小水电开发过程中的水土流失及其防治措施

摘 要: 随着我国能源需求的不断增加和不可再生能源的逐渐减少,我国的小水电资源的开发将会迎来一个新的开发高潮,但是在开发小水电过程中如何防治水土流失,确保小水电资源的可持续发展就成为社会关注的重点。文章结合我国小水电开发的自身特点及其存在的各种问题,提出了防治小水电开发过程中水土流失的必要性及其采取的措施,为我国小水电资源可持续开发、水土流失治理提供依据。

关键词: 小水电站 水土流失 防治措施

中图分类号: X22 文献标识码: A文章编号: 1007-3973 (2010) 04-121-02

据调查我国的小水电资源的可开发量为160GW,5万千瓦以下的小水电资源量可开发量达到1.28亿千瓦。由于小水电站投资小、风险低、效益稳、运营成本比较低,在国家各种优惠政策的鼓励下,全国掀起了一股投资建设小水电站的热潮。然而,伴随着小水电的开发,水土流失现象也越来越严重,国家环保总局近日的《2005年中国环境状况公报》显示,我国水土流失面积356万平方公里,占国土总面积的37.1%,全国因水土流失每年流失土壤50亿吨。我国水土流失主要分布在山区、丘陵区和风沙区,特别是大江大河中上游地区。其中由于水电开发引起的水土流失约占30%,水电开发过程中的水土保持问题就成为社会关注的焦点。

1 我国小水电站的现状及开发过程中存在的问题

大力开发小水电资源可以有效的解决我国电力供给矛盾的现状,同时开发小水电还将提高我国广大的偏远地区人口的生活水平,增加当地村民的收入,但是我国已开发的小水电站中也存在各种各样的问题,给当地的可持续发展带来严重的影响,已经成为制约我国小水电资源开发的一个十分重要的问题。目前我国小水电站在开发、运营过程中主要存在以下问题:

(1)小水电站地处偏远山区,生态环境薄弱。我国的小水电站大多处于偏远的山区,地质条件差,同时由于这些偏远山区生态环境脆弱,在修建水电站过程中对人为作用对周围的环境影响大,环境破坏后就很难恢复,所以土流失问题十分严重。

(2)小水电站投入资金有限,水土治理资金严重缺乏。由于我国小水电建设资金以地方自筹为主,国家给予必要的扶持的政策,偏远地区政府资金有限,在开发小水电站时融资困难,所以小水电站在建设的过程中对于生态环境保护 投入不足,开发过程中破坏的植被由于资金匮乏而难以得到恢复。

(3)小水电站管理人员不足,管理水平低下。我国小水电站水土监控设备老化,管理人员素质偏低,环境保护意识差,在工作的过程中破坏周围环境的现象十分严重,同时由于管理人员素质低,对破坏水电站周围生态环境的行为无法及时有效制止导致小水电站水土流失的现象十分严重,严重影响了我国小水电站的使用寿命。

2 水电站开发、运营过程中引起水土流失的主要原因

水土保持的内涵,简而言之主要是指防止水土流失,保护并合理利用水土资源,提高水土的利用率,保持可持续发展的生态环境,促进人与自然的和谐发展。在小水电开发的过程中,小水电站项目造成的水土流失,是人们在开发小水电活动过程中由于扰动地表和地下土层、随意堆放弃土、开挖人工边坡以及排放生产生活废水而导致的水土资源和土地生产力的损失和破坏,是一种典型的人为加速水土流失过程,小水电开发过程中引起水土流失的因素主要有以下几个方面:

(1)工程施工造成的水土流失。在开发小水电的过程中,不可避免的要修建水电站和大坝,而在修建大坝的过程中,就会涉及到土方的开挖,将会对原地形地貌和土地植被造成了一定的破坏,将会改变该地区原有的自然排水系统,在雨水的渗透和冲刷作用下,将会使土体局部失稳破坏,造成严重的水土流失现象,尤其是许多小水电站地处山区,施工过程中出现的边坡在雨水作用下容易造成滑坡,在我国每年由于边坡试问造成的损失是十分严重的。

(2)工程运行后可能造成的水土流失。小水电站工程建设完工以后可能引起水土流失的原因主要有以下几个方面:

1)小水电相关配套设施建设过程中造成的水土流失。为保障小水电站的正常运营,必须修建相应的配套设施,这些配套设施在修建的过程中将会对周围的生态环境造成破坏,引起水土流失。

2)由于小水电站建设过程中产生的大量弃土和垃圾没有及时回填处理,导致大量弃土在雨水冲刷作用下流失现象十分严重,极大破坏了流域的生态环境。

3)小水电站在日常管理过程中造成的水土流失。在小水电日常管理的过程中,由于人为因素导致的对周围环境的破坏时不可避免的,这些破坏将会破坏周围的植被,引起水土流失。

3 由小水电站开发、运营过程中引起水土流失的特点

小水电工程建设产生的水土流失主要发生在施工建设过程中,而在运行过程中产生的水土流失量相对比较少。小水电建设过程中开挖作业面多并且分散,弃渣量大,造成的水土流失严重,我国小水电在开发的过程中引起水土流失的主要特点有以下几个方面:

