本站原创作者简介：陈立,（1990—）男,汉族,郑州大学水利与环境学院,水利水电工程专业
刘志刚（1989—）男,汉族,郑州大学水利与环境学院,水利水电工程专业
摘 要：水利工程在造福人类,带来经济利益与工业效益的同时,还应以保护环境、维护生态平衡为目标.
关 键 词：水利工程；环境经济；影响
随着现代经济的飞速发展与水利事业的兴起,水利工程的建设逐渐引起了人们的广泛关注,一大批水利工程的修建在改善周围环境,给社会带来巨大经济效益与社会效益的同时,也从一定程度程度上破坏了人类赖以生存的自然资源与生态环境.因此,如何将兴水利除水害与资源环境保护结合起来成了必须考虑的前提.
一、水利工程对经济的影响
所谓水利工程,是指对自然界的地表水和地下水进行控制和调配,以达到兴利除害的目的而修建的工程.水利工程的修建大大缓解了水资源在空间上和时间上分布不均匀与天然来水和用水之间供需不相适应的矛盾,为人类的农业生产和资源开发提供了良好的保障.水利工程的兴建不仅可以防洪、供水,而且也可以发展供电、航运、港口等各项任务,为国家的国民经济建设和社会发展提供了必要的基础条件,对工农业生产的发展、交通运输条件的改善和人民生活水平的提高等许多方面都起了巨大的促进作用.随着大坝等水利工程的修建,带动了养殖、旅游等新兴产业的发展,同时为能源急速消耗的当代社会提供了电能,使中国这个自古以农业为主的国家在灌溉、供水、排水上得到了更大的发展.
阿斯旺大坝,为世界七大水坝之一,它横截尼罗河水,高峡出平湖.高坝长3830米,高111米.1960年在原苏联的援助下动工兴建,1971年建成,历时10年多,耗资约10亿美元,使用建筑材料4300万立方米,相当于大金字塔的17倍,是一项集灌溉、航运、发电的综合利用工程.高坝建成后,其南面形成一个群山环抱的人工湖.阿斯旺水坝,湖长500多公里,平均宽10公里,面积5000平方公里,是世界第二大人工湖,深度和蓄水量则居世界第一.大坝水库的巨大容量不仅调节了下游流量,防止了洪水泛滥,还利用蓄积的水量扩大了灌溉面积,因此,近100万公顷的沙漠得以被开垦成耕地.同时大坝电站每年发电80亿度,解决了埃及的能源紧缺问题.并且水库建成后,水库周围5300-7800公里的沙漠沿湖带出现了常年繁盛的植被区,使得水库周围的经济得到了更快的发展.[1]
二、水利工程对环境的影响
在面对环境这个千百年不变的重要问题中,水利工程以及现代技术手段得到不断发展,通过调节水利,合理计划配置水资源,提高了防洪抗旱能力,减轻水旱灾害损失,促进了农业发展,同时也减轻了水污染,改善了干旱地区缺水的现状.但需要特别说明的是,由于大坝等水利工程对环境与生态的影响是持久的,一旦建成,其负面后果甚至是难以治理的,这就要求在我们研究水利工程带来经济效益的同时,也万万不可忽视其负面后果.
1.水利工程建设对局部气候、水库水温结果、水质和地震的影响
大型水库的建设使库区微气候环境条件有所改变,包括气温、风速、湿度、降水等.水库的水温结构分为分层型和混合型两种.混合型的水温结构对环境的影响比分层型小.水库水温的变化主要取决于水温的分层温度高低的变化.水库下部的低温水对农作物、水生生物、人类生活等产生危害：①造成农作物（主要是水稻）减产.②影响水生生物（主要是温水鱼类）的生长和繁殖.③不利于工作、学习和娱乐.水利工程的建设对水质产生了一定的影响,一方面水体经过长距离的输送或一定时间的储藏,都会使复氧过程充分,从而丰富了水体潜在的环境容量资源.另一方面,在库区内水位抬高,水流缓慢,不利于污染物扩散.同时水库中由于大量水体的聚集,会使库区地壳结构的地应力发生变化,容易诱发地震,特别是随着高坝水库的修建,强烈的水库地震时有发生.
2.水利工程建设对土壤环境的影响
水利高洪成的建设对土壤环境的影响也是有利有弊,一方面通过筑堤建库、疏通水道等措施,保护农田免受淹没冲刷等灾害；通过拦截天然径流、调节地表径流等措施补充了土壤的水分改善了土壤的养分和热状况.另一方面水利工程的兴建也使下游平原的淤泥肥源减少,土壤肥力下降.同时输水渠道两岸由于渗漏使地下水抬高,造成大面积土壤的次生盐碱化和沼泽化.例如.阿斯旺大坝的兴建使得泥沙淤积在水库内,汛期不再出现洪水泛滥肥沃两岸的土地.三峡水库的中下游地区大面积低湖田面临沼泽化威胁,渍害田比例增大.[3]
3.水利工程建设对动植物、水生生物的影响、
修筑堤坝使得鱼类特别是洄游性鱼类的正常生活习性受到影响,生活环境被打破,严重的会造成灭绝.例如,长江特有的白甲鱼、岩源鲤、中华鲟在渔业产量中的比重已经很少,特别是白鳍豚近几年来的种群数量急剧下降.水利工程的建设使自然河流出现了渠道化和非连续化的态势,这种情况造成库区内原来的森林、草地或农田被淹没水底,陆生动物被迫迁徙.[2]
为此,在修建水利工程前要综合考虑各方面因素,在埃及修建阿斯旺大坝时,由于当时人们认识上的局限,低估了水库库区淤积的严重性,因而对大坝工程可能的效益过于乐观.兴建大坝时形成的巨大的纳赛尔湖,有泥沙的自然淤积,水库的有效库容逐渐缩小,因而导致水库的储水量下降.水利工程效益大大降低.此外,浩大的水库水面蒸发量很大,每年的蒸发量就相当于11%的库容水量,这也降低了预期的水利工程效益.更为严重的是,埃及政府和工程设计者在建造如此宏伟的大坝时,还忽视了大坝对生态和环境的影响,既没有对此作出认真评估,也未曾慎重考虑生态和环境受破坏后的应对措施,给环境带来了巨大的影响：1）大坝工程造成了沿河流域可耕地的土质肥力持续下降.2）修建大坝后沿尼罗河两岸出现了土壤盐碱化.3）喝水性质的改变使水生植物及藻类到处蔓延,不仅蒸发掉大量河水,还堵塞河道灌渠等等.[1]
仅仅讨论大坝对生态环境的影响还是不够的.因为大坝对生态环境的破坏会转变成对人类社会经济的损害.阿斯旺大坝建成后,尼罗河两岸肥力下降迫使农民不得不大量使用化肥,这大大增加了农业成本,降低了农业收益.1982年有一位土壤学家估计,由于土壤肥力下降、大量使用化肥农药,使得农业净收入下降了10%.结果,虽然因为水利灌溉条件的改善,使农作物由一年一季变为一年两季,单位土地结果的年产量增加了,但投入成本却增加得更快,导致农民净收入下降.
现代水利不仅要有工程观点、经济观点,还要有生态观点.把水利建设的立足点放到环境水利上,以生态环境的动态评价为准则,促进当代水利科学有一个新发展.因此全面系统研究水利与国民经济协调发展不但是水利发展的需要,也是国民经济发展的需要.[4]（作者单位：郑州大学水利与环境学院）