水利工程环境影响分析及控制.doc

水利工程环境影响分析及控制 目 录 内容摘要:本文主要阐述了水利工程环境影响的特点,主要环境问题分析,并通过举例说明了兴建具有水库的水利工程的主要环境问题分析,做到了有理有据，以此引出了水利工程环境影响补救措施的必要性,并详细阐述了具体的补救措施。引言：近几年由于我国经济水平的迅速提高,工农业大力发展,水利工程的建设投入也在不断增大,过多的水利工程建设项目难免会对自然环境,人文环境有相当的影响。一、水利水电工程对自然环境的影响31、对气候及空气质量的影32、水利水电工程环境影响的特点33、泥沙淤积问题44、对地质的影响4二、水利水电工程对社会环境的影响41、对移民的影响42、对人群健康影响43、对土地利用、生态系统及文物景观的影响5三、推广环境水利学科研究进展与应用5四、关于水利工程对环境影响的控制及对策措施7五、其他补救措施8六、结论9参考文献10水利工程环境影响分析及控制摘要:本文主要阐述了水利工程环境影响的特点,主要环境问题分析,并通过举例说明了兴建具有水库的水利工程的主要环境问题分析,做到了有理有据,以此引出了水利工程环境影响对策措施的必要性,并详细阐述了具体的补救措施。近几年由于我国经济水平的迅速提高,工农业大力发展,水利工程的建设投入也在不断增大,过多的水利工程建设项目难免会对自然环境,人文环境有相当的影响。我国的水利建设面临着艰巨的任务。在环境影响方面,与其它工程相比,水利工程有突出的特点:影响地域范围广阔,影响人口众多,对当地社会、经济、生态环境影响巨大,外部环境对工程也同样施以巨大的影响。目前,整个社会对环境问题越来越重视,对环境质量要求越来越高,环境问题已成为水利水电工程建设中的制约性因素。从普遍意义上讲,水利水电工程对环境方面的影响主要归纳为两方面:自然环境方面和社会环境方面。关键词：水利水电、环境影响、社会影响、控制对策、补救措施。一、水利水电工程对自然环境的影响1、对气候及空气质量的影响一般情况下,地区性气候状况受大气环流所控制。在修建大、中型水库及灌溉工程后,原先的陆地变成了水体成湿地,人工湿地的形成,对局部小气候会产生一定的影响。使局部地表空气变得较湿润,使当地气候得以改善,无霜期延长,温差缩小,降低了最高气温,增加了湿度。研究表明,水面上空空气的透明度比成片的房屋群高出810;水面上空紫外线辐射比陆地高出30 ;水库或水域上的气温在炎热季要降低45;相对湿度提高1015。2、水利水电工程环境影响的特点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不同程度的影响。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,甚至出现断流现象。在陕北地区,植被差,河流含泥量大,水库淤积严重。在非汛期,水库截一部分水,放一部分水,下游地区县城、乡镇、及中小城市的供水问题基本能满足。但在主汛期,水库的兴利库容本来就不大,加之淤积严重,而大都多数水库为病险库,不能截流只能空库运行。中、小城市及县城的净化水厂储水能力有限,县城供水只能定时定量供水,有的甚至出现停水现象,供需矛盾日益严重。不同的水利水电工程项目，或同一工程的不同区域，由于所处的地理位置不同，其环境影响的特点各异。水利水电工程通常不直接产生污染问题，其影响的对象主要为区域生态环境，因而多属非污染生态项目。水利水电工程的环境影响区域一般可分为库区、大坝施工区、坝下游区。库区的环境影响主要源于水库淹没和移民安置、水库水文情势的变化，受影响最大和最为重要的通常是生物多样性、水质、水温、环境地质、景观、人群健康、土壤侵蚀、土地利用、社会经济等因子，受影响的性质多数为不利影响，影响的时间一般只限于施工期；坝下游区的环境影响主要源于大坝调蓄引起的水文情势变化，受影响的主要是水文、河势、水温、水质、水生生物、湿地资源、入海河口生态环境、社会经济等因子，影响的性质有利有弊，影响的时间一般是长期的，影响的范围影响源的情况和区域的特点不同各异，有时可延伸至河口区。在水利水电工程的环境影响中，有些是不可避免的，有些则可以通过采取一定的措施加以减免。