关于南水北调带来的生态问题及防范措施
摘要：南水北调工程是为解决我国北方地区严重缺水而实施的一项重大的跨流域调水工程，工程主要是为解决京、津和华北平原中西部及河南部分地区的缺水问题而建设的，主要目标是以解决沿线城市生活和工业用水为主，兼顾农业及生态环境用水。工程建设将对区域生态环境会造成一系列的影响，了解工程建设对水源地及工程沿线地区生态环境的积极影响和消极影响以保护生态环境，并对南水北调工程对生态带来的破坏采取一定防范显得尤为重要。
关键词：南水北调工程 生态环境 保护 什么是南水北调 南水北调是缓解中国北方水资源严重短缺局面的重大战略性工程，分东线、中线、西线三条调水线。自1952年10月30日毛泽东主席提出 “南方水多，北方水少，如有可能，借点水来也是可以的。”的设想以来，在党中央、国务院的领导和关怀下，广大科技工作者做了大量的野外勘查和测量，在分析比较50多种方案的基础上，形成了南水北调东线、中线和西线调水的基本方案，并获得了一大批富有价值的成果。我国南涝北旱，南水北调工程通过跨流域的水资源合理配置，大大缓解我国北方水资源严重短缺问题，促进南北方经济、社会与人口、资源、环境的协调发展.
南水北调工程主要解决我国北方地区，尤其是黄淮海流域的水资源短缺问题，规划区人口4.38亿人。
南水北调工程简介 [1] 分东线、中线、西线三条调水线。西线工程在
最高一级的青藏高原上，地形上可以控制整个西北和
华北，因长江上游水量有限，只能为黄河上中游的西北地区和华北部分地区补水；中线工程从第三阶梯西侧通过，从长江支流汉江中上游的丹江口水库引水，
自流供水给黄淮海平原大部分地区；东线工程位于第三阶梯东部，因地势低需抽水北送。 东线、中线和西线三条调水线路。通过三条调水线路与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系，构成以“四横三纵”为主体的总体布局，以利于实现中国水资源南北调配、东西互济的合理配置格局。西线工程截至目前，还没有开工建设。
立方米，建设时间约需40-50年。建成后将解决700多万人长期饮用高氟水和苦咸水的问题。[1]
南水北调对局部地区的生态影响
三、 南水北调带来的影响
（一）东线工程
1994年已完成《南水北调东线工程环境影响评价报告书》，并通过水利部预审。针对东线工程的不利影响，其主要评价结论如下：
1、调水对长江口地区的影响
由于长江径流量大， 调引水量小，调水对引水口以下长江水位、海水上溯、河道淤积、河口拦门沙的位置和长江航运等影响甚微
2、关于北方灌区土壤次生盐碱化的问题
目前，黄淮海平原已经形成比较完善的排水系统，并积累了丰富的防治土壤盐碱化的经验。南水北调东线工程调水仍属补水性质，在一般情况下，不会导致北方灌区土壤次生盐碱化。
3、关于血吸虫病区北移
根据现场对北纬33°15′以北地区自然环境中钉螺的生存和繁殖实验以及江苏省江水北调工程的实践证明，因气候原因，大规模调水不会将南方的血吸虫病区扩散到北纬38°以北地区。
（二）中线工程
1995年已完成《南水北调中线工程环境影响评价报告书》，并经原国家环保局审查同意。由于加高丹江口大坝，改变了丹江口水库及汉江中下游水文情势，削减了洪峰流量，对中下游的防洪有利，但也给生态环境带来一些不利影响，主要评价结论如下：
1、移民环境问题
由于丹江口水库淹没耕地20万亩和移民22万人（1990年调查），数量较大，如全部就地安置移民，将会加大库区环境压力，除就地安置一部分移民外，还可采取综合措施和外迁移民到新增灌区安置等措施予以妥善解决。
