河湖连通工程对贵州喀斯特地区环境影响分析
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作者:郭佐卿
摘 要:生态环境的变化对我国的社会发展有着非常重要的影响,目前针对生态环境极为敏感脆弱的喀斯特地区水系连通与生态环境的影响研究几乎为空白。基于此,本文以河湖连通工程的建设对生态环境的影响为研究对象,通过研究国内现有的河湖连通工程以及喀斯特地區生态环境的特征,分析了喀斯特地区河湖连通工程可能造成的影响,并针对不利的影响提出相对的预防措施,旨在为河湖连通工程提供借鉴。
关键词:河湖连通;喀斯特;水资源;生态环境
中图分类号:TV213 文献标识码:A 文章编号:1006—7973(2019)05-0098-02
贵州省是喀斯特岩溶地貌发育较为典型的地区,其喀斯特分布面积可达73%,同时也是水资源的富集地。近年来贵州省为实现水资源的可持续利用,陆续规划并开展了不少水系连通工程。喀斯特地区石漠化现象较为普遍,水土涵养能力差,区间流域生态敏感且脆弱。针对喀斯特河湖水系连通工程实施后的环境影响研究意义重大。
1河湖水系连通工程研究现状
河湖水系连通作为生态修复及水环境治理的重要手段。我国于21世纪初开始高度重视治理和修复生态脆弱的河流、河口、湖泊和湿地,综合规划了水资源布局,开展了一系列河湖连通工程以期治理生态环境。南方地区关注的重点在于河口、湖泊生态系统以及针对闸坝建设对洄游类动物影响的水资源调度。北方地区注重断流河流、河口、湖泊和湿地生态系统的基本用水量。自2000年之后的10年内,水利部多次向塔河下游生态应急输水,将博斯腾湖水和塔河干流人工调度引水与补水。同时,2005年至今,为了加强城市供水条件、保护城市环境、建设宜居城市,与海绵城市,国内多个大中城市加强生态水网建设,整治河湖水系,形成以城市为核心并辐射周边地区的生态水网。
目前,针对河湖水系连通对河湖生态影响的研究还处于起步阶段,以定性评价为主,且多将水系连通性视为河湖生态健康指标体系评估的属性之一,与水利部为解决日益严重的水资源污染和短缺问题而提出的河湖水系连通战略尚有很大差异。
2喀斯特地区生态环境特征
“喀斯特”(Karst),南斯拉夫西北部伊斯特拉半岛上的石灰岩高原的地名,意思是岩石裸露的地方。因具有发育典型的岩溶地貌,“喀斯特”也称之为岩溶地貌。
2.1 成因特性
喀斯特地貌成因于水文过程对基岩的溶蚀作用。喀斯特地区基岩的主要成分是碳酸盐岩、石膏、石灰石、白云石、大理石等,这类岩石易受到酸性溶液的化学溶蚀,雨水和径流与空气接触后与二氧化碳反应形成碳酸,引发酸性环境。喀斯特地区地貌常见溶沟、石芽、石林、峰丛、峰林、孤峰、溶斗、溶蚀洼地、落水洞、干谷以及盲谷;于地下发育成溶洞。
2.2 气候特点
以碳酸盐岩出露面积为基础,我国喀斯特区域面积总数为9.07×105 平方公里,其中西南部以云南、贵州、广西三省为主,滇、黔、桂喀斯特地区表现为亚热带湿润季风性气候,冬暖夏凉、四季如春,山地面积广阔,在碳酸盐岩出露区发育着以峰丛石山为主的喀斯特地貌。
2.3 生态环境
喀斯特地区石漠化现象较为普遍,水土涵养能力差,区间流域生态敏感且脆弱,贵州地区喀斯特地貌多表现为峰林、峰丛和峡地面崎岖,山体陡峭,常见溶蚀与水蚀特征,再者石灰岩成土缓慢,土层贫薄不连续,土壤涵养力较差,植被生长缓慢,生态链易因外界干扰而发生中断,脆弱而敏感,生态环境不稳定,抗逆能力以及自我修复水平较低。
2.4水资源特性
贵州喀斯特地区水资源匮乏的基本原因为岩溶发育成熟,降雨下渗量大,山地石量多而泥土少,地表破碎,虽然降雨量多,但大多都汇入地下水系,然而地下水分布复杂,抽用不易,形成特殊的“喀斯特干旱”。且因落水洞、天窗、大溶隙等沟通地表与地下水通道的存在,生态环境的变化可直接导致岩溶地下水的水质变化。水系结构上,喀斯特地表水系网形态多样,不仅仅发育有树枝状水系,也有星状水系和辐射状水系,同时该地区的地表水系平均水系较长,水道密度值较小。
3河湖连通工程对喀斯特地区生态影响
3.1河湖连通对生态环境的影响
河湖水系连通工程可在一定程度上加强局部地区的水循环过程,对当地气候有所改善,特别是对于生态环境相对脆弱的喀斯特地区。在枯丰水期可调节河湖水量,平衡灌溉区内河湖水面面积,对于有景观需求的景点如黄果树瀑布风景区,于枯水期做适当引水调度,有利于提升景观效果。在生态环境修复方面,河湖连通工程可改善水质,提高河湖水资源的更新和自净能力,如有水库蓄水引水,可使水流速度减缓滞留时间变长,使下游水体浊度色度降低,由随流速度减缓而产生的藻类通过呼吸作用产生二氧化碳,可与水中钙镁离子结合,降低水体硬度。同时,扩大灌溉区可为周边野生动物提供栖息场所,使生物多样性得到保护。
