论述水力发电对生态环境的影响

时间:2022-10-15 03:48:11

论述水力发电对生态环境的影响

近年来水利水电对环境的影响为社会所关注。所谓水电环境影响主要是指水库本身及水库调度运作方式对环境造成的影响。不少专家学者和官员认为,我国要如期实现环境友好型社会、资源节约型社会的建设目标,要兑现大规模减少碳排放的标准,要更好改善能源结构与电力结构,就必须进一步开发水电工程。

水利水电对生态环境的影响因素

1.气候方面的影响

虽然地区性气候状况受大气环流所控制。但由于水电开发是改变区域地块,原则上会出现温室气体排放和气温是变化。

水力发电是利用水的势能发电,虽然水库淹没植物会减少放出二氧化碳。但数额很小甚至可以忽略不计,而且排放和水电的气体本身没关系。相反,大型水电更环保,不仅可减少二氧化碳的排放,氮氧化物和其他排放物。大气污染最主要是由煤炭燃烧造成的,如果使用水电代替煤炭,电力每千瓦时可以减少排放0.3公斤的二氧化碳。此外,该水库建成后,覆盖了部分的森林水土,区域的温度可能会有所提高,年平均温度略有增加。其实这是湖泊效应的一种表现,无论从地理范围,还是从温度范围的影响,影响是有限的,它是积极的。

2.水体方面的影响

流动水在水库里停滞后便会发生一些变化。水库蓄水后,会有两个方面影响水质。

不利影响:水的流速在水库会降低,增加的透明度更利于藻类光合作用,但会导致藻类的大量生长并最终导致水体富营养化;另外水的流速降低后,会降低了污染物的迁移率和空气的交换的速率,使水体自净能力弱于河水库泥沙,在水库底部,长期的积累是不容易转移的,如果含有重金属和有毒物质或造成难治性,可能会形成二次污染源。有利影响:水的流速在缓慢地流动,停留时间长,使得悬浮物和浊度有利于沉降,水可以降低;在速度慢,藻类活动频繁,二氧化碳和水里的钙与镁离子呼吸结合CaCO3、MgCO3沉淀产生,有效降低水的硬度。同时,对天然河流,河水是洪水的出现,严重干旱灾害。储层的时空分布可以跨越空间和时间调度改变自然的流入量,从而减少了影响自然环境和社会环境,造福人类。

3.水泥沙方面的影响

建造水库,会改变水流的输沙过程和输沙能力。主要表现以下几点:(1)泥沙淤积将影响大坝的运行安全,严重时还有可能威胁到下游两岸民众生命财产的安全。(2)泥沙逐渐淤积将同步减少容水量,影响到水库效益的发挥。(3)水库下泄会减少下游河道的泥沙淤积,冲刷下游河道两岸及河床。(4)原附着在泥沙里的微生物和矿物质显著减少,可能恶化水生生物特别是鱼类的生存环境,也可能净化下游水质。

水土流失严重是我国面临的最大的环境问题之一。如果采取方式得当,水库调度可以显著有效地改变泥沙带来的问题。根据以往的经验,比如在黄河三门峡水库与小浪底水库的研究案例上,水库对河流泥沙的影响是不确定因素,处理不好,会给河流生态带来严重后果;但处理妥当,则会带来效益,只要设计处理得当,可以说水库是处理泥沙问题的有效措施。

4.陆地方面的影响

修筑水坝蓄水除了占用坝址选点的河道外,还要占用坝址处河道两岸的部分陆地,水库将会淹没的河道两岸的两条带状陆地。而这两部分陆地一般都是村落、农田、森林、文物古迹之类组成的。淹没它们必然会对当地村民造成巨大损失。从这里看的话陆地淹没本身对环境的影响是负面的。

不过,水库的建设也有它的好处。首先水面升高不仅意味着蓄水和调水能力增强,也使得湖泊和湿地面积大大增加,这势必有效改善当地水资源的时空分布和气候条件,从而可在很大程度上避免水旱灾害威胁当地民众,也使相应地区的生态环境趋于改善。再者如果淹没的是相对比较贫瘠的土地,土地本身的利用率就不高。那么,水面湿地增加和调蓄水量增加等方面带来的减灾效益和生态效应的影响未必是负面的。

5.观光方面的影响

水电开发在景观方面的影响,可以说基本都是正面的、显著的。即使水库蓄水发电本身会先破坏坝址一些原有景观,或使其原生态程度有所降低,但是,水库水面上升往往形成新的港口和湖泊,有效改善库区周边原有的风光景色,能使其山清水秀,并且还可以发展水上旅游、娱乐的景区功能,使当地风光更胜一筹,可供旅游,改善当地民众的生活质量,提高水库的效益。目前,很多水库都成了当地生态良好的旅游胜地,譬如新安江水库便是人尽皆知的5A级旅游胜地。

综合考虑:除水库本身的影响外,如果可以额外进行人工干预或者补偿的,结果一般都能变成正面影响,总体上认为水电对环境的影响一般来说是正面的。

望远世界,我们不难发现,国家越发达,水电开发率就越高,它所消耗的化石能源就越低,生态环境就越好。而在一些经济落后的国家中,水电开发不大往往环境也相对较差。换句话说,一个国家如果具备必要的开发能力,就一定会开发水电。事实告诉我们,水电开发对于我们生态环境的保护已是势在必行。

加快开发水电在环境保护上的必要性与紧迫性

1.加快开发水电可以更好地保持水土

我国有三百余万平方公里的国土处于水土流失状态。建设水利水电工程,能够有效调节水量时空分布,还可以通过水力发电替代煤炭柴薪,并可改进贫困地区农民的生产生活方式,保持水土的涵养,促进动植物的生长环境和生态条件的改善。 2.加快开发水电可以更好地防汛抗旱

干旱灾害会导致大面积的植物干枯、死亡,而洪涝又会冲毁地表各种自然和人造景物、威胁一切生物的生存,这些严重的环境破坏现象在我国是频繁出现、此起彼伏的。只有因地制宜地建设大量水利水电工程。方可尽量避免任何生物物种的消亡和人民生命财产的安全。

3.加快开发水电可以更好地减排降耗

温室气体大量排放,它严重恶化了我们的大气质量,而火力发电是这些污染气体的主要来源之一。因此,国际社会一直在要求增设水电、核电、风电等清洁绿色能源发电,降低火电的比重。

4.加快开发水电可以更早地实现非化石能源目标

中国政府承诺,在2020年提高非化石能源比重15%。虽然替代化石能源有多种选择,但只有水电是最经济、最可行的,而且从技术上来讲最可靠、最成熟。同时,可以说,水力发电具有环保干净的特点,是可再生能源的必然选择。

据统计,全世界水电资源只开发了33%,但它每天为人类减少440万桶石油化石燃料的燃烧,显著减少温室气体排放量。然而,由于水电开发项目的周期一般需要几年甚至更长的时间,只有尽快启动,才能在2020年使得水电生产达到政府的目标。

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