2、对汉江中下游水文情势的影响
调水130—140亿m3占丹江口坝址断面径流量的1／3，占汉江流域径流量的22％，可能会引起汉江中下游水文情势变化
3、对中下游航运的影响
调水130—140亿m3，河道水位将下降0.6至1.0米，对航运和沿江的引水有一定影响
4、对下游河道造床运动的影响
调水130—140亿m3（引水规模500m3／s），对汉江中下游出现
800—1000m3／s的天数减少约20天，出现1000—3000m3／s的天数减少约100天，对汉江下游河道冲淤和环境容量有一定影响 中线工程对环境的积极影响
一)改善水源地生态环境
1.有效降低水质污染。水源地的水质污染主要有由工业“三废”、生活污水和集中排放的废弃物造成的污染和农业生产中使用的农药、化肥、等物质和人畜粪便通过地表径流、地下渗透等方式，对自然环境造成的污染。河流沿岸城镇的部分废水未经处理直接排入水库造成水质污染。水源地的造纸厂、化肥厂、冶炼厂，都是排放污水的大户，虽然实现了达标排放，但由于运行费用昂贵，环保设施不能正常运行，致使大量的废水、污水顺流而下汇入丹江口水库，废水中的有害物质造成水体的严重污染。例如被当地政府机构内部人士称作“纳税大户”的淅川铝业集团，表面上发展“势头良好”，但新建项目会造成严重的大气污染，影响当地民生;排出的污水和碳素老厂的废水汇入丹江支流，对南水北调的水质造成严重的威胁。丹江口水库主要汇水支流老灌河流域的西峡、淅川两县城目前无生活污水和生活垃圾处理厂，生活污水和生活垃圾的污染日趋严重。南水北调的工程实施，将加大水污染防治力度，通过发展生态工业治理，推进污水的资源化和再利用，可以有效治理工业“三废”、生活污水和集中排放的废弃物造成的环境污染，减少丹江口水源地的点源污染。
其次，农业生产中使用的农药、化肥、等物质和人畜粪便通过地表径流、地下渗透等方式，对自然环境造成污染。水源地流域属农业主产区，种植业占主导地位。刹虫剂、杀菌剂、除草剂等农药施用量大，含磷、砷、汞类高毒高残留农药对环境造成危害;农牧用水将土壤中的肥料和盐分带入库中，大量畜禽粪便随地表径流流入水库，易造成水源水质富营养化，势必影响到南水北调中线工程的调水质量。在南水北调工程建设中，将设立南水北调中线工程源头国家级生态功能保护区，带动生态林业、生态畜牧业、绿色农业的发展，可有效解决水源地面源污染比较严重问题。
2.有利于改善水源地周围的局部小气候。丹江口水库目前水域面积约774km2，大坝加高将使水域面积增加至1050km2，水面将扩大近370km2，下垫面性质的改变，水面及其周围区域在水平和垂直方向上的热量、水气交换发生相应变化，进而导致水源地周围局部小范围气候变化。正常蓄水后，水源地陆地表面空气湿度将增加，周围地区夏季日平均气温将降低，冬季日平均气温将增高;水源地水面扩大将使水体蒸发量相应增大，这些都将加快水源地局地小范围水循环过程，将引起水源地周围小范围内降水量增加。
3.将有效遏止水土流失。水源地部分山区特别是丘陵地区植被稀疏，土壤凝固力差，加之当地居民大规模垦林开荒，导致地表裸露，极易造成水土流失。在南水北调工程建设时，实施水土保持工程，建立小流域综合防治体系，根据划定的水土流失不同类型区因地制宜配
置治理措施，可以有效遏止水土流失。国家对饮用水源地的水土保护项目的实施，将对坡地退耕还林、干渠两侧造护堤林、重点地区建防护林等重点生态工程产生有力的推动，形成水源区水土保持的良好局面。
(二)改善总干渠沿线生态环境
