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水利水电工程对周边水源地水质的影响及保护策略研究

作者

齐建春

身份证 372832197901291119

引言

随着水资源开发力度持续加大,水利水电工程与敏感水源地保护之间的冲突日益凸显。深入剖析大坝建设运行对水质产生的复杂效应,并提出具有针对性的协同保护方案,已成为实现水资源可持续利用亟待解决的重大课题,对维护公共健康与流域生态系统稳定具有紧迫的现实意义。

1 水源地保护的极端重要性

水源地是人类社会生存与发展的生命线,其保护具有极端重要性。洁净安全的水源是维持公众健康和社会稳定的基石,直接关系到城乡居民的饮水安全和基本生活需求。一旦水源地遭到污染,将不仅引发水资源短缺危机,更可能导致介水传染病传播,对人民群众身体健康构成严重威胁。从生态视角看,水源地是流域生态系统的重要组成部分,其水质状况直接影响水生生物多样性及河流、湖泊等水域的生态健康与功能稳定。优质的水源也是工农业生产活动不可或缺的基础资源,关系到粮食安全与工业生产的可持续性。因此,加强水源地保护不仅关乎当下民生福祉与社会经济发展,更是保障国家水安全、维护生态环境安全、实现可持续发展的长远战略要求。

2 水利水电工程对水源地水质的影响

水利水电工程的建设和运行会对周边水源地水质产生多层面的复杂影响,在物理层面,筑坝蓄水形成水库后,水体流速显著减缓,沉降作用增强,可能导致水体自净能力下降,并引起水温分层现象,影响下游水生生态环境及工农业取水水质。化学层面上,库区水流停滞使氮磷等营养物质更易富集,增加了水体富营养化和藻类水华爆发的风险。同时,库底沉积的污染物及重金属在厌氧环境下可能重新释放,对水质构成二次污染。生物层面,水流状态和水环境条件的改变会影响水生生物群落结构,进一步破坏水域生态平衡。此外,施工期间的悬浮物污染、运营期库周面源污染的汇入,均会对水源地水质安全构成持续压力。这些影响相互关联、层层叠加,使得水质管理与保护工作面临严峻挑战。

3 水利水电工程周边水源地保护策略

3.1 强化全流域统筹规划与管理

水利水电工程周边水源地保护的首要策略是打破行政边界限制,实施以流域为单位的系统性统筹规划与管理。流域是一个完整的自然水文单元,上下游、左右岸的水质状况相互关联影响。必须建立跨区域、跨部门的权威性流域协调机构,负责统一制定并监督执行流域水资源保护与水污染防治规划。该策略的核心在于将水源地保护关口前移,在水利水电工程项目的规划选址、可行性论证及环评阶段,就充分评估其对流域水生态,特别是对下游敏感水源区的潜在累积性、长期性影响。通过科学优化工程布局,如合理设置取排水口位置、预留生态流量保障设施等,从源头上规避和减轻不利影响。同时,统筹协调流域内生活、工业、农业等各类污染源的减排任务与治理要求,确保工程运营期流域入河污染负荷得到有效控制,为水源地水质安全提供坚实的流域性基础保障。

3.2 构建覆盖工程建设与运营全过程的监控体系

构建覆盖水利水电工程建设期、运营期全过程的精细化水质监控预警体系是实施有效保护的技术基石,该体系应包括库区、坝下、主要支流汇入口及重要取水口等关键点位,监测指标需涵盖常规理化指标、富营养化指标、特征污染物及水生生物指标等多维度参数。在工程建设阶段,重点监控施工废水、基坑排水、生活污水的处理与排放情况,以及水土流失带来的悬浮物污染,实行严格的达标排放管理。在工程运营阶段,监控重点转向水库水温分层、藻类密度、溶解氧变化以及底泥污染物释放等水库特有生态环境问题。通过布设在线自动监测站与结合人工巡测,实现数据的实时采集、传输与分析,并建立水质预警模型。一旦发现数据异常或逼近安全阈值,立即启动预警并追溯污染来源,为管理部门采取应急响应措施、调整水库调度方案提供科学依据,实现从被动治理向主动预警和风险防范的转变。

3.3 实施以生态需求为导向的水库优化调度

传统水库调度多以发电、防洪、供水等经济效益为核心,往往忽视了下游水生态系统的健康需求。保护水源地水质必须革新调度理念,实施生态优先的优化调度策略,即生态调度。该策略要求在水库运行中,通过科学调整下泄流量的过程、时机、水量及水温,模拟自然水文情势,改善坝下河道水环境并抑制库区水质恶化。具体措施包括,在关键时期下泄生态流量,保障下游河道的基本生态功能与自净能力;针对水温分层问题,利用分层取水设施调整下泄水温,满足下游水生生物繁殖与农业灌溉的适宜温度要求;在藻类易发期,可通过合理降低水位或制造扰动等方式破坏其稳定生长条件,抑制水华爆发。

3.4 推进库周及上游区域生态修复与污染治理

水库是流域污染物的汇,其水质状况很大程度上受库周及上游来水水质控制。因此,必须大力推进库区消落带、库周岸线及上游集水区的生态修复与综合治理。在库周地带,建设生态隔离缓冲带,种植具有强净化功能的湿地植物,利用其截留、吸收、降解作用,有效削减面源污染随径流进入库区的负荷。对入库支流河口、库湾等区域,可因地制宜地修复和构建人工湿地、生态浮床等工程,对来水进行深度预处理。对于上游区域,需严格控制点源污染,升级改造城镇与工业园区污水处理设施,确保稳定达标排放。更重要的是,全面治理农业面源污染,推广生态农业、减少化肥农药施用量,建设农村生活污水和垃圾收集处理系统。通过山水林田湖草系统治理,提升流域水源涵养能力与土壤保持能力,从根源上减少污染物产生和入河量,为水库提供清洁水源。

3.5 完善政策法规与创新管理保障机制

健全的政策法规与创新的管理机制是各项保护策略得以长期有效实施的根本保障,国家层面应进一步完善水利水电工程生态环境保护的法律法规体系,明确工程业主的水源地保护主体责任,并提高对水质超标、生态破坏等行为的处罚标准。积极探索和推行基于流域生态补偿机制,按照谁受益谁补偿、谁保护谁受偿的原则,由水电受益方对水源地保护地区给予资金、技术、项目等形式的补偿,激励保护行为。同时,创新监管模式,建立包含政府、企业、社会公众与第三方机构在内的多元共治体系,利用卫星遥感、无人机巡查等先进技术强化天地空一体化监管,并依法完善信息公开制度,鼓励公众参与监督。最终通过明晰的权责、严格的法律约束、有效的经济杠杆和广泛的社会参与,形成水源地保护的长效机制,确保水利水电工程与水源地保护协同可持续发展。

结束语

综上所述,水利水电工程的水质影响具有长期性和系统性特征,其保护工作必须立足于全流域视角,采取工程技术与管理机制相结合的综合措施。唯有坚持生态优先、绿色发展原则,方能真正实现工程效益与水源地安全的长久协调统一,为经济社会可持续发展提供坚实的水资源保障。

参考文献

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