水利工程建設對水生態環境系統影響分析

閆志鴻

甘肅省會寧縣河道管理站 甘肅 白銀 730799

水作為一種重要的生態系統，在維護自然生態系統中發揮著不可替代的作用。如果水體環境出現不利的改變，不但會對動物自身造成危害，還會對人類生存的生態環境構成威脅。水利水電事業是國民經濟可持續、穩定發展的基石，也是衡量一個國家經濟發展程度的一個重要標志[1]。文章從水生態環境的基本特征出發，對水利工程施工對水生態環境的各種影響進行了較為詳盡的闡述，并就如何有效地減少水利工程施工對水生態環境的影響進行了探討，為有關部門的決策提供了依據。當前，各行業對用水的需求量日益增大，造成了用水緊缺的局面，并對各社會單元的生產、發展和運行產生了不同程度的影響。要改變這一現狀，就必須加大對水資源的關注，加大水利設施建設力度。相關部門應該采取相應的對策，對其進行優化，使其能夠最大限度地發揮其防洪功能，利用水資源來促進農業的可持續發展，在保證周圍區域的供水安全的前提下，提高人們的生活用水品質。

1 加強水利工程建設的必要性

隨著城市化進程的加快，水利設施的建設也日益增多，而水利水電是我國當前較為重要的一種清潔能源，其在一定程度上可以減輕溫室氣體的排放。加強水利水電工程的建設，對于改善我國的生態環境，改善人們的居住條件，有著十分重要的作用。因此，在新的歷史條件下，應樹立“人與自然和諧共處”的思想，才能更好地促進水利資源的合理利用。為了防止工程建設對環境和生態造成的破壞，國家對水利工程的運營制定了健全的法律和規定，注重趨利避害，最大限度地發揮其最大的價值和社會經濟效益，從根本上提高人們的生活水平。由此可見，加強水利設施的建設是非常必要的。

2 水生態環境系統的現狀

水體生態系統是自然生態系統中最重要的一環。水生態系統是人類賴以生存和發展的基礎。從生態學的觀點來看，這也是有機生態的一個重要組成部分。這就是對人類社會生產與發展所起到的決定性作用。站在人類歷史發展全局的戰略觀點上，要使地球水生態系統始終保持一個健康、正常的運轉，就必須使人類社會的歷史能夠持續、健康地發展下去，水生態系統是我們最可靠的基礎保證[2]。隨著水利科技的不斷發展，流域內原有的水、能平衡與生態平衡發生了一定的變化，并呈現出新的水生態平衡關系。在我國城市水利設施的投資和施工過程中，受各種因素的影響，各有關部門往往忽略了對其進行投資。所以，企業在規劃建設環境保護和節約用水的設施時，一定要把環境因素考慮進去，做好充分的科學分析，制訂科學的策略，在做好水供應對生態環境的影響之前，就著手進行主動的建設。在進行節水工程建設的過程中，要充分考慮水的生態因子，并在此基礎上進行合理的決策。在實際操作中，要對水資源的保護進行標準化和改進，建立環保的水資源保護設施。

3 水利工程建設對水生態環境系統的影響

全國水利水電工程的目的是為生活用水提供便利。它的工作原理是通過自然條件下的地下水與地表水的相互交換，并視具體情況而定。這一特點在防洪、調水等方面有著廣泛的應用。使水資源利用率最大化。與此同時，一批對濱海水域，生物多樣性，河流，生態環境造成了嚴重的影響。

3.1 對生物環境的影響

在全球范圍內，生物多樣性是維持生態平衡的關鍵，也是人類賴以生存與發展的根本。水利工程對生物多樣性既有積極作用，也有消極作用。在生態系統中，水的保護與生物多樣性的關系是十分密切的。通過對水庫蓄水工程的實施，發現水庫蓄水后，濕地的面積明顯增大，藻類的數量也有了明顯的增長。一方面，由于水源地的修建，使水體的生態利用率得到了提高，植被覆蓋范圍和物種多樣性也得到了提高。此外，由于水利設施的修建，也給生物多樣性帶來了不利的影響。土木、橋梁、公路等工程項目的實施，會消耗大量土地資源，對洪水區的水土環境造成了嚴重的破壞，對生態系統的保護具有重要意義。有些水生生物是在河里生活的，但是他們還是要返回他們的發源地。另外，在蓄水、排水過程中，原有的產卵場也會受到一定程度的影響，進而影響到目前的產卵場和水文環境。那些不能適應環境改變的物種，馬上就會面臨滅絕的危險。生物的滅絕必然會對生態平衡造成不可挽回的破壞。水利設施的建設對土壤質量及水生態環境有很大的影響。在水利水電工程施工中，有關人員對庫區表面的植被進行了破壞，使土壤侵蝕加重，水體懸浮物的增加。在建設工程中，水體中懸浮物的存在，會對下游農業用水產生一定的影響。水利設施的修建，對于整體的生態環境來說，有著十分重要的意義，因為在建設的時候，需要對原來的地質層進行一些挖掘，從而導致了與之相對應的地面結構遭到了破壞，如果對巖石的完整性造成了干擾，就會對生態環境的穩定產生一定的影響[3]。