1.保证生态用水。调水将有效缓解受水区灌溉用水、城市生活和工业用水的紧张局面，引水后由于受水区地面水供应增加，可以防止因超采地下水带来的危害，部分水量将用于地下水回灌及生态用水，阻止地下水位大幅度下降和漏斗面积进一步扩大，控制和防止地面沉降对环境的危害。
2.对局部小气候将产生积极影响。南水北调中线工程总干渠渠道两侧将各建50 米的生态防护林带，在防护林带外侧营造农田林网，形成绿色生态屏障;在沿线水库、河道、景区、城镇等重要节点加大污染治理和绿化力度，营建环库、环城生态防护带，建设湿地生态保护区，建设生态园林城镇，形成一道纵贯南北的绿色生态长廊，对沿线地区的生态环境、局部小气候将产生积极影响。
3.有利于水污染的治理。为确保输水干线水质达到地表水环境质量二类标准和水资源的有效利用，规划与实施方案中制定了“先节水后调水，先治污后通水，先环保后用水”的三先三后原则，国家
和各级政府将会加大对水源地和沿线区域的环境治理和环境投资力度，这将推进沿线地区加快污水、垃圾处理等环保基础设施建设。
4.改善城乡生态环境。调水工程实施生效后，主要向城市供水，可以有效解决城市生产生活用水挤占农业用水、超采地下水的局面，还当地水源于农业用水和生态用水，使得地下水位上升，消除地下水漏斗，干涸的洼、淀、河、渠、湿地将得到补水，因缺水而萎缩的部分湖泊、水库、湿地会重现生机，修复沿线植被，都会产生生态环境效益。另外，利用南水北调优质水源增加沿线城市供水，可以改善卫生条件美化环境，加大农林牧业灌溉用水，可以改善农牧业生产条件，变污水灌溉为净水灌溉，减轻耕地污染及对农副产品的危害。
(三)生态效益显著
根据水利部长江水利委员会制定的《南水北调中线工程规划》中对需水量、调水量、工程建设方案、南水北调水的分配方案等规划，中线工程河南段生态系统产生的的效益是巨大的。一期工程通水后，年增加有效灌溉面积33.1 万hm2，农田生态系统效益59.59 亿元;增加林地面积9.83 万hm2、森林生态系统效益30.32 亿元。可维持的城市绿地面积3.46 万hm2，30.55 亿元;湿地面积4530hm2、生态环境效益价值7.26 亿元。
二、对生态环境的消极影响
(一)对水源地生态环境的不利影响
1.可能产生新的水土流失。水库区作为调水的水源，在大坝加高后，水库岸坡稳定性、库周水土流失等将会发生变化。大坝加高后淹没区面积将扩大，减少了局部区域的土地资源和森林资源，水源地周围大量的植被被淹没而引起植被减少，另外水源地20 余万移民安置中开垦荒地、建房等生产生活活动和木材需求可能使森林面积减少，产生新的水土流失，导致生态环境恶化。
2.土地淹没改变了原有的湿地结构系统，野生生物生长环境被破坏，打破了水源区动植物原有的自然生态平衡。另外加高大坝后局部库湾处水流变缓，水体交换性能较差，加上被淹土地中营养物质的溶出，可能造成局部库湾水体的富营养化。
3. 大坝及干渠以及配套工程的施工过程中土方开挖和填筑、土料场的取土及弃渣等引起的植被破坏，对施工区环境会造成一定影响。施工中的生产废水和生活污水，若随意排放，将污染周围地表水环境。
(二)对干渠沿线生态环境的不利影响
1.工程建设对地质环境的扰动可能诱发地质灾害。工程建设改变沟谷的原生地貌，破坏植被，增加了沟谷斜坡的不稳定性;渠系的修建损坏了渠道两侧自然边坡的稳定性，同时形成许多新的开挖或填筑的高陡边坡，遇到强降雨，不稳定地段可能产生重力侵蚀。隧洞开挖及渠道挖方工程产生的大量弃渣，因削坡而增加的大量松散物
