水利水電的大發展與環境保護
摘 要:近年來隨著我國經濟向更高、更深層次的發展,對能源的需求日益增加,這就迫使我們無可避免的要大力發展水利水電等清潔能源。但是,由于某些主客觀原因,發展水利水電時出現了破壞環境的情形,這在社會上引起了很大爭議。本文通過分析水電發展的必要性、水電發展引起的環境破壞等事實,提出了在水電大發展的今天可以同時保護環境,以達到水利水電科學發展的目的。
關鍵詞:水利水電 經濟 生態環境 科學發展
中圖分類號:TV 文獻標識碼:A 文章編號:
改革開放30年來,我國經濟持續快速發展,能源需求迅速增加,2007年,我國能源消費總量已達到26.5億t標準煤,是世界第二大能源生產和消費國,[1]對于電力需求量也相應增加,因此水利水電工程的建設投入也在不斷增大。我國水利水電工程的建設不僅對于促進我國的防洪、發電、灌溉、航運等具有重要的意義,而且在促進資源合理利用方面也發揮了重要作用,但隨之而來的便是嚴重的環境問題,水電發展也遇到了很大的爭議。有鑒于此,本文旨在尋求一條親善環境的水電科學發展之路。
一、水利水電建設對于經濟社會發展的重要意義。
我國水利資源豐富。
我國幅員遼闊,蘊藏著豐富的水力資源。我國大陸水力資源理論蘊藏量在1萬千瓦及以上的河流共3886條,水力資源理論蘊藏量年電量為60829億千瓦時,平均功率為69440萬千瓦;技術可開發裝機容量54164萬千瓦,年發電量24740億千瓦時;經濟可開發裝機容量40180萬千瓦,年發電量17534億千瓦時。[2]這是多么振奮人心的數字啊,對于老天的恩賜,我們切不能暴殄天物。
我國實施水電開發的必要性。
1.2.1 我國能源結構決定。
我國常規能源以煤炭和水力資源為主,但過度依賴化石燃料的能源結構,不僅造成了嚴重的環境污染,而且不可再生,不符合可持續發展的要求。而水力資源在我國卻有巨大優勢:我國水力資源總量大,居世界第一;水力資源開發程度低,適合大力發展;水電所占國家能源比重低,與發達國家有很大差距。
1.2.2 我國水資源分布特點決定。
我國雖然水資源總量豐富,但是由于水資源空間分布不均、時間分布不均和降雨集中,加之我國人口眾多,導致人均水資源及其有限,進而導致我國四大水問題:洪澇災害、干旱缺水、水流失和水污染嚴重。通過修建大壩,能有效調節水資源時間分布不均;通過引水工程,能一定程度上解決水資源空間分布不均的問題。
1.2.3 與其它能源相比,優勢巨大。
水電實際上是目前人類唯一能夠大規模商業化開發利用的可再生清潔能源,因為在可預見的時期內,相比太陽能、風能、地熱能等其它可再生的能源來說,水電成本是最低的,也是最現實的選擇。而中國擁有獨一無二的水電資源,必須充分利用。
1.2.4 是社會和諧發展的需要。
我國要和諧發展,必須堅持科學發展觀,統籌區域發展,加快西部水電開發,加大“西電東送”的力度,既發揮了西部水資源的優勢,又帶動了西部落后經濟的發展,實現全社會和諧發展。
1.2.5 響應國家號召的需要。
我國的電力發展政策是:大力發展水電,優化發展火電,適當發展核電,積極發展新能源。[3]把水電排在第一位是黨中央深思熟慮后制訂的一貫政策,是十分正確的。對中國來說,開發水電是不以人的主觀意志為轉移的必然的選擇。
二、水利水電工程引起的環境破壞。
2.1 對自然環境的破壞。
2.1.1 對河流生態環境的影響。
河流上建壩,阻斷了天然河道,導致河道的流態發生變化,使河流局部形態均一化和非連續化,進而引發整條河流上下游和河口的水文特征發生改變,如水溫變化導致的魚類繁殖期紊亂,水速下降導致河流自凈能力的下降,庫區雨水發生明顯的變化等。[4]
2.2.2 對陸生生態環境的影響。
水利工程在建設的同時,施工方要進行工程占地等行為,往往要毀壞樹木、草叢,影響了陸生動物的棲息地,同時建設過程中所產生的工業廢水、生活污水等不經處理直接向河道排放,從而改變了河道的理化性質,惡化了河道岸邊的爬行動物的生存環境,迫使大量動物外遷。
2.2.3 誘發地質災害的發生和影響氣候變化。
