NO.08,2009青年科学2009-08生态水利工程初探□陈中海(明光市池河管理所安徽明光239400)摘要:水利工程造福人类的同时也给自然环境带来很多负面影响,表现在改变自然河流分布;使生态系统相对静止;造成侧向水流的非连续性等方面.为了践行可持续发展观,我们在水利工程设计和建设中要树立生态水利工程的观念,我们要保护河流生态的多样性;减少工程占地,保护河道净宽;着力整体性地修复已被水利工程破坏的诃道.关键词:水利工程;负面影响;生态一,引言水利工程是为消除水害和开发利用水资源而修建的工程.按其服务对象分为防洪工程,农田水利工程,水力发电工程,航道和港口工程,供水和排水工程,环境水利工程,海涂围垦工程等.可同时为防洪,供水,灌溉,发电等多种目标服务的水利工程,称为综合利用水利工程.水利工程需要修建坝,溢洪道,堤,水闸,进水口,渠道,渡漕,筏道,鱼道等不同类型的水工建筑物,以实现其目标.水利工程与其他工程相比,最主要的特点是影响面广.而这种影响表现为正面的也表现础许多负面影响.水利工程规划是流域规划或地区水利规划的组成部分,而一项水利工程的兴建,对其周围地区的环境将产生很大的影响,既有兴利除害有利的一面,又有淹没,浸没,移民,迁建等不利的一面.为此,制定水利工程规划,必须从流域或地区的全局出发,统筹兼顾,以期减免不利影响,收到经济,社会和环境的最佳效果.二,水利工程对生态的负面影响任何事物都具有两面性,不论农业还是工业,或是我们的日常生活都受益于水利工程的建设.以可持续发展为长期战略的今天,水利工程对生态的负面影响不容忽视.水利工程对于生态系统的负面影响主要表现在以下几方面:(一)水利工程的建设改变自然河流分布水利工程的建设往往通过人为的改造以使河流符合人们的需要,在这个过程中免不了使自然河渠道化,这种渠道化主要表现在:平面布置上的河流形态直线化,也就是说,水利工程将婉蜒曲折的天然河流改造成直线或折线型的人工河流;河道横断面几何规则化,即把自然河流的复杂形状变成梯形,矩形及弧形等规则几何断面;河床和边坡材料的硬质化,即渠道的边坡及河床采用混凝土,砌石等硬质材料.而这些改变都会影响到河流的自然更新和自然景观.(二)水利工程使生态系统相对静止水利工程会使自然河流呈显非连续性,这种非连续性的表现在之一是生态系统的相对静止性.因为,筑坝造成顺水流方向的河流非连续化,使流动的河流生态系统变成了相对静止的人工湖,流速,水深,水温及水流边界条件都发生了重大变化.比如,库区内原来的森林,草地或农田统统淹没水底,陆生动物被迫迁徙.另外,水库形成后也改变了原来河流营养盐输移转化的规律.由于水库截留河流的营养物质,气温较高时,促使藻类在水体表层大量繁殖,产生水华现象.大量生物死亡.比如,藻类蔓延遮盖住大植物的生长使之萎缩,而死亡的藻类沉入水底,在那里腐烂的同时还消耗氧气;溶解氧含量低的水体会使水生生物"窒息而死".最大的负面还在于水利工程生命力弱的濒危动物的繁殖率下降,因为水库的水深高于河流,在深水处阳光微弱,光合作用也弱,导致水库的生态系统比河流的生物生产量低,相对要脆弱,自我恢复能力弱.再次,水利工程还加剧水流对河道的冲蚀,因为大量河流泥沙在水库淤积,而坝下清水下泄就会加剧了对河道的冲蚀.这些变化都大幅度改变了生态环境.(三)水利工程易造成侧向水流的非连续性侧向水流的非连续性是水利工程的另一个负面影响.侧向水流的非连续性是由河流两岸建设的防洪堤造成的.侧向水流的非连续性的危害是:堤防妨碍了汛期主流与岔流之间的沟通,阻止了水流的横向扩展.鱼类,无脊椎动物等会减少,导致滩区和洪泛区的生态功能退化.其次,堤防把干流与滩地和洪泛区隔离,使岸边地带和洪泛区的栖息地发生改变.原来可能扩散到滩地和洪泛区的水,泥沙和营养物质,被限制在堤防以内的河道内,植被面积明显减少.鱼类无法进入滩地产卵和觅食,也失去了避难所.三,生态水利工程设计及建设原则随着人们环境保护及科学发展?两型社会,可持续发等理念的深入理解,人们在享受水利工程给我们带来的幸福生活之外,人们也越来越关注以上我们提到的水利工程给自然造成的负面影响.水利工程结合生态建设,也成为一个必然趋势.我国发展生态水工学及开发生态水工技术,应该在借鉴发达国家的经验的基础上,根据具体的实际情况,因地制宜地解决生态建设技术问题.树立正确的生态水利工程设计及建设原则.(一)保护河流生态的多样性河流生态系统生境的主要特点是:水一陆两相和水一气两相的联系紧密性;上中下游的生境异质性;河流纵向的蜿蜒性;河流横断面形状的多样性;河床材料的透水性等.由于河流形态异质性形成了在流速,流量,水深,水温,水质,水文脉冲变化,河床材料构成等多种生态因子的异质性,造就了丰富的生境多样性,形成了丰