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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(píng)價(jià)程序
生物多樣性影響評(píng)價(jià)可以分為評(píng)價(jià)篩選、確定評(píng)價(jià)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(píng)估6部分[5]。評(píng)價(jià)篩選評(píng)價(jià)篩選用來(lái)決定某個(gè)項(xiàng)目是否需要部分的或者完整的環(huán)境影響評(píng)價(jià),是確定評(píng)價(jià)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�(xiàng)目影響的區(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(wèn)題中的某一問(wèn)題或多個(gè)問(wèn)題,則需要評(píng)價(jià)工程對(duì)生物多樣性產(chǎn)生的影響。確定評(píng)價(jià)范圍確定評(píng)價(jià)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(dòng)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(dòng)植物的分布等,在劃定評(píng)價(jià)范圍的時(shí)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(duì)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(duì)生物多樣性產(chǎn)生了影響,是施工過(guò)程還是工程的正常運(yùn)營(yíng),還是工程設(shè)計(jì)的問(wèn)題;確定工程如何對(duì)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(duì)影響源、受影響者和影響途徑的分析,科學(xué)預(yù)測(cè)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(duì)其它物種將造成的影響,對(duì)整個(gè)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(duì)性提出減少負(fù)面影響的對(duì)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(bǔ)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(duì)生物多樣性影響巨大的項(xiàng)目考慮采用“不實(shí)施”方案。減緩措施:對(duì)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(jì)時(shí)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(bǔ)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(bǔ)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(píng)價(jià)過(guò)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(bǔ)償措施。剩余影響評(píng)估與決策綜合分析結(jié)果,預(yù)測(cè)執(zhí)行緩解措施以后工程所剩余的對(duì)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(píng)估中要?jiǎng)?chuàng)建公眾參與平臺(tái),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(shí)施該項(xiàng)目,或確定實(shí)施哪套可選方案。
水利水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)中引入生物多樣性影響評(píng)價(jià)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(píng)價(jià)中進(jìn)行生物多樣性影響評(píng)價(jià)是非常必要的,也是貫徹堅(jiān)持以保護(hù)生態(tài)為前提全面加強(qiáng)水電開發(fā)環(huán)境保護(hù)工作的根本途徑。我國(guó)傳統(tǒng)的水利水電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)對(duì)于生物多樣性的衡量和監(jiān)測(cè)、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(duì)生物多樣性保護(hù)的認(rèn)識(shí)水平等方面的問(wèn)題沒(méi)有深入考慮,亟待于將生物多樣性影響評(píng)價(jià)納入到環(huán)評(píng)中,深入研究生物多樣性影響評(píng)價(jià)技術(shù)方法,制定科學(xué)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),在水電開發(fā)過(guò)程中制定生物多樣性保護(hù)措施。4水利水電工程對(duì)生物多樣性的影響在我國(guó),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(diǎn)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(jí)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(lái)的生態(tài)影響有如下:一般的水利工程對(duì)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(huì)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(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)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(shì)的變化,流動(dòng)的河流生態(tài)系統(tǒng)變成了相對(duì)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(duì)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(huì)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(lái)可能擴(kuò)散到灘地和洪泛區(qū)的水、泥沙和營(yíng)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(wú)法進(jìn)入灘地產(chǎn)卵和覓食,失去了避難所,魚類、無(wú)脊椎動(dòng)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(huì)對(duì)其周圍的環(huán)境造成一定的影響。水電工程(尤其是水庫(kù)大壩工程)對(duì)生物多樣性的影響主要是由于水庫(kù)蓄水、下泄受阻、流水貯存以及下泄控制4個(gè)方面造成的[11]。本文從影響途徑來(lái)進(jìn)行大壩工程對(duì)生物多樣性的影響分析。(1)水庫(kù)蓄水。