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探究水電工程中的生物保護(hù)
生物多樣性影響評價程序
生物多樣性影響評價可以分為評價篩選、確定評價范圍、確定影響源和受影響者、影響的定量化、提出緩解措施以及剩余影響評估6部分[5]。評價篩選評價篩選用來決定某個項目是否需要部分的或者完整的環(huán)境影響評價,是確定評價范圍的基礎(chǔ),確定了需要深入研究的關(guān)鍵影響因子�？疾旃こ添椖坑绊懙膮^(qū)域是否位于已確認(rèn)的生物多樣性敏感區(qū)(如自然保護(hù)區(qū)等),工程是否影響到重要物種的棲息地,是否直接危害到珍稀物種的生存。如果存在上述問題中的某一問題或多個問題,則需要評價工程對生物多樣性產(chǎn)生的影響。確定評價范圍確定評價范圍要充分立足于現(xiàn)狀的數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ),需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料包括:保護(hù)區(qū)的位置及邊界、珍稀動植物生活環(huán)境、受保護(hù)物種的分布區(qū)、被受保護(hù)物種所利用的動植物的分布等,在劃定評價范圍的時候都要給予充分的考慮。確定影響源、受影響者和影響途徑從影響成因、影響結(jié)果確定工程對生物多樣性造成的影響,包括確定是否侵犯了珍稀物種的棲息地、破壞了非生命環(huán)境或直接引起某物種的滅絕;確定工程的哪一部分哪一階段對生物多樣性產(chǎn)生了影響,是施工過程還是工程的正常運營,還是工程設(shè)計的問題;確定工程如何對生物多樣性造成影響,也就是確定影響途徑。影響定量化根據(jù)上面對影響源、受影響者和影響途徑的分析,科學(xué)預(yù)測生物多樣性受影響的程度。如:生物棲息地將遭到破壞的面積,受影響珍稀物種的數(shù)量,受影響生物體數(shù)目占該種生物體全部數(shù)目的比例,物種數(shù)量的變化對其它物種將造成的影響,對整個生態(tài)系統(tǒng)的多樣性造成的影響等。制定解決措施根據(jù)定量化影響分析結(jié)果,針對性提出減少負(fù)面影響的對策。依據(jù)生物保護(hù)目標(biāo),解決措施分為3類:避免、減緩和補償措施。避免措施:采取可行性措施最大程度上避免潛在影響;采取合適的替代方案;針對生物多樣性影響巨大的項目考慮采用“不實施”方案。減緩措施:對于不可避免的影響,應(yīng)采取一切可能的可行的減緩措施,包括:工程設(shè)計時盡量考慮保護(hù)生物多樣性;采用影響較小的新技術(shù);移植或遷移保護(hù);將工程施工限制在特定的地域和季節(jié)內(nèi);工程建成后改善或恢復(fù)受影響區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)。補償措施:因工程建設(shè)而消失的物種或棲息地可以在其它地方得到重現(xiàn)。補償性種植(如森林等);重建新棲息地(如濕地、人造海岸等);原有棲息地的擴(kuò)建及改善。生物多樣性具體評價過程中優(yōu)先考慮采取避免措施,其次考慮減緩措施,最后是末端措施也就是考慮采取破壞后的補償措施。剩余影響評估與決策綜合分析結(jié)果,預(yù)測執(zhí)行緩解措施以后工程所剩余的對生物多樣性的影響以及這種影響出現(xiàn)的可能性。在剩余影響評估中要創(chuàng)建公眾參與平臺,積極進(jìn)行公眾調(diào)查,確定剩余影響的可接受程度。決策者根據(jù)剩余影響判斷是否實施該項目,或確定實施哪套可選方案。
水利水電工程環(huán)境影響評價中引入生物多樣性影響評價的必要性
