1 项目概况
1.1 基本概况
金沙江水利资源理论蕴藏量为113000MW,占全国理论蕴藏量的16.7%,可开发容量88910MW,年发电量5041×108kW·h,占全国的23.5%,是我国最大的能源基地。金沙江观音岩水电站位于云南省丽江市华坪县(左岸)与四川省攀枝花市仁和区(右岸)交界的金沙江中游河段,是我国最大水电能源基地---金沙江梯级电站的重要组成部分,是“西电东送”、西南水电基地的重要电源点,是金沙江中游干流水电“一库八级”开发规划的第八个梯级电站。水库正常蓄水位1134m、死水位1122m、回水长度约96km、总库容22.5亿m3、调节库容5.55亿m3、总装机容量300万kW、年均发电量122.40亿kW·h(单独运行),上游龙盘水电站建成后,年均发电量136.22亿kW·h,是一座以发电为主,兼顾下游攀枝花市的城市供水、防洪及库区航运及旅游等综合利用的水电水利枢纽工程。
1.2 项目经济效益
金沙江观音岩水电站是金沙江中游开发条件好、技术经济指标优越的大型水电工程。观音岩水电站装机容量300万kW,多年平均发电量122.40亿kW.h(单独运行),电站正常运行后,每年被系统吸收的电量可为云南和四川增加国内生产总值约22.3亿元,若以2007年单位电量产值5.41元计算,每年可创国民生产总值达662.18亿元。
1.3 项目建设使用林地概况
金沙江观音岩水电站自2005年“三通一平”等辅助工程建设以来,建设项目拟使用林地面积2779.7256hm2,其中,使用云南省林地2422.0172hm2,使用四川省林地357.7084hm2.
2 金沙江观音岩水电站对生态环境的影响
2.1 对生态环境的有利影响
2.1.1 减少二氧化碳、二氧化硫等有害气体的排放 按建设同等发电量规模的火力发电厂计算,金沙江观音岩水电站每年可替代火力发电厂节约宝贵的标准煤炭资源373.32万t.按国家发改委提供的火力发电厂平均数据,燃烧1t标准煤排放二氧化碳2.62t,排放二氧化硫8.5kg,排放氮氧化合物7.4kg计算,金沙江观音岩水电站每年可减少二氧化碳978.10万t、二氧化硫3.17万t、氮氧化合物2.76万t等有害气体排放,可适度减轻酸雨、温室效应等大气危害以及燃煤开采,洗选运输、废渣处理所导致的环境污染。
2.1.2 有效控制上游洪水,提高长江中下游的防洪能力 金沙江观音岩水电站总库容22.5亿m3,具有5.55亿m3的调节库容。当设置2.53亿m3防洪库容时,就能够使攀枝花市洪水标准由30a一遇提高到50a一遇。在不增加堤防投资的同时,可避免攀枝花市客运中心、马坎公路及江边住宅、金江机修厂、攀枝花贮木厂等遭受洪灾损失。若与雅砻江梯级水库和金沙江下游梯级水库配合,还可在一定程度上缓解宜宾、泸州、重庆等地区的洪水威胁,并配合三峡水库实行洪水统一调度,从而一定程度上减轻长江中游的洪水灾害。
2.1.3 增加下游河段枯水期流量,为攀枝花市提供可靠、优质的水源 观音岩水电站和上游的龙头水库龙盘联合运行时,其巨大的调节作用,可使攀枝花河段径流年内分配均匀,相应汛期平均水位降低,枯期平均水位将抬高,增加枯水期流量;观音岩水电站下游27km的攀枝花市,为沿金沙江两岸分布的条带状城市,城市用水绝大部分直接从金沙江取用,而观音岩水库建成后,可每天向攀枝花市区提供优质、可靠的城市生活用水40万m3.