水庫蓄水攔砂致使大壩下游河床的流水侵蝕沖刷作用增強,有可能誘發山體滑坡甚至地震等自然災害,[5]世界上至少有70座水庫產生誘發地震,通常是由超過100m高的水壩,庫容超過10億m3的水庫造成的。我國有14座水庫誘發地震,最大的是1962年3月19日廣東新豐江水庫的6.1級地震,壩區地震烈度8度,周圍200多Km范圍內的20多個縣市遭受破壞,房屋毀壞2萬余間,倒塌1800多間,死亡85人。同時,大壩庫區由于河水表面積大增,形成的局部小氣候有可能對周圍的氣象條件產生比較大的影響,如干旱、洪澇等。
2.2.4 水壩拆除。
水壩是有工作年限的,一般水壩壽命在50-100年左右,由于我國水電發展處于初級階段,水壩拆除工作還沒有真正展開過,因此這方面的工作研究比較少。一般來說,水壩拆除產生的危害主要是再次破壞當地自然、社會環境,形成壩區二次破壞。[6]
2.2 對社會環境的破壞。
2.2.1 水電建設導致大量移民。
由于水壩蓄水后河流高度增加,淹沒的城鎮、村落必須移民,而且為保證自然環境最大限度的得到保護,移民不能原地后撤,而是要舉家遷到千里之外的移民安置點。水庫移民涉及眾多領域,是一項龐大復雜的系統工程,關系到人的生存權和居住權的調整,是當今世界性的難題。新中國成立以來,我國修建了8萬多座水庫,因水電建設而移民的人數有1500萬人,僅三峽大壩就移民超過100萬。這些移民很多都生活貧困,造成了很大的社會問題。[7]
2.2.2 耕地退化。
耕地是我國最重要的自然資源之一,但是由于水電工程的建設,會導致該區域水位上升,使耕地鹽堿化,甚至可能成為沼澤地,導致耕地面積急劇減小,對我國的糧食安全是一大威脅。
2.2.3 加劇疾病傳播。
在水電工程建設區域,氣候會發生變化,造成生物性和非生物性的疾病傳播,同時,移民和動物遷出庫區也會造成疾病傳播范圍的擴大,影響人群的身體健康。
2.2.4 文物古跡遭到破壞。
我國是歷史文明古國,文物古跡極多,水庫庫區淹沒后對庫區文物和景觀帶來毀滅性的打擊。
三、亟待實施的環境保護措施。
3.1 建立環境影響評價制度。
環境影響評價制度是指在某地區進行可能影響環境的工程建設,在規劃或其他活動之前,對可能造成的對周圍地區環境的影響進行調查、預測和評價,并提出防治環境污染和破壞的對策,以及制定相應方案的環境保護制度。在進行水利工程建設前,首先要進行環境狀況調查,對當地的氣候、環境、水文、水質、土壤、水生生物、人口等進行調查;其次根據調查的結果進行環境影響預測,對擬建水利工程建設可能對當地的環境造成的影響進行預測,并預測造成影響的程度;最后對擬建水利工程建設進行綜合評價,從整體上評價擬建工程的各要素和過程可能對環境和社會環境的改變及改變程度,為比較選擇方案提供依據。[8]
3.2 工程未建,環保先行。
3.2.1 環保工作要與工程同步設計、同步施工、同步驗收。
在水利工程的設計階段,本著和諧發展的理念,為植物生長和動物棲息創造條件,同時為魚類產卵、鳥類和水禽棲息及避難提供條件和場所;在水利工程的建設階段,應優先考慮采用環保的技術措施,才用有利于植物生長、動物成長的環保材料;在水利工程完成階段,應建立水利工程環境影響監測和反饋機制,及時進行環境跟蹤評價,發現有明顯不良影響的應及時采取改進措施,把破壞程度降到最低水平。
3.2.2 推廣、實踐先進的設計理念。
在改善景觀方面,應用水利美學原理設計形式優美的與景觀相協調的水工建筑物;在設計工程中應注重多采用國際上先進的環保設計理念。
3.3 建立和實施生態補償機制。
由于水利工程建設對區域的經濟造成很大影響,尤其是對當地的生態環境造成很大破壞, 依靠當地自身的能力很難使生態得到平衡,經濟得到發展。因此,應實行生態補償機制,堅持“誰受益,誰保護;誰損害,誰補償”的原則,明確生態補償的主體及補償的范圍。在進行水利工程建設時,應設置環保專項資金,用于對當地的生態進行補償,做到?顚S,來改善當地的生態環境,促進當地的生態平衡。[9]
3.4 健全法律法規。
在當前經濟大潮中,注重經濟效益,犧牲環境的做法在人民群眾中很有市場,如果一味依靠自覺自律,依靠人們自身素質的提高,將在短時間內難以解決經濟發展與環境保護的矛盾,只有健全法律法規,明確在水利工程建設的各階段每個相關單位、每個相關責任人應付的責任,依靠國家強制機關的威懾力,才能在短時期內既能合理發展經濟,又能有效的保護生態環境。