3.2河湖连通工程可能引发的问题
在工程建设时期以及竣工后,由于生态系统在短期内受到工程建设的干扰,且水系格局变化会引起生态变化,河湖连通工程或多或少都会对环境造成不利的影响。由于水系连通蓄水建设大坝,拦截了一定体积的水量,在很大程度上改变了水量在流域中的时空分布,往往还会造成流域下游某水域的枯竭,并有可能造成湿地的萎缩。不合理的开发还会加剧区域水资源失衡,影响沿岸工农业用水。其次,水系连通格局的改变会影响当地的地表以及地下的水循环过程,可能会引起水污染物质的扩散,使得相通河湖水质较好的一方受到污染,如若有蓄水建筑,虽一定程度上利于悬浮物的沉降,但在含有有毒物质或难降解的重金属的情况下,可形成次生污染源。最后,流域作为一个整体,具有一定的整体性及结构性。由于河湖连通造成了很多大小不同、形状各异的“岛屿”,与真实的岛屿有很多相似之处,如地理隔离,生物类群简单等,这对水生态系统中的生物组成结构造成了很大的影响,由于这种干扰,极有可能在很大程度上改变了水生态的生态系统结构。 4减少工程建设对生态环境不利影响的措施
4.1严格按照相关规定制定规划
在工程建设初始阶段,进行详细的岩土与水文地质勘察,了解周边生态环境的情况,制定相应的环境保护措施。在确保生物多样性与河流的水生态和谐的基础上进行施工,并制定详尽的修复计划,对因施工造成的生态环境破坏进行及时的修补。在建设工程中应不断完善管理制度,建立监督机制,对水生态环境进行严格的检测分析评估。同时基于工程特征与生态治理工程变化整合分析,将不同类型河湖水系布局进行归类,提出以工程特征为依据的生态环境改善措施,在工程措施与非工程措施的基础上,结合河湖管理机制和框架,建立科学管理体系,保证水系河网的生态径流。此外,还应强化施工单位的生态保护意识,提高施工人员的环保意识,以此降低工程建设对生态环境造成的影响。
4.2构建生态环境评价指标
为了促进河湖连通工程的发展,将生态环境的影响减到最低,需要对河湖连通工程进行合理的评估与预测,应建立相应的评估体系与评价标准。评价标准要有足够的科学依据,合理全面地反映在建地区的经济社会水平和生态需求。根据各环境要素的关联性与特征属性,遴选河湖流域水系连通开发生态环境影响评价的主控指标与敏感指标,开展河湖生态环境与水系连通的动态响应机制研究,构建河湖河湖水系连通开发生态环境影响评价指标体系。在流域生态服务功能要求以及水系连通现状的基础上,基于河湖水系连通理念提出流域生态环境改善措施与关键技术。并对于工程完工后生态环境的改变作出预测,以便于后期的评估与调控。
4.3做好生态补偿与修复工作
水利工程的建设会对周边环境有不同程度的损害,并难以自行恢复,因此针对工程建设对环境的破坏,应进行相应的补偿措施,人为地进行修复。相关部门也应监督到位,加强管理。同时,根据工程初期的环评报告以及构建的生态环境影响评价体系所作出的预测以及要求,对周边生态环境相应指标进行实时监测记录与对比,做到提前防范,以期能将不利影响降到最低。生态环境补偿机制的完善能很好地改善工程建设对生态环境的破坏,还能一定程度上提升当地经济效益。
5结语
随着经济社会的不断发展,水资源形势日趋严峻的背景下,我国对生态环境的保护也越来越重视。河湖水系连通治水方案也是一个复杂的系统工程,目前河湖水系连通工程实践要先于理论,我们也需要以自然界水循环机理为基础,探讨水系连通工程要遵守的自然规律。本文对国内河湖水系连通工程现状做了簡要概述,通过分析西南地区已建成的河湖连通工程,针对喀斯特地区可能受到的影响进行了分析,并提出了相关建议,希望可以给河湖连通工程的发展提供借鉴。
参考文献:
[1]夏军,高扬,左其亭等.河湖水系连通特征及其利弊[J]. 地理科学进展,2012,01:26-31.
[2]张欧阳 ,卜惠峰 ,王翠平 ,熊明 .长江流域水系连通性对河健康的影响 [J]. 人民长江2010,02:1-5+ 17.
[3]唐传利.关于开展河湖连通研究有关问题的探讨[J]. 中国水利,2011,06:86-89.
[4]吴泽斌.水利工程生态环境影响评价研究[D].湖北省武汉市:武汉大学,2005.
[5]白杰.偏坡水库工程建设对黄果树风景区的影响分析 [J],黑龙江水利科技,2017.12.003.
[6]陈建庚.贵州地理环境与资源开发[M],贵阳:贵州教育出版社,1994.
[7]袁道先.论岩溶环境系统.中国岩溶.7(3):1 79-186.
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