常用的措施包括制订环境保护规划、修建环境保护工程设施、加强环境管理与监测等。水利水电工程环境管理是减免工程不利环境影响的有效工具，而环境监测则可为工程的环境管理提供依据。因此，制订水利水电工程的环境管理与监测计划是工程规划和设计的重要内容，在项目可行性研究阶段的环境影响报告书和初步设计阶段的环境保护初步设计篇章中均需要详细地拟订并列出有关内容。3、泥沙淤积问题水库的淤积形成主要来源为:从汇水流域进入水库的泥沙;由于库岸的改变、岛屿冲毁、库岸坡上不同的重力作用等产生的入库泥沙;由于水中悬移质沉降、淤积成为库底沉积物;从而导致其重力固结,含水量减小,有机物质矿化。4、对地质的影响水库蓄水后,水库开始发育。由于侵蚀作用和堆积作用,在新的水边线地带形成了新的库岸。从地质、地球化学和生态过程角度分析、库岸可分为冲蚀型库岸、三角洲库岸、淤积盐岩型、漂浮泥炭型、贝壳泥炭型等多种类型。二、水利水电工程对社会环境的影响1、对移民的影响修建大型水库,因淹没面积大,库区内部分群众、工矿企业都要进行搬迁,许多建筑物都要拆除。这样就引发了许多社会问题,群众向哪里搬迁;指定搬迁地能不能接受外来人员,搬迁群众能否适应新的环境;工矿企业在哪里选址;是否能适应企业的生产和发展;待业人员增加,如何安置等。2、对人群健康影响群众搬走了,工矿企业破产或关闭了,居住地建筑物需要拆除,很大程度上可能引发瘟疫。伤寒、疟疾、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。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。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,建库后水面积增大,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。3、对土地利用、生态系统及文物景观的影响在工程施工期间,除工程本身占用一定的土地外,在施工中乱堆弃碴、乱修临时设施,将造成土地浪费,开挖取土或堆弃不处理,对山坡及表土搅动较大,使周围植被,造成水土流失,淤塞河道,施工过程中机械碾压、施工人员践踏等又会带来青苗损失等。同时水库淹没对当地自然植被破坏也相当严重。三、推广环境水利学科研究进展与应用环境水文地质学是研究人类活动与水文地质环境相互影响，相互作用基本规律的学科。主要研究地下水在人类活动作用下，数量和质量在时间和空间上的变化对环境可能造成的影响。主要内容有：研究地下水污染机理和规律；研究原生环境的地下水与地方病的关系；研究矿泉水和热水资源利用和医疗意义；研究抽取地下水引起的地面沉降、岩溶塌陷，以及地下水变化引起的黄土湿陷、滑坡、潜蚀等对环境影响；研究水库诱发地震的机理和影响；研究地下水变化对生态的影响等；研究水库渗漏、岸边再造等对环境的影响；研究浸没对土壤沼泽化、盐碱化、潜育化的影响等。为水利工程对环境的影响评价和水利规划提供科学依据，为保护和利用地下水资源，控制和消除由于水文地质和工程地质问题等造成的各种灾害。1、水资源保护规划是流域或区域水利规划的重要组成部分。按层次分：流域水资源保护规划；区域（城市）水资源保护规划；水污染防治规划；污水处理设施规划。按水体种类分：河流水资源保护规划。河段水资源保护规划。湖泊水资源保护规划。水库水资源保护规划。水资源保护规划内容及程序为：通过调查及评价水体的现状和功能，明确水体的主要污染源及污染物；对水体功能进行区划，拟订水质目标和设计条件；按规划的不同水平年进行污染预测；根据水体稀释自净特性、环境容量以及经济比较指标拟订几个比较方案；优选方案；拟订分期实施程序并计算分期效益。中国1983年以来开展了长江、黄河等七大水系的流域水资源保护规划，补充和完善了流域规划。2000年按水利部的要求，全国各大江河流域、各省（市、自治区）全面开展了水资源保护规划工作。4.1.2水利工程环境影响评价。在工程的可行性研究阶段进行，是水利工程可行性研究的重要组成部分，为工程方案论证和领导部门决策提供科学依据。