山体滑坡及危险岩体的失稳。水库渗漏。渗漏造成周围的水文条件发生变化，若水库为污水库或尾矿水库，则渗漏易造成周围地区和地下水体的污染。n2003年以来，三峡库区库首至库中地区（东经10820201120000，北纬29

9、5531 45）每年发生在各个震级范围(ML)内的地震次数、年度总次数以及最大震级见表3。一、大型水利工程对自然环境的影响分析一、大型水利工程对自然环境的影响分析n6、对土壤的影响n水利工程的建设对土壤环境的影响也是有利有弊，一方面通过筑堤建库、疏通河道等措施，保护农田免受淹没冲刷等灾害，通过拦截天然径流、调节地表径流等措施补充了土壤的水分，改善了土壤的养分和内热状况。另一方面水利工程的兴建也使下游平原的淤泥肥源减少，土壤肥力下降。同时输水渠道两岸由于渗漏使地下水抬高，造成大面积土壤的次生盐碱化和沼泽化。一、大型水利工程对自然环境的影响分析一、大型水利工程对自然环境的影响分析n7、对动植物和水

10、生生物的影响n修筑堤坝将使鱼类特别是回游性鱼类的正常生活习性受到影响，生活环境被打破，严重的会造成灭绝。n如：长江葛洲坝，下泄流量为4130077500m/s/s，氧饱和度为112%127%，氮饱和度为125%135%，致使幼鱼死亡率达32.24%。n水利工程的建设使自然河流出现了渠道化和非连续化态势，这种情况造成库区内原有的森林、草地或农田被淹没水底，陆生动物被迫迁徙。n1996年以来三峡各区段渔业资源变动情况见图1，大坝下游监利断面四大家鱼鱼苗径流量变化情况见图2。二、大型水利工程对社会环境的影响分析二、大型水利工程对社会环境的影响分析n1、对人群健康的影响n不少疾病如阿米巴痢疾、伤寒、疟

11、疾、细菌性痢疾、霍乱、血吸虫病等直接或间接地都与水环境有关。n如丹江口水库、新安江水库等建成后，原有陆地变成了湿地，利于蚊虫孳生，都曾流行过疟疾病。由于三峡水库介于两大血吸虫病流行区（四川成都平原和长江中下游平原）之间，建库后水面增大，流速减缓，因此对钉螺能否从上游或下游向库区迁移并在那儿孳生繁殖，都是需要重视的环境问题。二、大型水利工程对社会环境的影响分析二、大型水利工程对社会环境的影响分析n2、移民问题n移民安置问题是水利工程建设中的大课题，兴建水库，淹没土地，必将使人地矛盾更加紧张。如果移民未加妥善安置，还会造成毁林开荒，引起水土流失等问题。三峡水库淹没陆地面积632km，移民总数超过1

12、10万人。移民政策的调整表现为：将原计划在三峡库区就地后靠搬迁的部分农村移民，远迁到库区以外的经济发达地区，至今已经搬迁移民近40万，外迁的有10万。 对一批原计划搬迁重建的工矿企业实行破产或关闭， 据资料统计，三峡库区原有1599个工矿企业中有1013个实行了破产或关闭。二、大型水利工程对社会环境的影响分析二、大型水利工程对社会环境的影响分析n3、对生物和文物的影响n我国是历史文明古国，文物古迹极多。水库库区淹没后可能对文物和景观带来影响，这一问题也需要引起高度重视。n水库蓄水淹没原始森林，涵洞引水使河床干涸，大规模工程建设对地表植被的破坏，新建城镇和道路系统对野生动物栖息地的分割与侵占，都

13、会造成原始生态系统的改变，威胁多样生物的生存，加剧了物种的灭绝。n1993年，国家文物局组织数百名专家普查三峡库区文物，发现三峡工程淹没区及迁建区内，地下地面文物共计千余处，包括：60余处旧石器时代遗址和古生物化石点；80余处新石器时代遗址；100余处具有解开古代巴人历史之谜的巴人遗址和包括巴王墓在内的巴人墓地；数十处可说明楚、秦文化进入三峡地区历史过程的遗址和墓地；470余处汉至六朝的遗址和墓地；6处包括白鹤梁在内的枯水水文题刻和90余处宋代以来的洪水题刻；两处汉代石阙和数十处唐代以后的摩崖造像、碑碣、摩崖诗文题刻；300余处表现三峡自然地理和民俗民风特点的庙祠、民居、桥梁等明清建筑物；诸多的古栈道、古纤道构成的世界上规模最大的古代航运遗迹。 三、大型水利工程对生态环境消极影响的三、大型水利工程对生态环境消极影响的 应对措施应对措施n在我国，大型水利工程建设与生态环境相结合的研究才刚刚起步，但随着人们生活水平的提高，环境保护意识的增强，环境科学技术的不断进步，必将推动环境水利学科向前发展，为实现水