①增加巖石壓力——增加地震頻次——影響陸生動(dòng)物數(shù)量——改變陸生生物多樣性;②庫(kù)區(qū)土地淹沒(méi)——損失岸邊棲息地——岸邊動(dòng)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(kù)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(dòng)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(méi)的有機(jī)物分解——釋放營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)——影響浮游生物數(shù)量——富營(yíng)養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)/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(dòng)植物數(shù)量——改變水生生物多樣性。(2)下泄受阻。①水庫(kù)入流流速減緩——庫(kù)尾泥沙沉積——庫(kù)區(qū)水生棲息地改變——影響上游河濱植物數(shù)量及庫(kù)中浮游生物的繁殖——影響水生動(dòng)物種類及數(shù)量——影響河濱及庫(kù)中生物多樣性;②水庫(kù)泥沙沉降——庫(kù)中水體混濁度下降/營(yíng)養(yǎng)物累積——影響水庫(kù)浮游生物繁殖——影響水生動(dòng)物種類及數(shù)量——影響庫(kù)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(dòng)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(yíng)養(yǎng)含量——影響河漫灘動(dòng)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(yíng)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(yùn)動(dòng)——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(kù)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(kù)表面蒸發(fā)——增加局部空氣濕度——有利于昆蟲生長(zhǎng)繁殖;③水庫(kù)水體熱量分層——改變水庫(kù)的物理化學(xué)性質(zhì)——影響浮游生物繁殖及庫(kù)中植物種類及數(shù)量——影響庫(kù)中動(dòng)物種類及數(shù)量——改變庫(kù)中水生生物多樣性;④水庫(kù)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(dòng)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(dòng)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(kù)水位波動(dòng)——庫(kù)岸侵蝕——影響庫(kù)區(qū)植物數(shù)量——改變岸邊生物多樣性;②庫(kù)岸侵蝕——水庫(kù)中侵蝕物分解——庫(kù)中營(yíng)養(yǎng)物增加——影響浮游生物及水生動(dòng)植物的數(shù)量——改變庫(kù)中水生生物多樣性;③水位波動(dòng)——影響庫(kù)中水生棲息地——影響水生動(dòng)植物的種類及數(shù)量——改變庫(kù)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(yíng)養(yǎng)物泥沙含量——影響河漫灘動(dòng)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(dòng)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(shí)間——改變遷徙信號(hào)——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(guò)改變流域和河流的水土資源時(shí)空分布、工程產(chǎn)生的占?jí)�、水力隔斷和遺傳基因阻隔作用,最終對(duì)生態(tài)系統(tǒng)與生物多樣性產(chǎn)生不利影響,特別在我國(guó)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(píng)價(jià),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(píng)價(jià)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(píng)價(jià)現(xiàn)狀
工程對(duì)生物的影響大多是通過(guò)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(dòng)力學(xué)條件和水文情勢(shì)變化及水土資源時(shí)空改變對(duì)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(shí)預(yù)測(cè)生物多樣性的改變,同時(shí)應(yīng)盡量保持河道的自然特點(diǎn)及水流的多樣性,各項(xiàng)工程建設(shè)時(shí)盡量保持沿河濕地、沼澤地的水源補(bǔ)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(píng)價(jià)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(yíng)養(yǎng)級(jí)類群可以對(duì)低營(yíng)養(yǎng)級(jí)類群產(chǎn)生強(qiáng)烈的影響,最終導(dǎo)致整個(gè)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(lái)生態(tài)系統(tǒng)中的高營(yíng)養(yǎng)級(jí)類群缺少時(shí),也會(huì)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(yíng)養(yǎng)級(jí)類群的保護(hù)。從工程施工和正常運(yùn)行兩個(gè)階段來(lái)評(píng)價(jià)項(xiàng)目對(duì)陸生動(dòng)植物的影響。施工期對(duì)陸生生物多樣性的影響主要是鋪路、開挖和棄渣對(duì)植被的破壞及噪聲對(duì)動(dòng)物棲息地的影響;正常運(yùn)行階段對(duì)植物的影響主要是淹沒(méi)及沼澤化,對(duì)動(dòng)物的影響大多是間接的,通過(guò)對(duì)生境及其捕食植物的影響而作用于動(dòng)物。定量預(yù)測(cè)水利水電工程導(dǎo)致的生物多樣性損失。采用定量評(píng)價(jià)方法量化生物多樣性損失的大小,亦可預(yù)測(cè)工程建設(shè)帶來(lái)的生物多樣性減少的貨幣價(jià)值,據(jù)此與工程運(yùn)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(dòng)的干擾,生物生存的空間越來(lái)越小逐漸成為一個(gè)個(gè)“孤島”。該種生態(tài)環(huán)境下生長(zhǎng)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(guò)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(duì)性保護(hù)對(duì)策。堅(jiān)持以就地保護(hù)為主,遷地保護(hù)為輔,兩者相互補(bǔ)充[8]。陸生動(dòng)物保護(hù):對(duì)于淹沒(méi)線以上陸生動(dòng)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(duì)于生活在水庫(kù)淹沒(méi)線以下的陸生動(dòng)物,在庫(kù)區(qū)附近非淹沒(méi)區(qū)選擇相似的新棲息地,規(guī)劃好遷移通道,在蓄水前實(shí)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(dòng)物和魚類保護(hù):建立自然保護(hù)區(qū)、設(shè)置過(guò)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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