2013年1月,國務院在“十二五”的第三年初,發布了能源發展“十二五”規劃。規劃中指明,到2015年,非化石能源消費比重提高到11.4%,非化石能源發電裝機比重達到30%,全國水電裝機容量達到2.9億千瓦。屆時,常規水電裝機容量將占全國技術可開發裝機容量的53% ,占經濟可開發量的72%。然而,與此同時中國的江河正在經歷史無前例的轉變與壓力:城市化和污染產業在向西部高原轉移,各地調水搶水和非法秘密排污的問題越來越嚴重,中國的江河生態系統正頻臨崩潰的危險。
我們需要從現在開始著手將落實江河生態線、落實江河生態戰略規劃,與水電的科學、透明決策作為生態文明制度化的戰略步驟加以具體落實,應對和化解因水電過熱開發導致的江河生態危機。“十二五”和“十三五”將是關鍵的時期。
無論是大壩總數還是裝機總量,中國無愧于水電大國。2013年《第一次全國水利普查公報》數據顯示,我國共有水庫98002 座,水電站46758座。進入21世紀,中國水電開發的特征是:水電開發增長速度總體較快,近10年來增幅更為顯著。水電工程向高壩大庫方向發展,百米以上大壩的數量中國已經獨占鰲頭。
水電工程目前也在向梯級滾動開發方向發展。有專家認為,西南江河水電開發已觸及河流敏感“險灘”和“中華水塔”的關鍵水源地——金沙江、瀾滄江和怒江的上中游等高原民族聚居地和江河源頭流域范圍。這些地方既是公眾參與工作的敏感點和難點,也是生態研究工作的薄弱環節。
大壩的生態影響
在全球范圍內,水壩是對河流生態系統帶來最大改變的因素。世界上一共有45000多個大壩,而中國所占的比例最大,超過了22000座,美國約6600座。這些水壩合在一起,使世界上60%的大型流域變得支離破碎,阻擋了魚類洄游和泥沙、營養物以及水的自然流動,改變了淡水生態系統。目前全球水庫的總蓄水量達到10000立方千米,相當于全世界所有河流水量的5倍。全球被大型水壩淹沒的面積超過40萬平方千米,相當于美國加州的面積。
一般認為,我國西南地區的梯級大壩對生態環境的影響不小,除直接切斷水生生物生境、導致魚類滅絕以外,還淹沒大量土地,造成庫區的污染。上游的大壩對下游的沖積平原、湖泊濕地都有直接影響。而許多水電站的生態補償措施形同虛設,國家自然保護區頻頻為水電讓路,使中國河流的生態系統支離破碎,生物多樣性受到嚴重影響。
河流生態系統生態過程的完成,依賴于河流之間、干流與支流之間、河流與湖泊之間、河流與河口,甚至海洋之間、地表水與地下水之間自然交流的暢通。由于大壩明顯地改變了河流徑流特征,會造成河流生態系統自然水文、水力學特征的顯著變化,并造成許多不利影響:本地水生物種失去生存所需要的水力學和水文學環境條件;河流因被大壩阻隔,無法成為生物交流的通道;沿岸帶生境消失,使水、陸交換界面不能發揮其生態功能。
水電庫壩對流域的生態系統及其生物多樣性的影響,往往是長期性和毀滅性的。大壩改變原生河流水流湍急的生態環境,使河流變為若干個高程不等的湖泊型靜水環境。流入庫區的水流速減緩、水深增大、流態單調、泥沙沉積、反季節漲落,迫使喜流水環境的水生生物失去棲息地,同時也阻隔了魚類在上下游區間洄游和產卵的生活環境,迫使許多特有珍稀魚類資源滅絕。
