在加拿大,所有新建水力发电工程的提议都要求就环境问题进行全面评估。25个以上的联邦和省的环境保护法规涉及到各种水力发电项目,从结构设计到实施的各个方面。这些法规关系到每一个可能受到影响的对象,包括普通百姓。一个项目只有得到政府和环境保护者及社会的允许才能进行。
此外,根据加拿大水电协会和水坝协会的规定,加拿大的水力发电项目要遵守特别严格的环境保护条例,这些法规要确保土地、自然生物栖息地、水、空气等不受破坏,对可能带来的局部或全局影响与环境和社会收益进行权衡比较。
这就是加拿大水坝的业主们能够自发的建立一系列程序和法规来减少他们的行为对环境带来影响的原因。上述程序包括向环境保护团体进行咨询、改良设备、改进水坝或水力发电的运行方式,以减轻和补偿负面影响,开展了水力发电设备与流程的研究工作。
例如,水力发电刚刚投入运行的时候对环境产生了一定影响,改变了鱼类栖息地、洪水泛滥等。而经过精心设计可以将水力发电的影响减少到最低限度,如果有必要将采取措施减小影响或改善环境,当二者不能达到缓和时可以使用一些补偿方案。
很难将水坝和水库带来的影响完全表达出来,因为加拿大是一个地域辽阔、地形复杂的国家,地区间的地形、地质、水文、气候、植被、野生生物、土地的利用情况差异非常大。但是,以下几项影响具有普遍性:
·流量与水位的变化
·鱼道
·气候变化
·多方面因素的综合作用
1.流量与水位的变化
水流改道和贮水量可以提高或降低水流量,进而对环境造成深远的影响。加拿大有一些世界上最大规模的水流改道,特别是在魁北克和拉布拉多。有些改道已经被纳入了水力发电的计划中。为了使内流水可以汇集必须设法进行水流改道。
水库贮水也能改变河流水流量的季节性变化,水库能够降低最大流量,也可以增加流量。例如,当电力需求增加时,水坝发电的流量增加。所以,冬天发电时水坝下游的流量要比自然流量大些。如果水坝作为主要电力生产设施,则水流量每天都会有变化。水库的水也被用于在枯水季节增加水流量来改善鱼类的生活条件,保持水温,稀释营养物质,否则水中的含氧量可能降低。水库水位的升降将影响水生生物的生存环境,鱼类依赖海岸线上的浅水区域生存。
经过多年的努力,加拿大的水力发电工作已经获得了一些成果来减小这些影响,并列举了一些例子。
2.鱼道
联邦鱼类保护法于1868年通过,最近的鱼道管理法(1986)做出了不得在产地捕捞的规定,这给水坝的经营管理带来了很大的影响。
水坝成了回游生物从上游到下游的障碍,特别是对于鲑鱼、鳗鱼等习惯迁徙的鱼类来说更是如此。下游的迁移也很重要,没有适当的鱼道绕过去,水就直接进入水轮机或放水管,鱼可能受伤或死亡。为了减少对鱼群的伤害,采取了以下保护措施:
·德国中部新布伦斯威克672MW的水电站,鱼道使用了两种改进过的操作仪器来测量通过率。
·Nova Scotia在Black河系统中使用一个转换隔板使得回游的幼体避开4个发电站中的2个。
·在Puntledge水坝和24MW水电站设置了过鱼工艺隔板以保证99%的新生鲑鱼和虹鳟在回游中不会受到伤害。
·在过去4年中魁北克水力发电水坝已经成功地实验应用了鳗鱼通道。
3.气候变化
开发水力发电使得加拿大不必大量使用矿物燃料,从而减少了有害气体的排放,正是这些有害气体引起空气污染、酸雨和温室效应。防洪水库也会影响这些气体的产生,那是因为被水淹没的植物会释放出二氧化碳和沼气。加拿大大学和公共事业团体正在开展一个水库可能增加的气体排放量的研究。无论如何,温室效应气体的产生是随着时间的流逝而减少的,主要是有机物分解完成或者被沉淀物覆盖。
4.多方面因素的综合考虑
经过长期实践,加拿大水坝和水力发电开发者们已经创建了一系列方法、指导方针和程序,使社会、环境、科技和经济成为一个高效的整体。当一个水坝刚刚计划兴建的时候,这个整体就开始发挥作用了。
对社会来说,建坝要有投入,也会有收益,对人们也有影响。在加拿大,地区污染成了大坝工程计划中非常重要的一部分,尤其是与当地人交涉的时候。水库蓄水和建造可能要让一些人迁出原居住地或者危及人们的谋生手段。幸好,在加拿大很少有人因为兴建水库而离开家园,这归功于人口密度低,尤其是在大型水库密集的加拿大北部。水库对当地人可能有更深远的文化及社会影响,考虑到受影响的公众的数量,这种影响究竟有多大很难确定。然而,人们通常认为这样的工程有破坏性或可能威胁到他们的文化。为了有效地减少这种意识,加拿大水库的开发者们保证工程将有足够的时间和资源来适应条件的变化。如果需要,也可以改变方式以维持传统的生活方式。
从经济上来说,开发者对社会、环境进行保护与加强是可以接受的,这样的措施也可能使收益大于支出。如果从一开始就这样做,会比以后再采取保护措施的花费小而效率高。
当社会或环境的影响不能有效地减小时,将努力进行补偿。大多数情况下,这种补偿是直接面向公众的,采取社会资本和风险分担的方式,以增加工作岗位。很多时候需要给当地人一些职业培训以使他们胜任与环境保护相关的工作。
人类的所有活动都会对环境产生影响,发电也不例外。但借助于水电所具有的更新和清洁的优点有些发电方式对环境危害很小,水力发电就是其中之一。
译自《HRW》2003.3