水利工程对环境的影响：对自然环境的影响，包括工程兴建对水文情势的影响，对水域底部形态及物质构成的影响，对地质、地貌、局地气候、水质、土壤、地下水、生物、矿产和自然景观等的影响；对社会环境的影响：包括工程兴建对人群生活质量和健康、对土地资源利用、对文物古迹、对社会经济等的影响以及因防洪、发电、航运、灌溉、旅游等所产生的环境效益等。工程与环境是互为影响的，兴建的工程既可以影响环境，又受环境制约。在研究工程对环境的影响时，既要研究工程兴建后引起环境的改变，又要研究环境对工程设计、施工和运行管理的制约与要求。既要研究流域内需要水利工程解决的环境问题，还要预测和估价规划方案实施后对环境的总体影响，参与规划方案的比选，为决策提供依据，使有利影响得到充分发挥，对不利影响提出减免措施。对流域规划环境影响评价的要求如下：协助优选方案，使流域的水资源开发、利用、保护、管理与环境保护相协调；对环境产生的有利和不利影响进行系统研究，控制和减少不利影响；根据不同水环境功能提出不同河段的水质规划和水资源保护管理办法，保证河流水质满足用户基本要求；按照生态等原理，制定相应对策，促进生态向良性循环发展。流域规划中的环境影响评价工作应放在流域规划的全过程中，包括在方案的选定过程中。流域规划环境影响评价要研究重大单项工程对流域的环境影响，研究多项大型工程或工程群对环境的综合影响，以及流域面上各种水利措施对流域的环境影响。主要内容有：了解流域特性和水利现状及其对环境的影响，了解流域规划的不同方案组成，并初步识别对环境可能产生的影响；编制流域规划环境影响评价工作大纲；作好流域内已建成工程的回顾评价；开展无工程情况的流域环境状况的调查、预测和评价；识别和预测各规划方案实施后对环境的影响，对主要环境因子进行评价；对各规划方案进行环境影响总体评价；选定方案和进行第一期工程环境影响评价；提出对选定方案减免不利影响的对策；提出不同方案总体影响比较及环境影响评价结论；编写环境影响评价报告。中国广东省在1986年完成了东江流域规划环境影响评价试点，应用区域权重控制法进行了综合评价。中国江河流域规划环境影响评价规程已颁布执行。4.2环境水利工程设计落实环境影响报告书及其审批意见确定的各项环境保护措施，并进行以下工作：编写环境保护设计大纲，确定环境保护目标，明确主要保护任务；自然环境和社会环境保护措施设计；工程的环境监测和站网设计；工程环境管理设计；环境保护投资概算等。分为自然环境保护设计和社会环境保护设计两大方面。自然环境保护设计是通过采取保护措施，使人类生活的自然环境和自然资源免遭破坏和污染，保证其自然机制正常发挥作用，避免引起生态平衡的失调，保证生物资源的永续利用和物种的多样性。2、防治水污染，控制进入水体污染物排放总量和污废水浓度，对砂石骨料加工清洗、混凝土养护、化学灌浆、机械废油、施工企业生产废水、生活污水等采取处理措施，防止直接排放污染水体，保证生活饮用水卫生；防治噪声污染，采取措施控制噪声传播途径和个人防护等，实行施工区与居住区分离，设置隔音设施，增加绿化面积等；防治对大气的污染，采取措施消烟除尘，控制污染源，减少排放量；妥善安排弃碴场和废碴利用，结合造田、修路等利用弃碴，减少占用耕地、河道等。防止废弃物中有毒有害成分污染水体；防治疾病流行，作好疾病调查，加强防疫工作，对流行性传染病、地方病、自然性疫源性疾病等作好预防措施；做好水土保持和环境绿化。4.3.3施工环境监理。水利工程环境管理单位（项目法人）依据工程建设环境监理合同，对水利工程实施的环境监测与对环保措施落实情况的审核。内容包括：严格按照可行性研究阶段和初步设计阶段提出的避免或减少工程对环境不利影响的措施，在工程施工阶段对其逐一实施；对工程环境保护的每一个设计方案，在施工阶段做到进度控制、投资控制、质量控制、合同管理、信息管理和组织协调，使每一个设计方案（或措施）通过环境监理得到落实。4.3.4水库库底清理。为保证水库运行安全，防止水污染，保护库周及下游人群健康，发展水产养殖、航运、水上运动等事业创造条件，在水库完工蓄水之前必须进行库底清理。