我國的四大家魚(青魚、草魚、鰱魚和鳙魚)屬于江湖洄游魚類,在湖泊中成長,繁殖季節到江河干流中去產卵,周期性往返于江河干流與附屬湖泊之間。長江流域的水壩修建已迫使我國的四大家魚保有量迅速銳減。歷史上湖北省境內長江四大家魚天然魚苗產量達200億尾,1982年下降為11.06億尾,至2007年三峽水庫蓄水后,四大家魚魚苗資源僅為2億尾,銳減97%。
在溫帶和熱帶的水電庫壩,由于蒸發產生的水量損失巨大,水庫通常會產生季節性水分層,水庫內的水溫分層隨著水庫變大而變得越發顯著。水庫分層導致的水體垂直交換受阻、外源有機物在庫區沉積、微生物分解作用的耗氧等原因,導致庫區底層出現缺氧,甚至無氧的狀況。魚類是有氧呼吸的生物,庫區底層的缺氧和無氧環境可以直接造成魚類的死亡。
水庫的調節作用致使壩下江段水位、流速和流量的周年變化幅度降低,河道的自然水位年內變化趨小,沿岸帶消落區的范圍變窄,大片的泛濫區消失。有些調峰電站出現壩下江段日水位的劇烈變動。這些變動均大大影響下游魚類的繁殖、攝食和生長。
大壩對下游的影響
大壩將水和泥沙擋在上游,對下游會產生顯著的影響,帶來多種問題。長江上游干流梯級水庫的規劃建設和水利工程,對下游兩湖濕地產生了疊加累計影響。比如,三峽大壩蓄水以來,洞庭湖、鄱陽湖的水位都有所下降。由于大壩的防洪措施在豐水期內減泄調度,而10月江河退水期時,鄱陽湖、洞庭湖的湖灘便開始提前出露,引發湖灘地水生、濕生、陸生動植物產生新的環境演化,對越冬飛鳥產生一定影響。
據研究表明,對洞庭湖來說,長江干流水利工程有可能加重了濕地正向演化最終的萎縮程度。而對鄱陽湖來說,長江干流水利工程有可能破壞了現有的泥沙沖淤準動態平衡過程,大大加速了濕地的正向演化的速度,此外鄱陽湖控制工程也可能使鄱陽湖濕地迅速萎縮。因為大壩蓄水后,湖灘出露的提前會使水鳥可棲息的湖面減小、食物減少,造成植被生境的演化以及人類活動的增加。長江上游水利開發的累計影響,會使長江和洞庭湖內的魚類瀕臨危險。因此一定要嚴格限制對洲灘的所謂開發。
我國西南地區眾山環繞,耕地面積更加稀缺,山高坡陡,絕大多數原住民都生活在河谷地帶,利用河流沖刷出的平原耕種糧食。肥沃的土壤和淤泥的營養通過河流傳送到沿河各地河谷的農田,水電的修建恰恰淹沒了沿河僅有的肥沃的土地,迫使居住在沿河兩岸的原住民搬遷,而這些土地資源往往也是很多世居民族和社區世代累積的肥沃土地。失去這些河谷地帶的肥沃土地,被搬遷的農民可能會毀林開山以解決生計問題,帶來更大的生態破壞。
庫區污染問題需重視
水電的梯級開發是經濟效益最高、水電界最推崇的開發方式。然而梯級開發將河流分隔成若干片段,使原來渾然一體并自由流淌的河流景觀破碎化,形成一座不連續的水庫。河流的自凈功能幾乎被徹底破壞,加劇了水環境的污染。因電站的水庫蓄水使河流自然徑流老化,河水在水庫中滯留;進入水庫的水呈靜水環境,累積的污染物質成為污染源;水庫調節徑流使壩下河水流速趨于平穩或減小,減弱了水體的擴散能力。事實證明,大壩建成后,河流從激流水體變為靜流水體,水體的自凈功能被破壞,導致營養物質和污染物的累積從而加劇水質惡化。
有擔心認為,在靠近東南亞的云南南部,水電站淹沒的大片森林,若清庫處理不當,則會帶來污染和溫室氣體排放。政府與水電企業必須考慮被電站水庫淹沒土地的土地利用效益,以及電站水庫建成后對整個流域或區域土地資源均衡的影響。
(本調查報告由自然之友、公眾環境研究中心、綠家園志愿者等多家民間組織聯合發布,僅供參考。)
(撰稿:李波 于音 姚松喬 郭喬羽)