水利工程和航道工程对鱼类的影响及生态补偿措施

水利工程和航道工程对鱼类的影响及生态补偿措施

摘要：本文分别总结了水利工程和航道工程对鱼类造成的影响，探讨有效的生态补偿措施，并着重介绍鱼道。

关键词：水利工程；航道工程；河流生态系统；生态补偿；鱼道

多数发达国家的水电开发率很高，河流渠化率高，航道等级网发达。而发展中国家的水电资源开发水平极低，一般在10％左右，航道网密度低。目前我国正处于经济高速增长期，在未来20年中，仍然需要修建大型水利水电和航道工程。但是，大型工程对生态环境的影响问题不容忽视，尤其是对鱼类的影响，因此必须科学地进行分析并提出行之有效的解决办法。

1．水利工程对鱼类的影响

修库筑坝切断了洄游性鱼类的洄游通道；水库深孔下泄的水温较低，影响下游鱼类的生长和繁殖；下泄清水，影响了下游鱼类的饵料，影响鱼类的产量；高坝溢流泄洪时，高速水流造成水中氮氧含量过于饱和，致使鱼类产生气泡病。水利工程对鱼类产生一系列的影响，但首先应该明确的是，如洄游鱼类由于种类不同，其生存的环境也各不相同，而且，并不是每条河流都有洄游鱼类，因此，在不同地区，不同河流上建坝对鱼类的影响是不同的，应具体情况具体分析。

1.1水流流态改变对鱼类的影响

大坝建成后，库区水位上升，库内水流流速降低，流态趋于稳定，水流对岸坡栖息地的冲蚀能力降低。水库水深的增加，使水库内淤积的泥沙比建库前河道淤积的泥沙多，而这些淤积的泥沙多为有机物和无机物的来源。有机物和悬浮物的富集使库区成为鱼类索食场所。由于水库使原有河道失去急流、浅滩和较大的弯曲度，喜急流性鱼类的栖息环境发生变化，因而水库中急流性鱼类数目会有所减少。相反，水库静水区面积增大，静水性鱼类数目会相应增加。

由于大坝下泄流量是靠人工调节，加强了对河流径流的控制。水库运行的削峰添谷功能降低了河流原有脉冲式水文周期的变幅，甚至有些水库的调节库容接近或超过河川的多年平均径流量，造成大坝下游河流水量的相应减少。鱼类根据流速、水温、水位等信息获得产卵的信号，因此河流流态的改变必然会影响到鱼类的产卵和生长。

1.2水温改变对鱼类的影响

水温直接影响鱼类的新陈代谢。鱼类的生长一般与温度成正相关。库区水深增加，库水温度出现分层，为库区的鱼类提供了不同的栖息水温，在库区周边浅水区水温相对较高，适宜鱼类的产卵和活动，因此库区的形成有利于静水鱼类的生长。对于大坝下游的鱼类，由于水库经常下泄底层的低温水，造成大坝下游河道水体温度比历史同期温度低，对鱼类产卵有延迟作用。如延迟时间过长，刚孵化的卵遇到春汛，江水很有可能将卵带走，破坏卵的孵化。

水库蓄水有利于泥沙和营养物的沉积，蓄水初期对库区水质的改善起到一定作用，但随着时间的推移，上游污染物在库区中不断累积，有可能使库区及部分库汊的水质恶化。同时，水体营养水平的增加为藻类等浮游植物和以浮游植物为食的浮游动物的生长提供了条件。如果水质继续恶化，造成藻类大量爆发，将大量消耗水体中溶解氧，导致水体中溶解氧浓度降低，会使鱼类因缺氧而死亡。对大坝下游的鱼类而言，大型水坝高水位下泄时，在高速水流表面形成掺氧，将空气卷吸入下泄水体中，使水体发生剧烈曝气，水体中溶解气体(N2、O2、CO2)处于过饱和状态，会导致鱼体内血液中产生气泡，鱼类因气泡病而死亡。