主要内容有：卫生清理，对库区内具有严重污染源的工矿企业、医院、储存有毒有害化学物资的场所等进行清理或处理，对库区原有村镇内可能影响水质的问题，将污染物迁出，或就地消毒；建筑物拆除，对妨碍水库运行安全和开发利用的桥墩、闸坝、墙体等残留物进行拆除；林地清理，砍伐树木外运，清除和烧掉残余的树枝、灌木丛和枯枝落叶等，以防腐烂消耗水中溶解氧等恶化水质等不良影响。4.3.5景观恢复。在施工中或主体工程施扮完成后，进行景观恢复。如植树造林，特别在开挖的面上复土种草栽树；文物古迹迁移或复制；弃渣场地复土绿化，等等。4.4环境水利管理对于流域要作为一个生态系统，进行流域系统管理。流域管理的原则主要有：3、水质预报对水资源调度有重要意义。及时发布水质警报，以便事先采取防护措施。如预报发出，启动人工复氧装置或泄流增氧、补水增氧等措施，以保护水生物和保持水质良好。4.4.5水源保护区管理。根据用水功能要求，划分饮用水源保护区、渔业用水保护区等，制定水资源保护管理规划，进行监测，按照国家和地方制定的法规、条例、标准，实施对水污染进行无害化治理等技术措施，监督管理保护区内生活生产活动和建设，防止产生新的污染源，控制污废水排放量增长，保证水源保护区水体功能的实现。4.4.6防治水体富营养化的管潮措施。对水库湖泊水体进行处理，如用粘土、沸石、化合物等除磷。分层泄水，将营养盐浓度高的水层和库底有机沉积物排出水库。深水增氧，压入空气，破坏水体分层，改善深层缺氧状况和水质。养殖草食性和杂食性鱼类，消除水草，或机械除草除藻。减少农田径流的面源污染，防治水土流失，沿岸区种草种树，减少氮、磷等入库入湖。浅水区种植芦苇等能净化水质的植物。增加入库入湖水量，加大水体交换量等。建设水电工程是为了促进社会发展和造福人类，但对环境常会产生一定的负面影响，需考虑采取必要的措施，将工程对环境的不利影响减小到最低程度。水利工程能否带来环境效益，能否把对环境的负面影响降低到最低限度是衡量水利工程建设成败的重要标志之一。因此，必须从多个方面采取措施来降低水利工程对生态环境的负面影响。四、关于水利工程对环境影响的控制及对策措施(1)完善相应的法律法规 要完善与环境相关的法律法规，如中华人民共和国环境保护法、自然保护区条例、风景名胜区管理暂行条例等法律法规，从法律的高度来约束工程设计和建设单位，真正把生态建设与环境保护作为工作的根本点和切入点。对严重破坏和影响生态环境、国家自然保护区、国家风景名胜区和世界遗产的水电建设项目，应该重新进行评估和审查。 (2)调整环评的范围 目前水利工程项目的环评主要是对其建设内容及施工活动可能产生的影响进行评价，环境保护目标是在其工程目标已确定的情况下针对其可能产生的影响提出来的，与工程目标不在一个层次上，因此还不能算是环境影响评价真正意义上的早期介入。因此，应该对整个流域的规划方案进行评价，这个评价叫“战略评价”，从流域生态与环境保护方面来说，它具有战略指导意义，能从流域的范围整体考虑开发活动带来的环境影响，并提出宏观的生态保护措施。 (3)开发目标和生态保护目标相协调 我国过去的水利资源规划，按照流域梯级开发模式，往往追求 100的开发率，这样就忽视了工程开发会给生态环境带来危害。水利工程建设和河流梯级开发对生态、环境的影响，应通过流域综合规划进行统筹，协调建设，合理布局。水利水电工程建设应坚持工程建设与生态保护相结合的原则，以水资源合理配置为基本依据，以生态建设和环境保护为根本目标，达到水利工程经济效益、社会效益、环境效益的统一。 (4)设立水电工程中的设计和施工科技进步奖 国家可以设立水利工程专家评定委员会，每五年或十年对该期间建设的水电工程的设计和施工技术进行评定，评选出对生态环境负面影响最小的水电工程设计和施工技术，给他们以重奖。使更多的单位和个人在设计和施工中最大可能地考虑生态环境，量避免或尽可能减少对环境的影响。 (5)建立局部区域环境监测体系 我国在生态与环境监测方面整体技术薄弱，建设监测系统又需要大量的资金，所以目前我国还没有一套生态、环境监测信息网，但是建设局部区域环境监测体系还是可行的。建议在已有的水文和水质监测站网的基础上，选择中小流域、典型工程进行试点工作，对水文情势、局部气候、河道泥沙、鱼类渔业、水质、水生物、岸边植被、鸟类、水力发电、当地文化等开展全面的分析，积累经验，逐步推广。