质，都将成为泥石流的物质源。中线工程输水总干渠为新开挖渠道，并建有隧洞、管道、暗涵和渡槽等工程设施。在工程施工期和运行初期，河道开挖、筑堤、弃土堆置、施工道路修筑、施工企业建设等活动，将占压破坏地表植被、扰动表层土壤结构、改变地形现状，在重力作用和降雨情况下极易引发水土流失。
2.中线干线地下水位高于渠底的地段约402km，自流内排段约267km，抽排与自流内排相结合的地段约54km。当内排段地下水位高于干渠渠底，单向自动控制阀门和集水廊道将地下水导入干渠，若干渠附近的工农业污染物和居民生活污染物污染内排段区地下水，这些污染物就可能随地下水进入输水渠道而污染干渠水质。
3.中线工程跨四大水系长距离调水，大规模工程建设将在短期内使当地环境产生剧烈变动，部分防洪除涝体系将被大乱，在一定程度上改变局部地区地形地貌和气候环境，减少部分土地和森林资源，并对原有水系及植被生态造成影响，还可能造湿地结构的破坏，从而造成当地生态环境恶化。
4.引水工程将增加受水区农业灌溉水量，使部分地区地下水位升高，在土壤含盐碱地区可能引起土壤次生盐碱化;在低洼地区，还可能引起土壤沼泽化。
5、第一期调水对环境影响不大
中线第一期工程的调水规模为80—90亿m3。丹江口大坝加高后，丹江口水库由年调节改善为不完全多年调节，增加调节库容116亿m3。通过合理调度丹江口水库下泄流量，调水对汉江中下游水位的影响不大，对枯水期的水位还有所改善，可保持现有水电站发电效益。
（三）西线工程
大渡河、雅砻江、通天河三条河的径流量约221亿m3，西线工程初步规划三条河年平均调水量为120～170亿m3，占这三条河总径流量的54～77％，对下游可能会有一定的影响。由于西线工程目前仍处于规划阶段，随着前期工作的不断深入，调水的主要生态环境影响因子有待进一步明确，西线工程生态环境影响分析结果及其相应的减免措施将逐步提出。
（四）东、中线工程对长江口的综合影响
东线、中线的总调水规模为260—320亿m3，占长江口多年平均入海水量的3％左右，对长江口枯水期的生态环境的影响很小。通过适当的避让和调度措施，如东线工程在枯水期利用调蓄工程向北送水，暂仃抽取江水，加上三峡工程建成后的巨大调蓄作用，可保证长江口枯水期流量不小于现状。
东线应急（第一期）和中线第一期工程的总调水量为120亿m3左右，仅占长江口多年平均入海水量的1.25％，对生态环境基本无影响。
如何消除南水北调对生态的不利影响 (一)编制原则
1.突出工程生态环境影响
规划将紧紧把握工程带来的生态环境影响动因进行重点规划，使工程的综合效益得以充分发挥，负面效应得到重视并提出防范措施。
2.源于流域规划，高于流域规划
由工程引发的跨流域流量、流态、流质变化，以及由输水主干渠及其联接的调蓄湖库形成的新的生态系统变化，都是工程活动造成的跨流域生态环境影响，需要针对跨流域的生态环境问题提出防治对策。因此，工程生态环境规划既源于流域规划，又高于流域规划。
3.统一分区、统一目标、统一规划
规划把东、中、西三线工程所影响的四大流域各区域作为一个整
体，按调水对不同区域的生态影响特点，统一划分为调水区、输水区和受水区，统一确定生态保护目标、范围和时限，统一规划，使南水北调工程的生态环境保护任务与原有的流域、区域生态保护任务相衔接，形成一个完整的生态保护系统。
4.预防为主、保护优先、防治结合
规划将贯彻预防为主、保护优先、防治结合的生态保护总方针，对各类生态管理区、水源保护区，规定相应的管理措施，并采取必要的工程措施，削减调水不利影响的同时，综合发挥法制、行政和经济手段，实现对工程影响区域生态环境的有效保护和改善。
5.规划设计、施工、运营三阶段并重
规划将分区域对规划设计、施工、运营期等不同阶段提出不同生态保护要求，以完整地体现生命周期评价和绿色设计理念。