1.4河床底质改变对鱼类的影响

大坝建成后，由于泥沙在库区的沉淀，下泄水流的含沙量比建坝前少，对下游河床的冲刷加强，河床泥沙被带走，河床底质中沙、石的组成比例发生改变。鱼类的产卵习性可分为产卵于水层、水草、水底、贝内和石块上，比如，有些鱼类选择粗糙砂砾、岩石基底产卵，有些选择砂质基底产卵，有些选择基底植物上产卵。因此，当河床底质发生变化时，一些鱼类将无法产卵或卵无法成活。

1.5地形改变对鱼类的影响

复杂多变的地形造就复杂的流态，栖息环境越复杂生物多样性越好。水库蓄水后淹没河道江心洲，河道断面由复式变成单一断面，同时降低了回水区江段的水头差和河道的弯曲度。河道地形的单一会造成栖息环境的单一化，相应鱼类的种类也有向单一化发展的趋势。

1.6阻断栖息地的连续性

大坝的建设对洄游性鱼类最直接的影响是切断了其洄游通道，而这种影响是不可逆的。阻断河流使得一些需要洄游到河道上游产卵的鱼类无法产卵而数量明显下降。如长江中洄游性鱼类鲟鱼、胭脂鱼、鲥鱼。鲥鱼的产卵场位于赣江上游，而万安水电站修建后，阻断了其洄游通道，影响了种群繁殖。

2．航道整治工程对鱼类的影响

内河航道整治工程一般包括疏浚工程、炸礁工程、护岸工程、桥梁拆除及跨过河管线改建工程、航标工程、配套设施工程及环境保护工程等。整治工程对鱼类的影响分为直接影响和间接影响。疏浚抛泥、陆域吹填、以及工程炸礁，油污和重金属带来的毒害均对鱼类的生存造成了直接的威胁。内河航道整治使自然河流渠道化，从而破坏水生生物的产卵场，栖息地和河流形态的多样化，以及减弱河流的自然净化能力和破坏其生态环境，从而间接影响鱼类的生存。

2.1施工对鱼类影响

疏浚和抛投工程对鱼类的影响方式较为相似。由于鱼类的游泳活动能力较强，在疏浚机械或施工船舶的扰动作用下，鱼类将会被驱赶出施工水域。因此疏浚和抛投工程对鱼类的直接影响较小，但如果影响底质面积较大，则将对施工后的底质和生境恢复产生不利影响。一般内河航道疏浚施工过程中，对暴露于设计水深之上的岩石采用水下爆破的方法予以清除，对渔业资源会产生一定不利的影响。与疏浚和抛投工程相比，水下炸礁在对渔业资源的影响方式上有很多不同的特点，因此水下炸礁施工对水生生态环境的影响较大。

2.1.1悬浮物的影响

在施工过程中，产生悬浮泥沙的主要区域有港池、抛泥区及吹填区域。悬浮泥沙的浓度局部区域将达到很高，但范围极小，影响甚微。

悬浮物对鱼类的影响分为3类，即致死效应、亚致死效应和行为影响。这些影响主要表现为直接杀死鱼类个体；降低其生长率及其对疾病的抵抗力；干扰其产卵、降低孵化率和仔鱼成活率；改变其洄游习性；降低其饵料生物的密度；降低其捕食效率等。

悬浮泥沙对渔业的影响还体现在对浮游动物与浮游植物的食物供应。浮游植物和浮游动物是海洋生物的初级和次级生产力，海中悬浮液、悬沙会对浮游植物和浮游动物的生长产生不利影响，从食物链的角度不可避免会对鱼类和虾类的存活与生长产生明显的抑制作用，对渔业资源带来一定影响。悬浮泥沙对渔业的影响不是永久性的，而是可逆的，会随着施工结束而逐渐恢复。施工结束运营一段时间后，浮游生物和生物种群数量、群落结构会发生变化而趋于复杂，生物量也会趋于增加，使生态系统恢复生机。对江苏洋口港LPG项目建成前后的生态监测资料表明，浮游生物的重新建立需要几天到几周时间，游泳生物由于活动力强，并且受潮汐影响较易受外海水补充，其种群损伤后恢复较快，会很快建立起新的群落。

贾晓平综合国内外有关文献报道，提出了悬浮物对不同海洋生物种类的致死浓度和明显影响浓度。表1中列出了原水质较清、悬浮物含量较低海域在受到大量悬浮物影响时的情况。