生物本身是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成要素,表征生態(tài)系統(tǒng)的資源屬性,因此在水利水電工程環(huán)境影響評價中進(jìn)行生物多樣性影響評價是非常必要的,也是貫徹堅持以保護(hù)生態(tài)為前提全面加強水電開發(fā)環(huán)境保護(hù)工作的根本途徑。我國傳統(tǒng)的水利水電工程環(huán)境影響評價對于生物多樣性的衡量和監(jiān)測、工程的間接影響、未列入保護(hù)范圍的地區(qū)生物多樣性的保護(hù)、非珍稀物種的保護(hù)、不同利益團(tuán)體對生物多樣性保護(hù)的認(rèn)識水平等方面的問題沒有深入考慮,亟待于將生物多樣性影響評價納入到環(huán)評中,深入研究生物多樣性影響評價技術(shù)方法,制定科學(xué)的評價標(biāo)準(zhǔn),在水電開發(fā)過程中制定生物多樣性保護(hù)措施。4水利水電工程對生物多樣性的影響在我國,水利水電工程的主要開發(fā)方式有:大江大河上的區(qū)域性重點工程(如三峽工程)、跨流域調(diào)水工程(如南水北調(diào)工程)、河流梯級開發(fā)、地方性中小型電站等。水利工程和水電工程可能帶來的生態(tài)影響有如下:一般的水利工程對于河流生態(tài)系統(tǒng)的脅迫主要表現(xiàn)在兩方面[10]:(1)自然河流的渠道化。包括河流平面形態(tài)直線化,即將蜿蜒曲折的天然河流改造成直線或折線型的人工河流;河道橫斷面幾何形態(tài)規(guī)則化,即把自然河流斷面的復(fù)雜形狀變成梯形、矩形及弧形等規(guī)則幾何形狀;河床和邊坡材料的硬質(zhì)化,即渠道的邊坡及河床采用混凝土、砌石等硬質(zhì)材。自然河流渠道化必然會導(dǎo)致生物多樣性的降低,兩岸生態(tài)環(huán)境的變化與水文環(huán)境的改變,對生態(tài)環(huán)境帶來極大的負(fù)面影響;(2)自然河流的非連續(xù)化。非連續(xù)化包括沿水流方向及垂直水流方向的非連續(xù)。一類是筑壩使沿水流方向的河流非連續(xù)化,改變了天然水文情勢的變化,流動的河流生態(tài)系統(tǒng)變成了相對靜止的人工湖,流速、水深、水溫及水流邊界條件都發(fā)生了重大變化,對生物的生境與棲息地產(chǎn)生極大的影響,導(dǎo)致生物種類與數(shù)量都會發(fā)生一定的變化。另一類非連續(xù)化是由于河流兩岸建設(shè)的防洪堤造成的側(cè)向水流的非連續(xù)性,堤壩妨礙了汛期主流與岔流之間的溝通,阻止了水流的橫向擴(kuò)展;把干流與灘地和洪泛區(qū)隔離,使岸邊地帶和洪泛區(qū)的棲息地發(fā)生改變;原來可能擴(kuò)散到灘地和洪泛區(qū)的水、泥沙和營養(yǎng)物質(zhì),被限制在堤防以內(nèi)的河道內(nèi);該類非連續(xù)化終而導(dǎo)致兩岸植被面積明顯減少,魚類無法進(jìn)入灘地產(chǎn)卵和覓食,失去了避難所,魚類、無脊椎動物等減少,導(dǎo)致灘區(qū)和洪泛區(qū)的生態(tài)功能退化。水電工程(尤其是大型工程)的興建在不同程度上改變了水體的天然狀態(tài),必然會對其周圍的環(huán)境造成一定的影響。水電工程(尤其是水庫大壩工程)對生物多樣性的影響主要是由于水庫蓄水、下泄受阻、流水貯存以及下泄控制4個方面造成的[11]。本文從影響途徑來進(jìn)行大壩工程對生物多樣性的影響分析。(1)水庫蓄水。