对工程附近局部区域的生态环境作全面地了解，对发生的或即将发生的危害采取措施，使各方面的损失达到最小。建立一套全国区域的生态、环境监测信息网，涉及的部门多、专业多、所需资金量大，是一项长期的任务，是我们国家以后奋斗的目标。五、其他补救措施1、在保护和改善生态环境方面,研究设计过鱼的建筑物等设施,研究设计用于人工孵育场和人工产卵场的建筑物,研究设计为改善水生物生境的眷水或排水工程,研究设计入海河口排沙防淤工程,研究设计改善坝下低温的建筑物,提高温的工程措施。2、在防治水污染方面,通过修建闸坝等工程,合理调节水量,增加环境用水,保证环境要求的水位和流量,提高河流自净能力,建设氧化塘处理工程系统,土地处理工程系统,设计调节水库、污水库、截流工程、增设曝气设备,开挖引水冲污水道等工程等,增加水体稀释自净能力的工程技措施,如污水深水排放工程,修建多功能的水量调节工程,增加枯水流量,保持环境要求的水位和流量等,研究设计水体增氧的建筑物。3、在改善景观方面,应用水利美学原理设计形式优美的与景观相协调的水工建筑物。4、研究设计水利工程,防治疾病发生和流行以及防治病虫害。由于现在社会上对于环境问题越来越重视,认识水平越来越高,通过专门的学科门类来研究水利工程的环境问题及其改善措施,将会使我们的环境保护工作更丰富、更全面、更深入。随着环境保护意识的增强,人们已经充分认识到保护环境和维持生态平衡对人类生存与可持续发展的极端重要性。当前,水利工程师们亟须进一步树立和提高生态与环境保护的意识,充分认识水利水电工程对环境与生态可能产生的重大而潜在的影响,在流域的开发,水利工程的规划、设计、施工、调度及水库运行中,均应充分考虑生态与环境的要求,使工程在造福人类的同时,对生态环境的不利影响降至最小。随着环境保护意识的增强,人们已经充分认识到保护环境和维持生态平衡对人类生存与可持续发展的极端重要性。当前,水利水电工程师们亟须进一步树立和提生态与环境保护的意识,充分认识水利水电工程对环境与生态可能产生的重大而潜在的影响,在流域的开发,水利水电工程的规划、设计、施工、调度及水库运行中,均应充分考虑生态与环境的要求,通过专门的学科门类来研究水利水电工程的环境问题及其改善措施,将会使我们的环境保护工作更丰富、更全面、更深入。使工程在造福人类的同时,对生态环境的不利影响降至最小。综上所述，水电工程会对生态环境产生很大影响，有些影响还具有长期性。因此，我们要努力寻求减轻其不良影响的措施，改善和保护生态环境。今后的水电开发工作方向正如中国大坝委员会秘书长、水电专家高季章所说，应在水电开发中切实保护生态环境，通过生态环境保护促进水电建设的健康发展，特别是以科学的发展观为指导，建立与生态环境友好的水电工程建设体系，实现水电开发与生态环境保护的协调发展。结论：我国污水二级处理厂建设已开始大规模兴建，城市污水和工业废水逐步得到处理，这方面的环境影响将逐步减少，但是面源污染（农田化肥农药、乡镇企业、养殖场等污染源）在加重，特别在一些大中城市附近和经济发达的乡镇的面源污染所占污染总量比重迅速上升，环境影响也日益突出，需要研究在新形势下的环境水利工作。今后必须大力加强环境水利工作，以法管理好各项环境水利工作。建立健全各级机构，充实技术力量，加强领导，以适应今后环境水利工作的发展要求。参考文献：1金传良，郑连生.水利与环境保护试谈环境水利学的问题，19792河北省水利学会.环境水利学文集，19803郑连生.我国环境水利学科进展.海河科技，19844方子云.我国环境水利工作进展概况.水利水电技术，19845郑连生.海滦河流域环境水利问题.地理研究，19856方子云.环境水利新动向流域战略问题.水利学报，19857粟宗嵩.水利与环境.中国水利，19828马大明，仲义，郑连生.城市环境水利的区域特征.水利学报，19859中国水利百科全书编辑委员会.中国水利百科全书.水利电力出版社，199110郑连生.环境水利学研究内容和规划、设计、施工、管理中的环境水利工作三论环境水利学科进展，199110