四、發展水電是目前中國經濟社會發展與環境保護和諧發展的必由之路。
4.1 水電開發對生態環境的有利影響。
4.1.1 替代火電,減少污染和生態破壞。
近年各種自然災害頻發,罪魁禍首便是氣候異常,引起厄爾尼諾現象,這都是燃燒化石燃料引起的CO2排放超標進而溫室效應增強引起的。而水電由于使用可再生的清潔能源——水,完全放棄了化石燃料,終于使人類擺脫了空氣污染的桎梏。
4.1.2 調節徑流,消減洪災。
98年的那場大洪水我相信很多人還記憶猶新,黃河、長江等中華民族的母親河,到了現代卻變成了洪水猛獸,而引起這一切的是人們對自然資源的貪婪掠奪。為了避免這種情況,我們要發展水電。修建大壩,解決水資源在時間上的分布不均,既能發電,實現資源轉換,又能控制下流的洪災,是現今解決水患的唯一出路。建設引水工程,解決水資源在空間上的分布不均,既能實現調節徑流,減少水患發生的目的,又能解決缺水區對水資源的迫切需要,促進社會經濟的發展。
4.1.3 對局地氣候的影響有利于庫區周邊的農業生態。
大壩庫區由于水面面積增大,形成一個個的人工湖,增加了庫區空氣濕度。因此只要論證充分,選址合理,必然能對當地的氣候產生有利影響。如獅子灘、東江等水電站依靠大水庫的局地氣候,大力發展柑橘、茶葉等經濟作物,使當地經濟實現了質的飛躍。[10]
4.2 同國外相比,我國水電比重很低。
中國水電裝機容量,已經達到1.72億千瓦,但是卻只占總發電量的16%。美國水能資源開發比重已經超過了80%,像歐洲的冰島、挪威這些國家,水能資源利用比例達到90%以上,而中國水能資源的開發比重還不到30%。像美國的水能資源開發,包括田納西州流域的開發、著名的丹佛水庫,這些都是當年羅斯福新政的時候建設的,他們在六、七十年以前就做了我們現在做的事情。
4.3 發展水電是解決我國能源矛盾突出的必由之路。
當前我國能源緊張,石油產量早已入不敷出,煤炭資源也在破壞性的采挖,如果再沒有清潔能源替代,中國社會經濟的發展必將遇到難以突破的瓶頸,而我國水能資源世界第一,正應該發展水電來解決我國當前突出的能源問題。相比其他化石能源,水電資源不僅是可再生資源,而且對環境的影響也降至了最低。在未來15-20年,正是我國發展水電的大好時機,一方面,火電發電模式不可能立刻取消,另一方面,我國已積累了豐富的水電建設經驗,建設成本低,綜合效益好。[11]
總之,當前我們急需進一步樹立和提高生態與環境保護的意識,既要充分認識到發展水電的迫切需要,又要認識到水利水電工程對環境與生態可能產生的重大而潛在的影響。因此在流域的開發,水利水電工程的規劃、設計、施工、調度及水庫運行中,應充分考慮生態與環境的要求,使工程在造福人類的同時,對生態環境的不利影響降至最低。
參考文獻
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[2]初試鋒芒.水電開發與生態環境.百度文庫,高等教育,工學,2011,1,17.
[3]北極星電力網.“十二五”我國電力政策變化解讀.中國能源網,2010,6,12.
[4]李世光,裴亮,張玲霞.水利工程對生態環境的影響分析與對策研究.科技信息,2009年09期.
[5]姚環,鄧濤,黃楊勝.閩江水利工程引發的環境地質災害問題初步研究.工程地質學報,2011年05期.
[6]南方都市報.水壩拆除之后.地球周刊,GB16,2008,4,27.
[7]尹志武,袁永源.長江三峽工程移民規劃設計.人民長江,第34卷第8期,2003年8月.
[8]何學軍.淺談水利工程中混凝土閘室墩墻的施工技術.城市建設理論研究.2011年第13期.
[9]張傳新,戴克義.水利水電工程建設對生態環境的影響及保護措施.水科學與工程技術,2011,4,22.
[10]歐陽志云,王如松.生態系統服務功能、生態價值與可持續發展.世界科技研究與發展,2000(5):17-18.
[11]吳應.水電發展的中國路徑.電氣中國,2011,5,19.
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