2.1.4 改善库区小气候,增加两岸空气湿度 一是水库建成蓄水后,有利于扩大和改善鱼类和水生物生栖环境,原有的河流变成了河道型水库,库区小气候发生细小变化,水中有机物质及矿物质增加,浮游植物生物量会有较大增加,浮游甲壳动物的生存和繁殖,植物性鞭毛虫数量、食藻和食菌的纤毛虫种类和生物量将会较建坝前有较大的增加。
二是水库建成将形成长度约96km,淹没面积达49.64km2的水面,在水库区域内,坝前水面高程比蓄水前将抬高约116m,水面比不蓄水前扩大近5倍,将使该河段的水面蒸发量有较大增加,河谷两岸的空气湿度有所提高,局部小气候得到改善,有利于植被的生长和恢复,并对两岸的植物群落结构产生一定的影响。
2.2 对生态环境的不利影响
2.2.1 加剧比较尖锐的人地矛盾 金沙江观音岩水电站项目建设,征用耕地0.11万hm2,园地0.09万hm2,加上移民安置区内乡镇、居民点村镇建设、工矿企业、迁建公路等专业设施的复建,还要占用大量耕地和园地,加剧了区域比较尖锐的人多地少的矛盾。
2.2.2 改变自然河道生境,不利于鱼类的自然繁衍 一是水电站修建前,原库区江段主要为峡谷急流生境,是一些土着鱼类生活的环境,更是多种在急流中产卵鱼类的产卵场。水库形成后,库区产漂流性卵的鱼类产卵场将消失;而在流水中产黏性卵或沉性卵的鱼类,由于不必进行长距离洄游,在库区或坝下可能完成生活史。
二是水电站大坝建成后,使原本连续的河流生态系统分隔成为不连续的库尾以上河段、库区、坝下河段3个环境单元,导致鱼类生境的片段化和破碎化,形成大小不同的异质种群,种群间基因不能交流,使各个种群的遗传多样性降低,种群灭绝的概率增加。
三是水电站大坝修建以后,由于水库的调节作用,坝下江段水位、流速和流量的周年变化幅度降低,河道的自然水位年内变化趋小,大片的泛滥区消失。分析表明,在水位快速上升阶段,幼鱼和小型鱼类可能直接被急流冲走,导致部分个体死亡;个体较大的鱼被迫抵挡急流,出现应激反应,造成生理伤害,进而可能导致鱼类在行为上规避该不稳定的环境,种群分布格局发生改变。在水位快速下降时,个体较小的鱼可能被搁浅滩上,使其自然死亡率增大,对中、下游鱼类的繁殖、摄食和生长会产生比较明显的不利影响。
2.2.3 征占用林地使林地减少,破坏部分生态建设工程 金沙江观音岩水电站拟使用林地面积2779.7256hm2,工程的建设将使林地变成水域、建筑用地、交通用地等非林地,造成林地面积减少;用地范围内分布有天然林资源保护工程、退耕还林等生态公益林建设工程,如仅征占用云南境内的国家级公益林就达908.7507hm2.水库淹没区和工程施工不可避免地将征占用或破坏这部分防护林地,使防护林保持水土、涵养水源,保护生物多样性等生态功能受到一定影响。
2.2.4 项目建设需要采伐部分国家二级保护野生植物 项目用地仅水库淹没区和部分枢纽区(云南境内)就有国家二级重点保护野生植物毛红椿64株,蓄积15.9m3.其中,林木株数27株,蓄积1.9m3;散生木株数27株,蓄积9.0m3;四旁树株数10株,蓄积5.0m3.其中,对胸径>20cm、树体较大、移植成活率难以保障,不具备移植条件的24株毛红椿,拟使用采种育苗的保护措施,申请采伐利用。
2.2.5 施工过程会造成大量的水土流失 金沙江观音岩水电站工程建设扰动地貌面积为6415.57hm2,损坏水土保持设施面积1004.91hm2,主体工程施工区土石方挖填总量5747.56万m3,土石方开挖4000.89万m3,填筑利用1746.67万m3,借方818.90万m3,工程弃渣量为3194.72万m3,可能造成水土流失总量约349.89万t,水土流失主要集中在存弃渣场、枢纽工程和场内交通工程等预测区。如不采取有效的水土保持措施,松散的弃土弃渣遭遇暴雨、洪水的冲蚀,很容易对区域土地生产力、区域生态环境、河道水质、观音岩电站本身等造成不同程度的危害。
