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浅论环境影响评价在水利水电工程建设中的作用

admin   2015/6/11 19:51:48      
浅论环境影响评价在水利水电工程建设中的作用

—以山西省张峰水库工程为例 


李振海 
水环境研究所

 
1. 前 言
    根据国家有关法律规定,环境影响评价已成为基本建设程序中一个重要的环节。环境影响报告书是建设项目规划、立项、设计、施工及运行管理中重要的、具有法律效力的技术文件。环评报告与工程可行性研究报告有明确的分工:可研报告主要关注工程本身的各项指标,并不关注工程与外部环境的相互关系;环评报告则主要关注工程与外部环境的相互影响关系,为解决工程与外部环境之间的矛盾提供科学合理的方案。
    可以预见,我国的水利水电建设面临着艰巨的任务。在环境影响方面,与其它工程相比,水利水电工程有突出的特点:影响地域范围广阔,影响人口众多,对当地社会、经济、生态环境影响巨大,外部环境对工程也同样施以巨大的影响。目前,整个社会对环境问题越来越重视,对环境质量要求越来越高,环境问题已成为水利水电工程建设中的制约性因素,环境影响评价也变得越来越重要。它在减小环境不利影响、保证工程建设与环境保护的协调性、把可能引起严重后果的问题解决在摇篮中等方面都有重要的作用。
    笔者曾负责编制了许多水利水电工程的环境影响报告书,近来刚完成了山西省张峰水库工程环境影响评价任务,本文以此为例简要论述环境影响评价在水利水电工程建设中的作用。

2. 水利水电工程环境影响评价的主要职能
    从宏观的角度来讲,水利水电工程环评的主要职能如下:
    (1)调查工程影响区自然环境及社会环境状况,调查主要污染源和主要污染物,监测环境质量现状;
    (2)研究预测工程建设对当地自然、社会和生态环境产生的影响,研究外部环境对工程的影响;
    (3)依据各种法律法规、标准等,制定防止、减缓环境污染的对策措施;
    (4)从环境角度论证工程的可行性,为政府提供决策依据;
    (5)从环境保护的角度为工程设计、施工、管理提供优化方案,为施工期环保设计提供依据;
    (6)制定环境监测计划,计算环境保护投资,将环保投资追加到工程投资预算中,使环保措施能够实施;
    (7) 进行公众意见调查,沟通政府管理部门及建设单位与利益相关的群众之间的对话渠道。
    在张峰水库工程环境影响报告书中,对以水库为中心的广大地区进行了社会、经济及生态环境的调查研究,重点对水环境、水文情势、土地资源、移民生活、下游水资源利用等一些问题进行了预测评价,提出了对应的缓解措施和建议。以上都是在水利水电工程建设中遇到的共同性问题。

3. 山西张峰水库工程概况

    张峰水库拟建于山西省晋城市沁河干流,水库为大(2)型,坝址以上干流长度为224km,控制流域面积4990km2,坝址处多年平均年径流量(自然状态)约为4.79亿m3。建设项目分为水库工程和输水工程两大部分,坝型拟采用粘土斜心墙碾压堆石坝,坝顶长637m,最大坝高72.2m,总库容3.92亿m3,库水面积为14.36km2。水电站拟设3台发电机组,总装机容量为1890KW。设计输水渠系由总干渠及3条支干渠组成,渠道全长约145km。工程开发目的是:城市生活供水;工业供水;农村人畜饮水;防洪;发电。
    张峰水库工程环境影响报告书于2003年4月在北京通过了水利部、国家环保总局的审查,9月份获得批文,工程得到国家批准立项,目前刚开始施工。
    张峰水库是一项典型的水利水电工程,其面对的环境问题具有代表性,因此,以它为例子,能很好的说明问题。

