水利工程對河流生態(tài)環(huán)境的影響探析

水利工程建設(shè)利國利民毋庸置疑，不但可以滿足地區(qū)供水供電，同時還可以防洪灌溉，航運與漁業(yè)等都可以帶動區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展，對推動社會主義現(xiàn)代化建設(shè)有著重要貢獻。但是水利工程建設(shè)會影響河流本身的水文狀況，如河道改變、筑壩雍水等等，進而影響到河流生態(tài)環(huán)境，使地區(qū)生態(tài)遭到嚴(yán)重破壞，如果管理與疏導(dǎo)不利，非常容易導(dǎo)致環(huán)境的惡化。因此，國家每當(dāng)有水利工程建設(shè)時，都會受到全社會的廣泛關(guān)注。
　一、河流生態(tài)環(huán)境概述
河流生態(tài)環(huán)境主要指的是河流的生態(tài)系統(tǒng)，生態(tài)系統(tǒng)是指一定空間中的生物群落(動物、植物、微生物)與其環(huán)境組成的系統(tǒng),其中各成員借助能量交換的物質(zhì)循環(huán)形成一個有組織的功能復(fù)合體。淡水生態(tài)系統(tǒng)可以分為兩類:①動水生態(tài)系統(tǒng),即河流生態(tài)系統(tǒng);②靜水生態(tài)系統(tǒng),主要指湖泊、水庫生態(tài)系統(tǒng),兩者都應(yīng)包括周邊的淡水濕地。[1]
河流生態(tài)系統(tǒng)主要是指河流水體生態(tài)系統(tǒng)，而河流水體生態(tài)系統(tǒng)的特點主要有以下幾點：
    （一）河流生態(tài)環(huán)境與生物群落的統(tǒng)一性。一定的生存環(huán)境會生成一種生物群落，生態(tài)環(huán)境直接影響到生物群落的構(gòu)成，二者密不可分。在一種生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中，生物群落是主體，生境則是生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生和發(fā)展的條件，地區(qū)生境資源豐富，則生態(tài)環(huán)境相對較好，生物的多樣性與生存條件就更好；反之，如果生態(tài)環(huán)境遭到破壞，就會導(dǎo)致生物種群的質(zhì)量下降，生物密度比例
    （二）河流生態(tài)環(huán)境的整體性。生物群落存在與生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中，不可能脫離生態(tài)系統(tǒng)而獨立存在，若要采用強制手段將生態(tài)系統(tǒng)與生物群落向剝離，那么這種生態(tài)環(huán)境下的生物群落就不具備整體性，其生態(tài)環(huán)境的功能與特點也將發(fā)生相應(yīng)的變化。如在一個淡水水域當(dāng)中，自然界當(dāng)中的生物形成天然的食物鏈，相互作用與影響，為了保證生物多樣性，如果淡水生態(tài)系統(tǒng)相對健康，則生境當(dāng)中的自然物種數(shù)量相對較多，數(shù)量比例相對較為均衡。物種之間制約與影響的程度保持在均衡的范圍內(nèi)，這種依存與制約的關(guān)系達到平衡則生態(tài)系統(tǒng)的功能將會更趨完善。反之，如果淡水生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，將會對整個生物群落造成非常大的影響。
    （三）淡水系統(tǒng)自我凈化與修復(fù)功能。淡水生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)控凈化與自我修復(fù)的功能，這也使的淡水生態(tài)在受到外界因素影響時，實現(xiàn)自我保護與調(diào)節(jié)，維護和保持水體環(huán)境的清潔，也正是因為水體具有自我凈化與自我修復(fù)的功能，才使得淡水生態(tài)系統(tǒng)較其他生態(tài)系統(tǒng)更具穩(wěn)定性。