3 生态环境保护措施
3.1 野生陆生动植物保护措施
一是施工期间,加强施工人员及附近村民生态保护宣传教育,以张贴公告、发放宣传材料等形式,让施工人员及附近村民对施工区及附近的重点保护植物有所了解,并熟悉破坏生态环境应承担的相应法律责任,并要求施工单位建立相应野生陆生动植物保护制度,严禁施工人员非法猎杀、捕食野生动物。
二是在施工营地等人员活动较多、较集中的区域、主要交通道路,设置生态环境保护警示牌。同时,林业监理人员对每个施工点及附近的保护、稀有植物,包括国家级保护植物、特有植物、珍稀植物等进行逐一编号、挂牌、标记、登记、拍照和备案。
三是建立毛红椿、栌菊木保护植物园,作为本工程珍稀保护植物迁地移植、采种育苗保护园区,主要包括种子库、引种繁育苗圃、树木园区及其他用地等。对根系庞大,在野外直接挖取移栽成活率较低,迁地保护成效小,不适宜迁地移植保护的保护树种,应采取采种育苗的方式,来减轻电站建设对其种群生存造成的负面影响;对原生地地势平缓,离公路较近,适宜迁地移植保护的保护树种,要做好迁地移植,尽量保证其成活率。
四是做好清库和水库下闸工作,减少动物个体的损失。结合清库,对库区内受淹没影响的重点保护动物,应有目的地逐步实行驱赶和搜救活动,发现幼小个体(包括爬行类的卵)或受伤的动物,应及时抢救,在施工中遇到的鸟、蛇等动物的卵(蛋)一定要上交县林业局野生动物保护部门给予保护。
五是建立封山育林区。金沙江干热河谷地区(尤其是1500m以下区域)原生和半原生植被半湿润常绿阔叶林、硬叶常绿阔叶林、暖温性针叶林和干热河谷稀树灌木草丛具有一定的保护价值,一旦破坏,很难恢复。建议涉及县(区)将金沙江流域水库淹没线以上部分区域划定为封山育林区,由电站业主配合进行封山育林管理。
3.2 野生鱼类保护措施
根据预防为主的原则,拟采取鱼类增殖、保护栖息地、人工模拟鱼类生境、网捕过坝以及渔政管理等措施对鱼类进行保护补救。
一是水电站的建设,将对鱼类组成和资源数量产生一定影响,需采取人工手段进行人工增殖放流。在业主营地建设一个鱼类增殖站,进行野生亲本捕捞、运输、驯养,实施人工繁殖和苗种培育,接受标志(或标记)的技术培训,进行放流苗种的标志(或标记),建立遗传档案,建立并长期维持人工种群,提供苗种进行放流。
二是栖息地生境保护。在水电规划中留出渔泡江、仁里河、万马河、塘坝河等保留河段,为鱼类提供足够的摄食场地、繁殖场、生长空间和庇护所。并加强保留河段的管理,禁止在鱼类繁殖期进行捕捞,为鱼类繁殖创造良好的条件,此措施可以结合人工模拟鱼类生境等措施同时进行。
三是人工产卵场建设。由于库区河段主要为产沉黏性卵鱼类(鲤形目的鲤科、鳅科、平鳍鳅科以及鲇形目鲇科、鲿科适应急流生活种类)的产卵场,为减缓库区水生环境变化对这些鱼类繁殖的影响,应考虑建设人工模拟鱼类产卵场,模拟此类鱼类生境。
四是网捕过坝措施。根据《中华人民共和国渔业法》第四章第三十二条规定,“在鱼、虾、蟹洄游通道建闸、筑坝,对渔业资源有严重影响的,建设单位应当建造过鱼设施或者采取其他补救措施”.但金沙江中游为梯级开发,当观音岩电站修建时,其上游的几个电站也相应开工,梯级开发后观音岩坝址以上金沙江中游,将没有适合的河段可供这些鱼类产卵繁殖,因此,对这些鱼类采取上行过鱼设施是没有多少实际意义的。加之观音岩水电站及其他上游水电站大坝均较高,修建鱼道将起不到应有的保护作用。因此,采取捕捞天然种群的个体,无论是幼鱼或者成鱼,培育后放流到其他被隔离的单元中,以促进遗传交流,维持种群数量和遗传多样性。
