现代水利工程建设应如何保护好生态环境系统

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胡锦涛同志在十七大报告中提出,在新的发展阶段继续全面建设小康社会、发展中国特色社会主义,必须坚持以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,深入贯彻落实科学发展观。胡锦涛说,科学发展观,第一要义是发展,核心是以人为本,基本要求是全面协调可持续发展,根本方法是统筹兼顾。可持续发展,是指满足当前需要而又不削弱子孙后代满足其需要之能力的发展。可持续发展追求的目标是:既要使人类的各种需要得到满足,个人得到充分发展;又要保护资源和生态环境,不对后代人的生存和发展构成威胁。环境保护与可持续发展是当今社会的一个热门话题,随着人类文明的进步和社会经济的迅速发展,人们越来越意识到自然环境对人类社会发展的重要性,人类社会与自然是相互依赖、相互制约、相互共存的,人类保护自然,就是保护自己,善待好自然环境,就是善待人类自身。水利作为一种全社会使用的公共产品,可持续发展研究对于全人类、对于全社会有着十分重要的意义,可持续发展的理念已逐步被广大水利建设者和管理者所接受。如何将水利建设与环境保护相结合,以落实科学发展观为契机,顺势而上,开创水利建设的新局面,是广大水利工作者必须认真面对和深入思考的重大课题。

1.水利工程建设对于维系良好生态环境系统的意义

生态系统是指一定空间中的生物群落(动物、植物、微生物)与其环境组成的系统,其中各成员借助能量交换和物质循环形成一个有组织的功能复合体。非生物部分的地质、水文等构成了生物部分的环境,是生命支持系统。作为生态系统中重要组成部分之一的河流,其健康越来越受到重视。

水旱灾害是最大的生态环境灾难,水利工程对减轻严重洪灾和持续干旱有重要作用。中国历史上因严重洪灾和持续干旱造成赤地千里、瘟疫流行、人民流离失所,社会动荡、改朝换代,严重洪灾和持续干旱导致社会经济发展停滞和倒退的事累累发生。水利工程在防洪、灌溉、供水等方面发挥作用,本质上就是减轻和防止生态环境灾难的发生。水力发电可以减少污染物的排放改善空气质量。某些高坝水利形成创造了大型人造湖泊,改变了当地环境和景观。同时由此形成的局部气候 ,可以促进栽培结构和周围区域农业和工业化栽培的发展。建设大坝也能改善水生环境和促进渔业发展。因此,通过库区综合的开发计划,有可能提供更好的条件发展新的栽培业和渔业,改善当地人民的生活条件。发展旅游是水利建设带来的另一好处。许多水库都已成为着名的风景区,吸引了大量旅游者和当地居民参观访问,极大地促进了旅游业的发展。利用水库蓄水向湿地、干枯的湖泊补水,改善生态环境。

2.水利工程建设对河流生态系统的影响

近年随着经济的发展,一般性的水利工程已远远满足不了人们在供水、防洪、灌溉、发电、航运等多方面的需求。兴建大型水利工程已经成为基础建设的一项重要内容。但是水利工程的兴建,在不同程度上降低了河流形态的多样性,生境的变化导致水域生物群落多样性的降低,使生态系统的健康和稳定性都受到不同程度的影响。这种影响具体表现为一些水利工程建设造成河流形态的均一化和不连续化,其后果是生物群落多样性水平下降。自然河流的人工渠道化和自然河流的非连续化,对于河流生态系统都极易造成负面影响。

库区淤积对土壤盐碱化的影响;滑坡与水库诱发地震;边坡开挖对植被和景观的影响;泄洪冲刷及雾化对岸坡的影响;开挖弃渣和混凝土废料对环境的影响等;在水库蓄水后,随着排入水库的工业废水的增多,库区水流缓慢,水体稀释扩散能力降低,水体中污染物浓度将逐渐增加,造成水库水质下降;一些高坝水库蓄水后,水温结构发生变化,可能对下游农作物产生冷侵害;水库蓄水后因河流情势变化会对坝下与河口水体生态环境产生潜在影响。

充分认识这种负面作用,积极采取工程和生物措施对于受损河流生态系统予以必要的补偿,维护水域生态系统的功能,是流域生态建设的重要任务之一。总之,对每一项负面影响,都应该进行科学的、定量的分析。对移民和淹没耕地过多,生态环境损失过大的河段采取避让政策;对一般的生态环境损失通过技术措施加以解决;对不可避免的生态环境损失进行经济补偿。同时,对正面的生态环境影响也应该计算其效益和价值。总之,应该通过技术、经济、生态环境比较进行决策。

3.以堤防工程为例,谈如何保护和恢复天然河流形态多样性

近年来,我国部分地区在进行防洪建设和河流整治工程中,采取了一些新技术和新材料,但是对很多问题的认识仍缺乏系统的理论和应用技术指导,在设计和施工中缺乏标准和依据。随着社会经济的不断发展,人们对河道的治理提出了更高的要求,除了防洪保安之外,开始关注水域的生态系统,以及河流的自然景观。

以堤防工程为例,在规划阶段要改变现行的经济技术评估指标这一单一体系,在工程经济效益分析的基础上增加环境效益分析,即生态环境效益评估。基本做法是按照“河流生态廊道”的范围,进行统一规划,明确河流与其上下游、左右岸的生物群落处于一个完整的生态系统中。 在进行工程勘察时,增加生态系统的调查,重点是生物群落的历史与现状调查。

设计施工阶段在堤线布置时,应遵从江河湖泊的自然形态,保留或恢复湿地、河湾、急流和浅滩。堤防间距的确定,应遵循宜宽则宽的原则,要处理好行洪和生态保护要求。堤型的选择原则应结合生态保护要求,尽量采用当地材料和缓坡,为植被生长创造条件,保持河流的侧向联通性,同时满足工程渗透稳定和滑动稳定等安全条件。河流断面应按照自然河道纵、横断面的多样性变化特征设计。岸坡防护工程的设计应强调人与自然和谐的生态建设。在城市水域整治的景观建设中,应强调保留江河湖泊天然的美学价值,应更多注重生物栖息地建设,避免将水流置于过多的亭台楼阁等混凝土与砌石形成的人工环境之中。工程施工时,应强调施工期对生物栖息地进行保护和恢复,避开动植物发育期进行施工。对特殊区域的物种,在施工期要采取相应的辅助保护措施。采料场开挖后应进行适当处理,以满足美观和环境方面的要求,应合理设置排水、平整地形和改善有利于植被生长的条件。料场区应进行植被恢复,与周围景观相一致。为降低施工环境对生态系统的冲击,保障工程效果的实现,并延长生态工程的寿命,应加强生态工程的前期养护和后期管理,包括维护、监测和评估,并积累数据和经验。

4.现代水利工程建设对社会主义建设进程的特殊意

4.1现代水利的突出特征是人与自然和谐相处,保持人类的生产活动与自然规律之间的平衡与协调。现代水利的目标是最大限度地发展河流航运和治理水灾、促进流域的植树造林和流域内贫瘩土地的合理利用、帮助流域内的人民转变观念、改变生产和耕作方式,并以其自身的发展带动全流域的经济和社会发展。

4.2现代化水利建设改变城区排水、市政道路建设问题,打破城镇建设封闭和畸形状态,为新城区的规划、建设提供广阔的发展空间。

4.3现代化水利工程的建设,以人与自然和谐为核心理念,将防洪安全与城区生态景观环境相结合,通过详细合理的堤线、水系、园林规划,将城市建设成为一个生态优美、环境和谐的美好家园。