(1)生态环境薄弱,破坏后恢复难度大。我国的小水电站大多处于偏远地区和中西部地区,这些地区生态环境恶劣,水土保持植被脆弱,破坏后难以恢复。同时由于偏远地区地质构造复杂,地质条件差,小水电开发建设施工过程中对土体的扰动破坏容易产生水土流失现象。

(2)建设周期长,建设过程中容易发生水土流失。由于水电站施工复杂,施工周期长,再加上小水电站地处偏远地区,交通不便,施工物资无法方便运输到施工现场,在施工开始以前需要修筑进入现场的道路和施工场地,整理平整施工现场,对当地植被破坏严重,扰动和破坏地表层和岩体土层,在建设期间,由于防护措施不足而遭雨水冲刷流失的现象十分普遍。

(3)小水电建设资金有限,水土保持资金投入不足。目前我国小水电建设资金主要来自地方政府自筹资金,但是这些小水电主要建在偏远、贫困地区,当地政府财力有限,无法投入充足的自己,而政府融资也很困难,所以在开发过程中无法保障投入充足的资金来恢复生态环境,在小水电开发过程中遭到破坏的植被无法及时恢复,造成水土流失严重。

(4)工程影响涉及范围大,造成破坏也影响严重。小水电开发建设不仅包括水电站、大坝,还包括水电站淹没区、移民安置区及其配套设施建设。这些相关的工程建设都会对周围的生态环境、地表土和岩体土层造成破坏,引起地表水土流失。

(5)小水电管理落后,运营过程中的水土流失严重。我国目前已建的小水电站项目大都由于建设资金缺乏导致水电站设备陈旧,监控设备匮乏,无法有效监测小水电站对周围的环境影响状况,同时小水电站管理人员素质不高,缺乏环境保护意识,在小水电站运营过程中造成的水土流失现象无法及时发现和维护,水土流失现象严重。

4 减少水电站开发、运营过程中水土流失的措施

结合我国小水电开发的特点及其存在的问题,我国小水电站建设过程中应采取相对应的措施来减少水电站开发、运营过程中水土流失,主要从以下几个方面来采取措施预防和治理水土流失问题。

(1)采取工程技术措施与植被恢复措施。小水电站建设中的水土流失防治应采取工程措施与植被恢复措施相结合, 坚持预防、治理和维护相结合的综合治理方法。

1)取土场地水土流失防治措施。小水电站建设过程中,为了节约成本,减少投入,工程施工过程中需要大量的就地材料,从而节约投资。如果只考虑施工便利和节约成本,取土应该沿着施工场地,但是该方法对项目区生态环境破坏严重。所以应该集中取土,减量减少对周围环境的破坏,及时采取措施保护坡壁,搞好排水措施并恢复生态植被。

2)弃土场地水土流失防治措施。峡水电工程建设过程产生的弃土,在自然状态下堆积结构松散,在雨水的泡浸和冲刷下,容易流失造成滑坡失稳的现象,是水土流失防治的重点。在工程建设过程中要及时整平、压实弃土堆,做好排水措施,并及时恢复植被,防治水土的流失。

3)恢复植被,种植防护林带。由于小水电站建造过程中不可避免会对周围的植被造成破坏,所以应该及时恢复破坏的植被,在工程影响范围地区、容易形成水土流失地区增加树木数量,重点进行坝前防浪林带和坝后防护林带的建设。

(2)采取保障建设资金措施。保障资金充足时水土流失防治措施得以最终实现的根本保证,长期以来,由于我国小水电站建设资金不足,导致对水土流失治理不够重视,由于我国小水电建设资金以地方自筹为主,国家给予必要的扶持的政策,所以地方政府要积极筹集建设资金,可以采取鼓励和引导民营资本积极参与小水电的开发建设,争取银行贷款和国家相关扶持资金来开发小水电,从而保障资金充裕,从而保证水土治理措施的落实。

(3)将强行政管理和小水电日常管理措施。作为水土管理、水电站建设管理的各级主管部门,应该严格执行我国相关水土保持的法律法规,依法监督小水电开发、建设和运营,严格落实工程建设过程中的水土流失防治措施。小水电站日常管理人员要积极落实各项水土流失防治措施,保障小水电的正常运转。

5 结论

随着我国能源需求的不断增加和不可再生能源的逐渐减少,我国的小水电资源的开发将会迎来一个新的开发高潮,小水电在建设过程中对地面扰动和破坏,造成新的水土流失在所难免。防治水土流失将会成为未来制约我国小水电可持续发展的重点和难题。文章结合我国小水电开发建设的特点及其存在的问题,指出了防治小水电开发过程中水土流失的必要性及其采取的措施,将会为我国小水电开发建设过程中防治水土流失提供指导意见,为我国小水电资源可持续开发建设提供依据。

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