水工建筑物(第二版)
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第四节 河川水利枢纽对环境的影响

水利水电工程建设是人类利用自然改造自然的重要途径。但一条河流、一个河段及其周围地区在天然状态下,一般处于某种相对平衡,进行水利工程建设时会破坏原有的平衡状态,特别是具有高坝大库的河川水利枢纽的建成运行,对周围的自然和社会环境都将产生重大的影响,如水库淹没、移民安置、工程施工和生态环境等。因此规划、设计、建设水利枢纽时,在注意其经济效益的同时,必须注意其对环境的物理、生态不利影响,并力求减小这种不利影响。

一、物理影响

河流中筑坝建库后,上下游水文状态将发生变化。如果水库不具有较大的径流调节性能,则变化只表现为上游有一壅水段;如果水库具有季、年或多年调节性能,则上游水位将有很大的变化幅度,这就会造成一片淹没、浸没区,居民要迁移,文物古迹可能被淹没,下游河流水位以及地下水位都可能下降,甚至带来干旱。

上游水库水深加大,流速降低,水流带入水库的泥沙会淤积下来,逐渐减少水库库容,这实际上最终决定水库的寿命。据美国、印度等国130多座水库的调查显示,每年淤积损失的库容在2%~14.33%范围内。水库的“沉砂池”作用,使过坝调节下放的水流成为“清水”,冲刷能力加大,从而会使下游河床刷深,也可能影响到河势变化乃至河岸稳定。经水库再下泄的水,水质一般有改善,但随着库区条件的不同,也可能受某些盐分污染。深水库底孔下放的水,水温会较原天然状态有所变化。

大面积的水库还会引起小气候的变化,例如可能增加雾天的出现频率,大水库可能诱发地震也是国内外广泛注意的问题。据调查,在已建的坝高超过100m和库容超过10亿m3的水库中,发生水库诱发地震的达17%,但烈度不高。

二、生态影响

高坝大库对生态影响问题涉及范围很广,例如,较天然河流大大增加了的水库面积与容积可以养鱼,对渔业有利,但坝成为原河中鱼回游的障碍,过鱼设施难以维持河道原状,某些鱼类品种因此消失;水库调蓄的水量增加了农作物灌溉的机会,但水温可能不如原来情况更适合作物生长;钉螺、疟蚊等传播疾病的媒介物可能得到新的有利的繁殖条件,从而增加血吸虫病、疟疾等的传染危险性。此外,库水化学成分改变、营养物质浓集导致水的异味或缺氧等,也会给生物带来不利影响。

上述无论物理影响还是生态影响,无疑都转移为对人类本身的影响。同时还要注意,水库蓄水后还可能出现一些规划设计阶段较难预见的影响。例如库岸由于水的渗入,原本稳定的边坡可能失稳坍滑。意大利瓦依昂拱坝上游就曾发生过大滑坡,造成高150m的涌浪翻越坝顶,冲毁下游村镇,死亡3000人。因此修建水利枢纽,必须充分考虑前述对环境生态的影响,精心研究,慎重对待。