    （四）淡水生態(tài)系統(tǒng)具有服務(wù)功能。生態(tài)學(xué)中以人為主體，當(dāng)生態(tài)環(huán)境可以為人類提供幫助與服務(wù)時，我們可以稱這種生態(tài)系統(tǒng)具有服務(wù)功能。河流生態(tài)系統(tǒng)不但可以為人類提供食物與水，同時可以影響區(qū)域性的空氣溫濕度、云量與降水等，可以促進農(nóng)作物生長，防止旱澇現(xiàn)象的發(fā)生。河流流域植被豐厚，有利于防風(fēng)固沙，形成的景觀還可以發(fā)展旅游休閑等商業(yè)娛樂項目等等[1]。
　二、水利工程對河流生態(tài)環(huán)境的影響
    （一）河流生態(tài)環(huán)境對生物群落多樣性的影響。在水里工程當(dāng)中，由于項目需要必須對河道通過控制引流的方式進行改建，可能會改變原先蜿蜒曲折的原始河道，則原有河道的水流速度、彎道淺灘等河流形態(tài)發(fā)生改變；從縱向來看也影響到深潭、淺潭等河流外貌。這種河道的改變會造成水域生態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致河流生境發(fā)生變化，進而影響生河流生態(tài)系統(tǒng)，導(dǎo)致生物群落多樣性變差，使河濱植被、水生生物的范圍縮小，魚類、鳥類、兩棲類動物生存環(huán)境發(fā)生變化，造成物種數(shù)量急劇減少，甚至滅絕。同時河床基床硬質(zhì)化，導(dǎo)致依靠粘土生存的微生物的生存環(huán)境發(fā)生變化，進而影響植食兩棲類生物的生存。
    （二）河流形態(tài)非連續(xù)性與均一性使生境多樣性發(fā)生變化。河流的非連續(xù)化指的是由于水利工程的建設(shè)，導(dǎo)致水流自然流動喪失連續(xù)性，更有水利工程使河流形成階梯化開發(fā)，更破壞了河流的連續(xù)性；而河流形態(tài)均一化指的是由人為因素導(dǎo)致的河流渠道化與河網(wǎng)化[2]。
    （三）河流生態(tài)環(huán)境變化將影響其服務(wù)功能。河流生態(tài)具有服務(wù)功能，為人類提供食品、淡水等產(chǎn)品，同時還能夠影響地區(qū)性氣候的變化等等。只有河流生態(tài)系統(tǒng)保持一種健康的狀態(tài)，才能保證河流生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，更好的提供服務(wù)功能。如果河流生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞時，其服務(wù)功能也逐漸喪失。同時，河流生態(tài)系統(tǒng)所提供服務(wù)功能的喪失還涉及到其他因素，是有多方面原因共同作用的結(jié)果。
　三、應(yīng)對生態(tài)影響的建議
生態(tài)水利工程是水利工程學(xué)科當(dāng)中的重要組成部分，只一種兼顧滿足人類需求與地區(qū)性流域生態(tài)系統(tǒng)健康可持續(xù)發(fā)展的水利工程學(xué)科。我國針對河流生態(tài)環(huán)境的研究較發(fā)達國家至少差50年。歐美發(fā)達國家針對水利生態(tài)的建設(shè)正逐步走向成熟，已經(jīng)擁有其生態(tài)水利設(shè)施的建設(shè)與實施條件。我國目前對于生態(tài)水利工程的建設(shè)剛剛起步，對國外的先進經(jīng)驗可以借鑒和學(xué)習(xí)，但由于具體的自然環(huán)境與人為因素的原因，不能將發(fā)達國家的經(jīng)驗照搬照抄[3]。
   （一）改變傳統(tǒng)的水利工程設(shè)計理念。我國目前正在大力發(fā)展經(jīng)濟建設(shè)，在過去的水利工程建設(shè)當(dāng)中都是以結(jié)構(gòu)穩(wěn)、性能好、造價低為原則，而忽視了水利工程對生態(tài)環(huán)境的影響。但在當(dāng)前針對水利工程的建設(shè)，我們要達到既可以滿足水利工程建設(shè)的功能與質(zhì)量要求，同時還能夠做到盡量降低由水利工程建設(shè)對水域生態(tài)環(huán)境造成的影響，避免先建設(shè)，后修復(fù)的彎路，實現(xiàn)河流生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