3.2 河流水文的影響

首先，大型水利水電工程一旦建成并進入正常運營階段，其蓄水范圍將會在短時間或將來持續大幅增長，進而引起下游壩及其上游河段水位的快速上漲，進而對庫岸水動力產生重大影響。下游河道的水環保體系被完全封閉，與之相對應的是，下游中小河流及中大河川，終年平均的地下水水位快速下降，湖水逐漸淹沒了沼澤，濕地面積不斷萎縮，水域面積不斷萎縮。其次是水溫度的高低。水庫建成后，與前期氣溫比較，出現了明顯的水熱層結現象，并伴隨著時間的推移而發生變化。此外，由于節水工程的實施，會產生大量的建筑廢棄物，部分建筑廢棄物未經處理，會造成水質不斷惡化、水面面積增大，因此，在建立水防護體系后，其所帶來的環境污染及污水排入，將從本質上緩解下游水體的富營養化。由于下游水源地的封閉，使得下游的江河湖庫水位逐步下降，流域內存在著嚴重的旱災風險。另外，項目的建設將導致水體溫度的改變，并在建成后進行相應的建設，從而改變水庫的水位，并對水庫的水質產生一定的影響。許多建筑工人在建設時，會產生大量的廢物，而這些廢物又沒有經過妥善的處置，就直接排放到河里，這對城市的環境質量有很大的影響。很多污染物的提前排放，不但會對河道自凈造成不利影響，而且城鄉用水問題與水環境惡化之間存在著最直接的聯系。

3.3 對氣候的影響

水利水電工程施工會對局地氣候造成一定的影響，而水的比熱又會對周邊環境造成一定的影響。相對于其它區域而言，庫區整體環境、氣溫變化對氣候有較大的影響，而水利設施的修建也會對周邊風場產生影響。在水利工程建設到一定程度后，為了減小風阻力，大幅度增加風速，必須將原來的地面障礙全部拆除。但是，若在某些河谷地區興建水利工程，則周邊地區的水位會持續升高。另外，在工程建設過程中，周邊的水環境也會受到不同程度的影響。研究發現，庫區及上游區域的水汽濃度較其他區域高；由此可見，水利建設對該區域的氣候具有重要的作用。

3.4 災害防治

防洪是水利水電工程的一個重要目的。由于我國南北跨度大，汛期洪澇災害十分嚴重，而水利設施的匱乏又會給下游帶來極大的危害。建設防洪設施，既能減輕洪澇災害，又能提高防洪標準，降低下游居民的生命和財產安全。水利工程多建于水面，為提升其防洪能力，除應盡量減少洪水對建筑物的沖擊，還需有充足的排洪設備，使其能夠及時排出。在臨近洪峰時，可減少廠房內的積水壓力，從而提高廠房的生產效率。尤其是在排澇工程中，利用水頭差原理，將洪水區來水引至低處，由人工挖出的溝渠，自然地排出。機電排水系統采用機電一體化方式，而機械排水系統則主要應用于無法實現的區域。工廠一般采用兩種裝置輪換。另外，防洪設施的修建還能有效地擴展已建的水庫，使其更好地發揮防洪功能，保障人民群眾的日常生活。

3.5 促進農業發展

在農業生產中，灌溉是離不開水的，而水又是作物生長發育的關鍵。從整體上看，中國是一個水資源十分豐富的國家，但是在空間上卻很不平衡，人均占有量很低，這對農業的發展造成了很大的阻礙。尤其是在缺水的大環境下，農業的發展更是落后。為此，國家提出了以南水北調為依托，以節水為主的區域內農業發展[4]。結合該地區及其周圍的水資源條件，對該地區的水資源進行了合理的開發利用，以推動該地區的農業發展與灌溉。中國是一個以水為本的國家，其發展離不開充足的水資源，然而我國南北距離懸殊，北水少，南水多，單靠天然降水無法解決農業問題。通過水利設施的建設，能夠有效地儲存一定的灌溉用水，從而促進農業的發展，同時也能有效地緩解水資源在時間和空間上的不均衡，從而推動社會的發展。

