水利工程对河流生态环境的影响探析

水利工程建设利国利民毋庸置疑，不但可以满足地区供水供电，同时还可以防洪灌溉，航运与渔业等都可以带动区域经济的发展，对推动社会主义现代化建设有着重要贡献。但是水利工程建设会影响河流本身的水文状况，如河道改变、筑坝雍水等等，进而影响到河流生态环境，使地区生态遭到严重破坏，如果管理与疏导不利，非常容易导致环境的恶化。因此，国家每当有水利工程建设时，都会受到全社会的广泛关注。
　一、河流生态环境概述
河流生态环境主要指的是河流的生态系统，生态系统是指一定空间中的生物群落(动物、植物、微生物)与其环境组成的系统,其中各成员借助能量交换的物质循环形成一个有组织的功能复合体。淡水生态系统可以分为两类:①动水生态系统,即河流生态系统;②静水生态系统,主要指湖泊、水库生态系统,两者都应包括周边的淡水湿地。[1]
河流生态系统主要是指河流水体生态系统，而河流水体生态系统的特点主要有以下几点：
    （一）河流生态环境与生物群落的统一性。一定的生存环境会生成一种生物群落，生态环境直接影响到生物群落的构成，二者密不可分。在一种生态系统当中，生物群落是主体，生境则是生态环境产生和发展的条件，地区生境资源丰富，则生态环境相对较好，生物的多样性与生存条件就更好；反之，如果生态环境遭到破坏，就会导致生物种群的质量下降，生物密度比例
    （二）河流生态环境的整体性。生物群落存在与生态系统当中，不可能脱离生态系统而独立存在，若要采用强制手段将生态系统与生物群落向剥离，那么这种生态环境下的生物群落就不具备整体性，其生态环境的功能与特点也将发生相应的变化。如在一个淡水水域当中，自然界当中的生物形成天然的食物链，相互作用与影响，为了保证生物多样性，如果淡水生态系统相对健康，则生境当中的自然物种数量相对较多，数量比例相对较为均衡。物种之间制约与影响的程度保持在均衡的范围内，这种依存与制约的关系达到平衡则生态系统的功能将会更趋完善。反之，如果淡水生态系统遭到破坏，将会对整个生物群落造成非常大的影响。
    （三）淡水系统自我净化与修复功能。淡水生态系统具有自我调控净化与自我修复的功能，这也使的淡水生态在受到外界因素影响时，实现自我保护与调节，维护和保持水体环境的清洁，也正是因为水体具有自我净化与自我修复的功能，才使得淡水生态系统较其他生态系统更具稳定性。
    （四）淡水生态系统具有服务功能。生态学中以人为主体，当生态环境可以为人类提供帮助与服务时，我们可以称这种生态系统具有服务功能。河流生态系统不但可以为人类提供食物与水，同时可以影响区域性的空气温湿度、云量与降水等，可以促进农作物生长，防止旱涝现象的发生。河流流域植被丰厚，有利于防风固沙，形成的景观还可以发展旅游休闲等商业娱乐项目等等[1]。
　二、水利工程对河流生态环境的影响
    （一）河流生态环境对生物群落多样性的影响。在水里工程当中，由于项目需要必须对河道通过控制引流的方式进行改建，可能会改变原先蜿蜒曲折的原始河道，则原有河道的水流速度、弯道浅滩等河流形态发生改变；从纵向来看也影响到深潭、浅潭等河流外貌。这种河道的改变会造成水域生态结构发生变化，导致河流生境发生变化，进而影响生河流生态系统，导致生物群落多样性变差，使河滨植被、水生生物的范围缩小，鱼类、鸟类、两栖类动物生存环境发生变化，造成物种数量急剧减少，甚至灭绝。同时河床基床硬质化，导致依靠粘土生存的微生物的生存环境发生变化，进而影响植食两栖类生物的生存。
    （二）河流形态非连续性与均一性使生境多样性发生变化。河流的非连续化指的是由于水利工程的建设，导致水流自然流动丧失连续性，更有水利工程使河流形成阶梯化开发，更破坏了河流的连续性；而河流形态均一化指的是由人为因素导致的河流渠道化与河网化[2]。
    （三）河流生态环境变化将影响其服务功能。河流生态具有服务功能，为人类提供食品、淡水等产品，同时还能够影响地区性气候的变化等等。只有河流生态系统保持一种健康的状态，才能保证河流生态系统的稳定，更好的提供服务功能。如果河流生态系统遭到严重破坏时，其服务功能也逐渐丧失。同时，河流生态系统所提供服务功能的丧失还涉及到其他因素，是有多方面原因共同作用的结果。