    （二）借鑒和積累生態(tài)修復(fù)的技術(shù)經(jīng)驗。針對生態(tài)修復(fù)來講，我們必須遵從先治理污染，然后在進行生態(tài)修復(fù)的步驟與模式，不可以跨越式發(fā)展，也就是說生態(tài)修復(fù)的前提是保證河流沒有污染的情況才能進行。國外在19世紀(jì)70年代已經(jīng)完成了對河流污染的治理與控制，以此為基礎(chǔ)可以大范圍的對河流生態(tài)形同進行修復(fù)[4]。而在我國水污染比較嚴(yán)重，若要想成大規(guī)模的河流生態(tài)修復(fù)時機尚不成熟，可以在小范圍內(nèi)開展生態(tài)修復(fù)工程，在取得階段性成果以后積累生態(tài)修復(fù)工程的經(jīng)驗，在可適用地區(qū)逐步開展。
    （三）對水利設(shè)施的合理利用。興建水利設(shè)施可以滿足人類的需求，同時還要關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)的健康性與持續(xù)性，降低由于水利設(shè)施建設(shè)造成對生態(tài)環(huán)境的影響。通過生態(tài)建設(shè)改變河流生態(tài)環(huán)境，提出合理的水利建設(shè)方案，充分利用水體的自我修復(fù)能力，同時注意本地植被的栽培，盡量避免引進外來物種，防止造成生物入侵。
    （四）實行長期的跟蹤與評估。大型水利工程的建設(shè)本身就是一項長期的工程，其造成的影響持續(xù)時間將會更長，需要對水利工程進行長期的跟蹤，并對各種水文現(xiàn)象進行評估，如庫區(qū)生態(tài)、河口生態(tài)與水生生態(tài)等等。其水生生態(tài)結(jié)構(gòu)與功能不是短期內(nèi)能夠了解清楚的，這就務(wù)必使要進行長期的監(jiān)測與跟蹤，才能摸清水利設(shè)計建設(shè)中的規(guī)律。所以，水利工程對環(huán)境的影響不是在水利工程實施過程中就能夠進行定論的。
    （五）建立完善的河流生態(tài)系統(tǒng)補償機制。針對水利工程建設(shè)，在政策方面應(yīng)實行“誰污染，誰治理”的方針，明確水利工程補償機制的主體，補償標(biāo)準(zhǔn)也不應(yīng)僅局限在保護瀕危物種方面，而是要從對河流生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能層面出發(fā)，其總價值才是最終需要補償?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。
    （六）加強河道防護工程的建設(shè)。河道防護工程可以有效改善植被的生存環(huán)境，建設(shè)中需要采用適于植物生長的材料，注重采用天然材料來進行施工。同時可以引進新材料促進岸堤植被的生長并且具有防滲功能。
四、結(jié)　語
   隨著社會的進步，人們的環(huán)保意識逐漸增強，這就要求水利工程建設(shè)需要遵循自然科學(xué)原理，減少工程建設(shè)對水文生態(tài)環(huán)境的破壞，維持河流流域的整體性以及生物的多樣性，使生態(tài)系統(tǒng)達到動態(tài)平衡，通過河流的自我凈化與修復(fù)功能，形成河流生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，進而最大限度的體現(xiàn)其服務(wù)功能。人類正悄然改變著自然界，在水利工程建設(shè)當(dāng)中，我們應(yīng)該以先進的科學(xué)技術(shù)手段為基礎(chǔ)，在保證水利工程的質(zhì)量與功能的同時，注重對生態(tài)環(huán)境的保護，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)人與自然的和諧，也是堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。

參考文獻：
[1]蔡慶華.河流生態(tài)學(xué)研究中的幾個熱點問題[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報,2003(09)
[2]董哲仁.水利工程對生態(tài)系統(tǒng)的脅迫[J].水利水電技術(shù),2003(07)
[3]楊玉川,張征,李培,等.流域水資源與水環(huán)境綜合管理發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題[J].中國環(huán)境管理, 2004(01)
[4]于秀波.澳大利亞墨累—達令流域管理的經(jīng)驗[J].江西科學(xué), 2003(03)