4. 水环境保护问题 
    我国的多数水库都兼有向城市供水的任务,水库建成后,如何确保水质显然是最重要的任务之一。水质预测及保护措施的制定是环评中要解决的首要问题之一。水库水环境保护问题涉及到广大的地域范围,涉及到众多复杂的因素。在张峰水库工程环境影响报告书中,有关水环境问题主要做了如下几个方面的工作:
    4.1 掌握污染源及水质现状 
    对库区上、下游沁河干流沿线的10多个重要城镇进行了实地调查,了解了社会经济及环境状况,把握了污染源情况,收集到了大量资料。调查范围涉及坝址以上120km、坝址以下80km。
在以库区为核心布设了6个监测断面,对丰、平、枯水季节的水质进行了取样监测,监测项目有水温、PH值、DO、CODcr、BOD5、氨氮等17项,对水文情况也进行了同步测量。还收集到8个常设水质监测站的资料。按《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)对水质现状进行了评价。
    4.2 对水库水质进行了预测 
    根据上游地区两个县的经济发展规划及环境保护规划,以2010年及2020年为水平年,对污染源进行了预测。选用95%及50%保证率的流量,利用数学模型对入库水质、出库水质进行了预测,预测了污染物需要控制的总量。
    4.3 进行了富营养化预测 
    总磷是影响水库湖泊富营养化的控制性因素,通过计算总磷浓度计算及类比调查,进行了预测分析。报告中分析了磷的来源,对总磷的入库负荷进行了预测,利用Dillon模型计算了库水总磷浓度。对临近两座已运行了40多年的大型水库进行了调查。综合各种条件,对水库发生富营养化的可能性给出了结论。
    4.4 对水库下游河道水质进行了预测
    水库的兴建将会大大地改变下游河道的水文情势,引起河道水质变化。基于对下游社会、经济、环境的调查,预测了2010年、2020年下游河段污染物排放量,利用一维河道水质模型,预测了枯水年、平水年情况下水质变化,为下游地区制定水环境保护目标提供了依据。
    4.5 制定了水环境保护规划、提出了明确的保护措施 
    根据国家有关规定,制定了水库上游地区水环境保护规划。划分了3级保护区,明确了各保护区的范围,明确了各级保护区水质保护目标,明确了各保护区环境管理要求,明确了各保护区内人类开发建设活动的控制要求。

图1 沁河流域河流水系、城市分布及张峰水库地理位置图

5.水温问题 
    水库蓄水后,水温沿水深方向变化较大,大坝泄流水温与自然水温之间产生一定的差别,对河道生态环境及农田灌溉产生一定的影响。预测水温变化也是环境影响报告书的重要内容之一。
    张峰水库坝前水深在50m以上,为深水型水库,根据气象参数、水库特征、入库来流、运行调度等条件,利用经验公式对一年中各月的坝前垂向水温分布进行了计算预测,发现5~6月表底温差最大,可达5~8℃。5~6月是农业灌溉期,也是水生生物重要的生长期,下泄水温比自然水温低4~6℃,利用数学模型对水库泄水水温沿河道的变化情况进行了计算预测。发现泄水要流淌近35km左右的距离后,水温才能恢复到低于自然水温1~2℃的程度。据此可以判断出水温对河道生态环境及农田灌溉的影响区间,为制定相应的对策措施提供了依据。

6. 最小下泄流量问题 
    中国经济快速发展,对水资源需求量越来越大。特别是在北方地区,河流水量本来就少,再加上近年降雨偏少,水资源更加宝贵。由于河流穿越的行政区域较多,上游修建水库截水,加剧了下游地区用水困难,因此,上下游地区之间经常因此产生矛盾。应该确保多大的最小下泄流量往往是争执的焦点。从水生态环境保护的角度看,也需要确保一个最小基本流量。最小流量问题往往需要上级政府进行协调,把结果落实在环境影响报告书中。张峰水库工程也遇到了这样的问题。
    沁河发源于山西省,出山西流入河南省,最后注入黄河。修建张峰水库的计划,引起了下游河南省的极大关注。在最初的可行性研究报告中,将润城断面(坝下约80km)的实测最枯流量0.86m3/s作为控制大坝放流量的数据。河南省则提出了不低于3m3/s的要求,若满足这一要求,则水库规模需要大幅度减小,工程的经济效益就变得很小,因此,山西省无法接受。最后,在水利部的协调下,标准确定为1.5m3/s,被双方接受。这一流量也满足90%保证率月均流量的生态基准要求。 
    环境影响报告书中对以上问题进行了计算和论述,可行性研究报告则依据环境影响报告书的内容对水库进行了调整设计,适当减小了水库规模。

7. 淹没影响问题
    水库工程有一个共同的特点,就是淹没损失较大,淹没大量耕地、树木,拆迁大量的房屋,有的还要淹没珍稀生物、淹没文物古迹。这些淹没损失是无法避免的,也是不可逆的。一般在工程可研报告中,这些淹没实物数据都能够列出,目的是为了计算补偿损失,作为工程投资的一部分。环境影响报告书则从价值的角度进行详细地调查论证,提出符合环境保护政策的、切实可行的处理措施。
    张峰水库淹没范围涉及10个行政村,搬迁人口3730人(1114户);淹没土地15431亩,其中耕地9716亩、园地627亩、林地1556亩;淹没房屋20多万m2;清除树木28万颗。这些淹没对于生态环境来讲是一大损失。
    评价单位利用卫星遥感技术对拟建库区的土地利用状况进行了宏观测量,在现场对村镇建设、农田耕作、树木植被、动植物情况等进行了调查,评估出了农田淹没对农业生产的影响,评估了生物量的损失,进而提出了移民农业扶持措施及生态补偿措施。这些措施对于减少农业损失、维护生态环境有一定的作用,但要完全挽回损失是做不到的。