①增加巖石壓力——增加地震頻次——影響陸生動物數(shù)量——改變陸生生物多樣性;②庫區(qū)土地淹沒——損失岸邊棲息地——岸邊動植物數(shù)量改變——改變岸邊生物多樣性;③地下水位上升——增加庫區(qū)周圍土壤濕度——影響岸邊植物數(shù)量——改變岸邊生物多樣性;④增加淺水面積——形成新的岸邊棲息地——岸邊動植物數(shù)量改變——改變岸邊生物多樣性;⑤壩上形成湖泊——改變壩上水生生物棲息地——昆蟲種類及數(shù)量增加;⑥被淹沒的有機(jī)物分解——釋放營養(yǎng)物質(zhì)——影響浮游生物數(shù)量——富營養(yǎng)化風(fēng)險/魚類食物增加——影響魚類的種類和數(shù)量——改變水生生物多樣性;⑦有機(jī)物分解增加氧消耗——形成厭氧環(huán)境——影響浮游生物及水生動植物數(shù)量——改變水生生物多樣性。(2)下泄受阻。①水庫入流流速減緩——庫尾泥沙沉積——庫區(qū)水生棲息地改變——影響上游河濱植物數(shù)量及庫中浮游生物的繁殖——影響水生動物種類及數(shù)量——影響河濱及庫中生物多樣性;②水庫泥沙沉降——庫中水體混濁度下降/營養(yǎng)物累積——影響水庫浮游生物繁殖——影響水生動物種類及數(shù)量——影響庫中生物多樣性;③下游清水下泄——改變下游河道沖淤——改變下游河道形態(tài)——影響下游水生動植物種類及數(shù)量——改變下游河道水生生物多樣性;④清水下泄——減少河漫灘泥沙淤積——改變河漫灘形態(tài)及營養(yǎng)含量——影響河漫灘動植物種類及數(shù)量——改變下游河漫灘生物多樣性;⑤清水下泄——減少河口三角洲泥沙淤積——改變海岸形態(tài)及營養(yǎng)含量——影響河口三角洲植物種類及數(shù)量——改變河口三角洲生物多樣性;⑥阻擋遷徙物種的運動——影響河流中的遷徙物種——改變下游河道、河漫灘、河口三角洲的生物多樣性。(3)流水貯存。①水庫表面熱輻射——調(diào)節(jié)局部空氣溫度——影響岸邊植物種類及數(shù)量——改變岸邊生物多樣性;②水庫表面蒸發(fā)——增加局部空氣濕度——有利于昆蟲生長繁殖;③水庫水體熱量分層——改變水庫的物理化學(xué)性質(zhì)——影響浮游生物繁殖及庫中植物種類及數(shù)量——影響庫中動物種類及數(shù)量——改變庫中水生生物多樣性;④水庫熱量分層——影響下泄水溫——改變下游河水的物理化學(xué)性質(zhì)——影響下游浮游生物及植物數(shù)量——影響下游動物種類及數(shù)量——改變下游河道水生生物多樣性;⑤減少年平均下泄流量——增加下游河水鹽度——影響下游浮游生物及植物數(shù)量——影響下游動物種類及數(shù)量——改變下游河道水生生物多樣性;⑥下泄水流吸收空氣中的氮和氧——影響壩下魚類生存環(huán)境——改變下游河道水生生物多樣性。(4)下泄控制。①水庫水位波動——庫岸侵蝕——影響庫區(qū)植物數(shù)量——改變岸邊生物多樣性;②庫岸侵蝕——水庫中侵蝕物分解——庫中營養(yǎng)物增加——影響浮游生物及水生動植物的數(shù)量——改變庫中水生生物多樣性;③水位波動——影響庫中水生棲息地——影響水生動植物的種類及數(shù)量——改變庫中水生生物多樣性;④降低下游洪峰流量/改變河流自身規(guī)律——減少下游漫灘洪水——改變河漫灘的鹽平衡/減少河漫灘營養(yǎng)物泥沙含量——影響河漫灘動植物種類及數(shù)量——改變河漫灘三角洲的生物多樣性;⑤下游頻繁快速的流量變化——改變河岸及河床侵蝕——改變下游河道形態(tài)——影響下游水生動植物種類及數(shù)量——改變下游河道水生生物多樣性;⑥改變洪峰的大小及時間——改變遷徙信號——影響河道中遷徙魚類的數(shù)量——改變下游河道水生生物多樣性�；谝陨戏治�,水利水電工程通過改變流域和河流的水土資源時空分布、工程產(chǎn)生的占壓、水力隔斷和遺傳基因阻隔作用,最終對生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性產(chǎn)生不利影響,特別在我國水電資源豐富的地區(qū)一般與生物多樣性豐富地區(qū)相重合。因此,開展生物多樣性影響評價,盡可能地避免或緩解不利影響,是水利水電工程環(huán)境影響評價中不可或缺的重要部分。