6.为综合决策提供科学依据
规划要力求对生态环境问题进行前瞻性分析，从生态系统的变化与调控措施的效果进行方案评估，制定与主体工程配套的生态环境保护规划，为工程立项到实施、运营的综合决策提供科学依据。
(二)调水区生态环境影响评价
1.东线调水区
南水北调工程全部建成后，总调水规模448亿m3，占长江多年平均入海量的5%，占枯水期水量的7%，总体对长江口入海水量影响不大，对引水断面以下的水位、水质、河道淤积、长江航运等以及河口地区赤潮发生率、河口拦门沙位置变化等也影响甚微。
可能对长江口产生一定影响的主要是东线工程调水。但即使当2030年东线抽江规模达到800m3/s时，调水量也仅占长江多年平均入海水量的1.6%，影响也不大。但为了减轻在特殊枯水期对长江口盐水入侵的可能影响，应在长江大通水文站流量小于10000m3/s时，采取“避让”措施，减少抽江流量。
2.西线调水区
坝下局部河段流量减少、水位有所下降，但总体影响不大。 由于调水区水库处于低污染区，因调水引起的水质变化较小 对引水枢纽以下河段的生物种群及局部气候变化基本无影响；因建库诱发滑坡、崩塌的可能性增加，但地震风险不大。另外，对库区浮游植物种类和数量的变化以及坝址区鼠害隐患，应注意进一步调查并积累背景资料。
由于调水区通天河、雅砻江、大渡河流域工农业需水量分别占其多年平均径流量的1.3%、5.1%和7.1%，调水对其未来工农业用水基本无影响；库区淹没及移民影响相对较小，且较易采取措施补偿。
3.中线调水区
中线工程从丹江口水库调水130亿m3时，调水量约占丹江口坝址断面径流量的1/3，占汉江流域径流量的22%，加上丹江口水库大坝的加高，都会引起汉江中下游水文情势的变化。在不考虑汉江中下游四项治理工程的情况下，对汉江中下游的影响主要表现在：汉江中下游出现800～1000m3/s中水流量的天数将减少约20天，出现1000～3000m3/s大水流量的天数将减少约100天，结果可能会造成河道冲淤情况的变化，对防洪有一定不利影响；汉江中下游河道水位下降0.29～0.051m，沿江两岸部分引水灌溉取水口和抽水站需要改建，对中下游航运有一定影响。这些影响可采用汉江中下游四项治理工程予以缓解。
丹江口库区水质变化不大，而汉江中下游河道的纳污能力会有所下降，但由于丹江口水库的调蓄，加上引江济汉等工程，其影响将得到减缓。
水库浮游动植物、底栖动物的种类组成、季度变化以及现存量不会发生明显改变；丹江口水库库容大，且坝体设有深孔，泥沙淤积不致影响水库寿命。
通过模型模拟调水工程对汉江中下游“水华”影响，在调水量
为130亿m3、其他条件相同的情况下，“水华”出现的概率约增加10%～20%，当调水量为95亿m3时，“水华”出现的概率没有增加。 中线一期工程建成后，库区及总干渠将有永久占地和移民问题，且主要集中在丹江口水库周边地区。因此，移民问题将是中线调水区关注的一个重点，尤其是丹江口水库大坝加高后，库区新老移民的安置需妥善解决。
南水北调的意义
南水北调工程功在当代，利在千秋。我国南涝北旱，南水北调工程通过跨流域的水资源合理配置，大大缓解我国北方水资源严重短缺问题，促进南北方经济、社会与人口、资源、环境的协调发展，兴建南水北调工程不仅可以有效缓解我国北方益缺水的严重局面，促进我国经济社会长期稳定可持续发展。同时对水源地库区和沿线区域环境带来显著的改善，总之利大于弊。其不利影响可以通过采取必要的工程措施及社会综合治理得到减免和消除，从而使得南水北调工程发挥巨大的投资效益。