五是渔政管理措施。观音岩水库蓄水后,饵料条件改善,库区的鱼产量会增加。但由于库区鱼类资源组成发生变化,一些原来生活在库区的鱼类种群数量会减小,而且水利工程对库尾以上江段、坝下江段鱼类的影响也非常显着。建议采用加强渔政管理、减少捕捞的方式以减缓不利影响。
3.3 水环境保护措施
一是施工期间的水环境保护措施。围堰闭气后的基坑积水、堰基和绕堰渗水等,初期不采取处理设施,仅对基坑水进行静置处理,还可根据污水废水PH值适当添加絮凝剂,使水质进行中和沉淀并用水泵抽排清水,排水口位置尽可能设置在靠近金沙江泓流速较大处,以满足水质保护要求;其他生产过程产生的污水、废水通过人工砂石料及反滤料加工系统、混凝土拌和系统、生活污水处理系统、成套油水分离器处理系统、隔油过滤法处理系统的建立和运行,在一定程度上可减少了对水环境的不良影响。
二是在水库蓄水前,彻底做好水库库底清理和消毒工作,保护观音岩水电站库区水质,使其满足现有的Ⅱ类水域水质功能的保护目标,水库运行期间,加强库区周围水环境管理力度。
3.4 水土保持保护措施
根据水土流失防治责任范围、主体工程布局、影响时间、建设时序和可能造成的水土流失危害,将水土流失防治范围进行防治分区,然后通过“堆渣坡面防护及渣场基础处理、挡护措施、排水设施、蓄水工程(为了保证渣场复耕和植被用水,需建设蓄水池蓄水,用于旱季灌溉)、植物措施(边坡、景观平台边坡采用植被混凝土护坡绿化技术进行绿化、美化,建筑物周边空地,建议种植各种树形美观、花叶茂盛、艳丽的树种,如刺桐、凤凰木、紫薇、印度橡胶)”等工程措施,减少水土流失。
4 讨论
文章提到的水电站工程建设生态环境影响及保护措施仅是一小部分,大型水利枢纽工程建设对生态环境的影响是多方面的、复杂的,他不仅影响区域内的陆生生态、水生生态、洪涝灾害、水土流失、珍稀动植物等自然因素和生态系统,而且涉及到人口、移民、城镇、交通、产业布局、区域经济等社会经济因素;不仅影响施工区、库区,还会影响上游、下游、河口等。而且受影响因素不是孤立的,而是相互作用、相互联系的,影响其中一个因素或局部区域,就会引起全局和整体的变动。因此,从保护与发展的角度看,应积极开展和研究各种有效生态环境保护措施,充分考虑生态效益、经济效益、社会效益的统一,尽量降低工程建设对生态环境的不良影响。
参考文献:
[1]中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院。金沙江中游河段观音岩水电站环境影响报告书[R].2009.
[2]中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院。金沙江中游河段观音岩水电站可行性研究报告(第一篇)[R].2009.
[3]云南省林业调查规划院。金沙江观音岩水电站项目(云南境内)使用林地可行性报告[R].2013.
[4]四川省林业勘察设计研究院。金沙江观音岩水电站项目(四川省境内)拟使用林地可行性报告[R].2012.
[5]中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院。金沙江中游河段观音岩水电站建设征地移民安置规划大纲(云南分册)[R].2008.
[6]中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院。金沙江中游河段观音岩水电站建设征地移民安置规划大纲(四川分册)[R].2008.