4 改善水利工程建設對生態環境影響的對策

4.1 采用環保技術

在水資源節約與保護規劃體系中，采取綠色環保技術，是提高水生態環境綜合效應的一項重要經濟措施。在水利工程施工實踐中，物質工程技術在水利生態環境建設中的具體運用成果有以下兩個顯著特點：一是在運用水利工程的過程中，要盡可能地降低水體中無機物質對下游生態環境的作用；在工程實踐中，應將建筑設計理念融入到綠色建筑中，并不斷完善相關的工藝，以確保其高效使用，并最大限度地降低對水環境的損害。二是，建筑施工企業也著重指出，要主動健全有關的環境保護監督服務組織，對工程建設服務各環節所用到的建材的來源、施工服務的流程等實施科學、有效的監督，從而進一步保證有關的環保利用，保證這項環保技術能夠長期、高效地得到應用。

4.2 科學嚴謹的規劃

優先考慮的是盡早制定計劃，將水環境影響降到最低。項目設計階段，業主主要調查施工區地質情況，水文，泥沙含量，水質 pH，水生生物的分布情況。依據測試結果，采取相應的保護措施。這樣，就能最大限度地減少節水技術設施周邊的水及生態環境的影響。這是準備過程的一個重要目的。另外，對于水利水電工程的調整，也不能低估其對生態環境的影響。比如，分權制度的效果不應該比最初的方案要小。為此，工程經理應制訂定期檢修計劃，以全面掌握檢修區域，為檢修工作提供良好的條件。這樣既能將生態系統的損害降到最低，又能有效地恢復生物多樣性，實現生態可持續發展[5]。

4.3 建立生態防護工程和生態補償機制

在工程建設中，要結合工程實際，充分考慮不同地區的不同要求。在防洪堤壩的土建設計中，要盡量降低各類工程材料的用量，而在工程設計中，要注重滿足最基本的防洪控制要求。為保證供水系統的長周期穩定運行，降低供水對下游水體的生物資源的污染。為了合理地預測可能存在的環境風險，達到水環境保護的目的，需要將水環境保護與重建與綠化相結合，并構建起一套行之有效的生態補償機制，以提升水利設施對地區經濟與環境的影響。要切實保障水利生態調整補償機制工作的高效、合理地運作，就需要盡快確定該項目的用途和范圍，并為各種節水灌溉工程預留足夠的資金，以全面保障生態平衡資源得到及時、有效的保護。同時，建立生態損失補償和保障機制，還能使濕地的生態價值得到更好的修復，從而推動地方經濟和社會事業的全面、高效發展。

4.4 加大監管的力度

在可持續發展的背景下，更多的建設企業意識到了加強生態環境保護的重要意義。因此，建設企業必須對環保新方法進行研究，使其持續改進，建立健全的環保監督體系。要做到這一點，就需要建設單位與項目主管部門一起，加大對水利工程施工過程中的每一個環節的跟蹤，及時發現和處置各類違反生態環境的違法行為。同時，要建立完善的獎懲機制，對違規的人和隊伍進行處罰。另外，建筑工人應加強環保意識，增強自己的社會責任感，在建設過程中嚴格遵守相關的標準和規定。

5 結束語

當前，社會各個領域對用水的需求量不斷增加，造成用水不足，嚴重影響著社會各個領域的發展。為解決這一問題，有關部門開始將重點放在對水環境造成較大影響的水利設施上。相關部門要對其進行優化，使其更好地發揮其防洪功能。推動農業可持續發展，保障周圍區域的能源供給，改善居民用水狀況?？傊?，水利事業的發展給人民的生活帶來了極大的方便，但是在水利事業的發展過程中，也不能忽視對環境的影響。所以，水利水電工程所帶來的生態問題日益引起人們的關注。在國家大力支持的情況下，要根據實際情況進行分析，并對其進行優化。但是，由于環境保護方面的法律、制度等方面的不健全，使我國的水生態環境狀況不容樂觀。如何保證水生態與水利設施的協調共生，仍是各有關部門急需解決的問題。