　三、应对生态影响的建议
生态水利工程是水利工程学科当中的重要组成部分，只一种兼顾满足人类需求与地区性流域生态系统健康可持续发展的水利工程学科。我国针对河流生态环境的研究较发达国家至少差50年。欧美发达国家针对水利生态的建设正逐步走向成熟，已经拥有其生态水利设施的建设与实施条件。我国目前对于生态水利工程的建设刚刚起步，对国外的先进经验可以借鉴和学习，但由于具体的自然环境与人为因素的原因，不能将发达国家的经验照搬照抄[3]。
   （一）改变传统的水利工程设计理念。我国目前正在大力发展经济建设，在过去的水利工程建设当中都是以结构稳、性能好、造价低为原则，而忽视了水利工程对生态环境的影响。但在当前针对水利工程的建设，我们要达到既可以满足水利工程建设的功能与质量要求，同时还能够做到尽量降低由水利工程建设对水域生态环境造成的影响，避免先建设，后修复的弯路，实现河流生态环境的可持续发展。
    （二）借鉴和积累生态修复的技术经验。针对生态修复来讲，我们必须遵从先治理污染，然后在进行生态修复的步骤与模式，不可以跨越式发展，也就是说生态修复的前提是保证河流没有污染的情况才能进行。国外在19世纪70年代已经完成了对河流污染的治理与控制，以此为基础可以大范围的对河流生态形同进行修复[4]。而在我国水污染比较严重，若要想成大规模的河流生态修复时机尚不成熟，可以在小范围内开展生态修复工程，在取得阶段性成果以后积累生态修复工程的经验，在可适用地区逐步开展。
    （三）对水利设施的合理利用。兴建水利设施可以满足人类的需求，同时还要关注生态系统的健康性与持续性，降低由于水利设施建设造成对生态环境的影响。通过生态建设改变河流生态环境，提出合理的水利建设方案，充分利用水体的自我修复能力，同时注意本地植被的栽培，尽量避免引进外来物种，防止造成生物入侵。
    （四）实行长期的跟踪与评估。大型水利工程的建设本身就是一项长期的工程，其造成的影响持续时间将会更长，需要对水利工程进行长期的跟踪，并对各种水文现象进行评估，如库区生态、河口生态与水生生态等等。其水生生态结构与功能不是短期内能够了解清楚的，这就务必使要进行长期的监测与跟踪，才能摸清水利设计建设中的规律。所以，水利工程对环境的影响不是在水利工程实施过程中就能够进行定论的。
    （五）建立完善的河流生态系统补偿机制。针对水利工程建设，在政策方面应实行“谁污染，谁治理”的方针，明确水利工程补偿机制的主体，补偿标准也不应仅局限在保护濒危物种方面，而是要从对河流生态系统的服务功能层面出发，其总价值才是最终需要补偿的标准。
    （六）加强河道防护工程的建设。河道防护工程可以有效改善植被的生存环境，建设中需要采用适于植物生长的材料，注重采用天然材料来进行施工。同时可以引进新材料促进岸堤植被的生长并且具有防渗功能。
四、结　语
   随着社会的进步，人们的环保意识逐渐增强，这就要求水利工程建设需要遵循自然科学原理，减少工程建设对水文生态环境的破坏，维持河流流域的整体性以及生物的多样性，使生态系统达到动态平衡，通过河流的自我净化与修复功能，形成河流生态系统的可持续发展，进而最大限度的体现其服务功能。人类正悄然改变着自然界，在水利工程建设当中，我们应该以先进的科学技术手段为基础，在保证水利工程的质量与功能的同时，注重对生态环境的保护，这样才能够实现人与自然的和谐，也是坚持可持续发展战略的重要内容。

参考文献：
[1]蔡庆华.河流生态学研究中的几个热点问题[J].应用生态学报,2003(09)
[2]董哲仁.水利工程对生态系统的胁迫[J].水利水电技术,2003(07)
[3]杨玉川,张征,李培,等.流域水资源与水环境综合管理发展现状及存在问题[J].中国环境管理, 2004(01)
[4]于秀波.澳大利亚墨累—达令流域管理的经验[J].江西科学, 2003(03)