水利水電工程中的生物多樣性影響評價現(xiàn)狀
工程對生物的影響大多是通過直接改變生境而間接影響生物多樣性,尤其是水利工程產(chǎn)生的水土資源開發(fā)模式變化引發(fā)生態(tài)變化、水動力學(xué)條件和水文情勢變化及水土資源時空改變對河流生境和流域重要棲息地的影響。因此,關(guān)注生境的變化可以及時預(yù)測生物多樣性的改變,同時應(yīng)盡量保持河道的自然特點及水流的多樣性,各項工程建設(shè)時盡量保持沿河濕地、沼澤地的水源補給,以及有序地保留水、陸連續(xù)通道,為各類水生物及兩棲生物提供覓食、棲息和繁衍的空間。以影響途徑分析為主鏈,評價除了珍稀魚類以外的水生生物的影響,注意“top-down”效應(yīng)[14]。淡水生態(tài)系統(tǒng)中高營養(yǎng)級類群可以對低營養(yǎng)級類群產(chǎn)生強烈的影響,最終導(dǎo)致整個生態(tài)環(huán)境的改變,這一現(xiàn)象被稱作下行(top-down)效應(yīng)。Top-down效應(yīng)還表現(xiàn)在當(dāng)原來生態(tài)系統(tǒng)中的高營養(yǎng)級類群缺少時,也會造成生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能發(fā)生變化。因此,在淡水生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性保護(hù)中,應(yīng)注意高營養(yǎng)級類群的保護(hù)。從工程施工和正常運行兩個階段來評價項目對陸生動植物的影響。施工期對陸生生物多樣性的影響主要是鋪路、開挖和棄渣對植被的破壞及噪聲對動物棲息地的影響;正常運行階段對植物的影響主要是淹沒及沼澤化,對動物的影響大多是間接的,通過對生境及其捕食植物的影響而作用于動物。定量預(yù)測水利水電工程導(dǎo)致的生物多樣性損失。采用定量評價方法量化生物多樣性損失的大小,亦可預(yù)測工程建設(shè)帶來的生物多樣性減少的貨幣價值,據(jù)此與工程運行的經(jīng)濟(jì)效益相比較以供決策。保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)完整性。由于人力活動的干擾,生物生存的空間越來越小逐漸成為一個個“孤島”。該種生態(tài)環(huán)境下生長的生物近親繁殖,導(dǎo)致逐步退化直至消亡,因此保持生態(tài)系統(tǒng)完整性是保護(hù)生物多樣性的重要方面。水利水電工程修建過程中,需要構(gòu)建“生物廊道”、“生物島嶼”,保障上游與下游、陸地與水域間的水力聯(lián)系,保障河流系統(tǒng)中生物通道的聯(lián)通性。提出針對性保護(hù)對策。堅持以就地保護(hù)為主,遷地保護(hù)為輔,兩者相互補充[8]。陸生動物保護(hù):對于淹沒線以上陸生動物的保護(hù),關(guān)鍵是保護(hù)現(xiàn)有的自然植被,保護(hù)其原有生境;對于生活在水庫淹沒線以下的陸生動物,在庫區(qū)附近非淹沒區(qū)選擇相似的新棲息地,規(guī)劃好遷移通道,在蓄水前實施遷移保護(hù)。陸生植物保護(hù):依次選擇就地保護(hù)、移植保護(hù)、異地重建等措施。水生動物和魚類保護(hù):建立自然保護(hù)區(qū)、設(shè)置過魚設(shè)施、人工增殖放流、采用生態(tài)調(diào)度方式等。
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