8. 移民拆迁问题
    在水利水电工程建设中,移民数量往往较多,移民问题显然是最复杂、最敏感的事情,容易引发社会矛盾。一般情况下,都专门制定“移民安置规划”,但移民设计到的问题多而复杂,是一项需要行政支持、多专业协作才能完成的工作。在此问题上,环境影响评价的作用是从另外一种观点来审视移民规划是否适当,对规划提出一些修正意见。 
    张峰水库工程初步移民规划中,拟将3700多移民安置在附近12处村庄,并提出了利用山沟淤地80ha作为耕地的计划。在环境影响评价中,对淹没区及安置区的社会、自然环境状况进行了调查研究,认为移民计划与土地资源及生产能力不均衡,对部分村庄原居民的生活影响较大,提出了新的平衡配置方案。此外,山沟淤地措施难以实现,建议放弃。还提出了政府投资支持移民搞好农田灌溉设施、改善农业种植结构、提高农民收入水平的建议。以上重要建议均被采纳,进一步完善了移民方案。

9. 下游水资源利用影响问题
    一般情况下,山区河谷地带人口密集、村镇众多、资源丰富、土地开发利用较完备。在上游修建水库会对下游水资源利用产生较大的影响,也是环境影响报告书的要解决的重要问题。
    评价人员对库区以下沁河干流约80 km范围内的5个乡镇、几十处村庄、十几座小水电站的水资源利用情况进行了实地调查。
    个别村镇从河床底下取水,作为生活用水。绝大多数村镇及工矿企业用水均取自地下水,一般不直接从河道取水。下游共有140多处农业灌溉抽水点,2万多亩农田灌溉面积,合计最大取水量约40000m3/d。上游修建水库提高了旱季供水的保证率,对农业用水有益处。
    水库下游已建有12处小水电站,总装机容量约1万KW,年总发电量约3千万度,还有2个规划待建的小水电站。这些小水电站单机容量在200~800KW之间,机组台数在2~4台,都属于当地县、镇、村投资建设。环境影响报告书中对小水电发电损失进行了计算评估,提出了建立协调机制、确定补偿措施、及时通知投资者修改待建小水电规模的建议。

10. 上下游经济发展不均衡问题
    已有经验说明,水库修建以后,对供水区的社会、经济发展及生态环境有很大的利益,而由于在上游实施水环境保护规划,使上游地区的城镇建设及工业发展受到严格限制,地区间经济水平差距进一步扩大。在山西省,水库上游地区的民众对此有很大的怨言。2003年4月,在北京审查环境影响报告书时,山西省环保局官员则强烈要求在环评报告中提出一套经济补偿方案,由受益区以一定的方式补偿上游受损区。这一要求在与会者中引起了很大的争论。经济补偿问题涉及到的社会、经济问题复杂,需要省政府制定统一的政策、需要省人大立法,在环境影响评价的层面上已无法解决此问题。最后,环境影响报告中提出了一些建议:建议地方政府统一协调,由受益区制定扶持上游地区经济发展的计划,支持上游发展旅游、生态农业及污染较轻的产业,投资帮助上游治理污染。

11.结语
    水利水电工程在环境影响方面有突出的特点,表现在影响地域范围广阔,对社会、经济、生态环境影响巨大,外部环境对工程的影响也十分巨大。水质保护、水温、水文情势变化、最小下泄流量、淹没影响、移民拆迁、下游水资源利用、上下游经济发展均衡性影响等是水利水电工程建设中最常见、也是最重要的环境问题。环境影响报告书在减缓环境影响有重要作用,在水利水电工程建设中,担当着重要的角色。

最后的一点启示
    环境影响评价是在项目的前期阶段进行的,是对未来事物的一种预判,它需要已有工程的经验为基础。目前的问题是,不管政府部门还是研究单位、设计单位都把兴趣集中在将要兴建的大型工程上,目的是为了获取项目,一旦工程建设完毕,就万事大吉、将其抛之九霄云外,不理不问了。现在关于水利水电工程环境影响的争议,多数都是泛泛而谈,人云亦云,缺乏真凭实据。建国议来,全国已建有8万多座水库,很多都已运行了40多年,任何一座工程都是一项100%的“物理模型试验”,到现场去进行调查、观测、研究才会获得有价值的成果,因此,对已建工程的研究是一个广阔的天地。 

2004年5月10日

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