三峡工程环境影响的再认识

发布时间：06年06月24日

陈国阶

今年5月20日，举世瞩目的三峡工程又迎来了一个历史时刻。在这一天，这个世界上最大的水坝提前五个月全面完成。回顾过去几十年的历史，三峡工程从论证、决策到实施，一直没有缺少过关注，也一直伴随着各种争议。当我们为工程的进展欢呼雀跃的时候，请不要忽视那些真正善意的提醒。让我们关注三峡工程的每一次进展，也关注工程可能带来的每一种负面效应，积极应对，防患于未然，使三峡工程真正能造福于人类。

陈国阶系中科院成都山地灾害与环境研究所研究员，长期从事长江流域的生态环境研究。他主持过“七 · 五”国家科技攻关“三峡工程对生态与环境影响及其对策研究”，合作主持并完成《长江三峡水利枢纽环境影响报告书》的编制。在本文中，陈国阶研究员再次对三峡工程可能或已经对生态环境造成的影响做出评述和认识，希望引起大家足够的重视。

三峡库区水污染令人担忧

三峡工程蓄水后，原来长江从三斗坪至重庆约600公里的江段变成河道型湖泊，比降减少，流速减缓；原来河水挟带的泥沙相当部分在库区沉积，水体含沙量减小，水体对污染物吸附能力降低，自然净化能力减弱，在同等污染负荷条件下，水体污染相对加重。现在严重的问题是在库区水体自净能力相对降低的情况下，流入库区的污水量在增加，水质在恶化。为此，三峡库区水污染的态势令人担忧。

三峡库区与其他水库的明显不同点是，库区尾部有一座数百万人口的特大城市重庆，年产生的城市污水超过10亿吨；而库区周围是人口稠密区，一批中小型城市、城镇、乡镇临岸而立，因此，库区成为上千万人口的排污接纳区。

与此同时，三峡库区还要接纳长江上游100万平方公里流域面积的水体，上亿人口活动所产生的污水都先后进入库区。因此，上游来水的质量直接影响三峡库区水环境质量。据2000年统计，库区和上游入库的废水年达33亿吨，生活垃圾年近600万吨，而工业废水处理率不到70%，生活废水处理率不到10%。因此，虽然水库蓄水后，水体容量增加，但水污染的问题不仅依然存在，而且逐步加重。

其次，三峡库区是一个山区，也是一个农业区，是农业污染的广阔区域。随着农业现代化的发展，农业污染的类型在变化，数量在增加，除了前些年的化肥、农药污染之外，近年来畜牧业、养鱼业和养禽业的发展对水环境污染日益严重。

三峡库区是一个以高汞地质背景著称的区域，汇入库区的乌江流域历史上是产汞基地，加上一些地区人为的汞污染，汞的问题已成为三峡库区的一大隐患，对未来库区渔业发展和人体健康构成威胁。

三峡库区形成后，航运的改善是三峡工程的几大效益之一。每年长途旅客数百万人，大型客轮几十艘，中小型客轮上百艘，还有各种游艇、快艇，大中小型货轮、拖轮等，未来三峡库区的水上运输量将成倍增长，由此带来的油污染、生活污水、垃圾污染，也将大大增加。

总体来说，三峡库区将受到城市生活污水、工业废水、城市生活垃圾、城市地表径流、沿江农村生活污水、垃圾、农田地表径流、船舶等流动污染源的共同污染，叠加库区本底高汞背景，库区水环境的态势是不容乐观的。其中，氮、磷、BOD、COD、大肠杆菌和汞的污染更值得重视。由于长江来水量大，库区水容量大，出现全库区水质全面恶化是不大可能的，但出现城市部分江段严重的岸边污染带，支流和河湾的富营养化，底泥的汞污染，并对城市饮用水源构成威胁等，却是存在的。现状已证明这一点。

当前存在的突出问题是，污染源的治理严重滞后，库区纳污量继续增加；而污水治理跟不上污染水平；已建污水处理厂设计不合理，运行成本高，建成后不能运转，成为摆设品。库区污水急需处理，而处理又不力、不当，投资效果差，这是值得令人深思的问题。

对河口的影响值得高度重视

上海土地面积的62% 是近2000 年来由长江泥沙堆积而成的。图为崇明岛风景, 它位于上海北部, 是世界上最大的河口冲积岛。

长江是一个完整的复合大系统。三峡工程在长江中上游的交汇处，拦腰将长江干流切断，其影响是全流域的。其中，对河口和邻近海域的环境影响存在许多潜在的风险，至今未引起人们的重视，这里特作一次提醒。

首先，是河口沉积环境的变化。三峡工程蓄水前，长江挟带大量泥沙到长江河口淤积，对长江三角洲特别是上海市是一笔巨大的财富，在寸土寸金的上海，长江泥沙为上海土地增量作出了巨大贡献，平均每年向海洋延伸几十米；三峡工程蓄水后，在头30年，至河口的泥沙不会多于三峡工程前的一半，每年在上海沉积形成的土地资源将减少，弄不好还会发生海岸冲刷。这是对上海土地资源扩展的巨大损失。

其次是海水入侵，特别是三峡水库每年10月份蓄水，下泄流量减少，可能会引起海水溯江而上，使宝钢等地工业用水、生活用水受到影响，长江三角洲沿海部份耕地会发生盐碱化。

从一定意义上说，如果只有三峡工程的影响，河口的生态和环境变化还不至于太大，特别是河口的水文形势还不至于太危险，但是随着长江流域未来的开发和全球环境变化的影响，上海的形势就十分令人担忧。笔者在这里要表达一个清晰的意思，长江水资源的开发最终最大的受害者是上海。除了上述土地资源的损失外，关键是河口淡咸关系的变化。

我们现在必须认识到，三峡工程10月份蓄水对河口已造成负面影响，若再叠加长江上游梯级开发，10月份以后也要蓄水，再加上南水北调几百亿方(主要也在冬季枯水期调水，因夏季北方也有防洪任务，不敢贸然从长江调水)。长江上游人口增长，工农业用水、生活用水的增加，消耗水量增加；大量水库建成，蒸发量造成大量水资源损失，其中长江上游水库区多分布于干旱河谷，水资源的损失是巨大的。综合的影响将使长江下泄至河口的流量比过去年明显减少，特别是干旱年和干季。若再叠加全球温室效应，海平面上升，再碰上大潮、飓风的综合影响，上海的水形势将是十分可怕的。是的，发生这样多种负面影响因素叠加的情况，机率很小，但并不等于零。2005年美国“卡特里娜”飓风就是一个0. 5%的机率事件，结果一次性的破坏就足以让新奥尔良处于瘫痪的状态。上海作为全国特大的经济中心，若不幸也遭受一次致命的打击，对全国的影响将超过新奥尔良灾难对美国的影响。2005年12月广东珠海的咸潮入侵事件，2006年2月咸潮入侵广州事件等又再一次提醒我们，对长江河口的水情变化，不能掉以轻心。

库尾淤积与坝下冲刷的悬念

三峡水库蓄水后，长江上游大量来沙将在库区堆积，其中淤积最早、最大的区域是库尾区；因为上游来水流速快，一旦进入库区受库水顶托，流速骤慢，泥沙失去被挟持的动力就会沉积。大量的水库运行结果证明，在水库库尾出现泥沙淤积，河床抬高的“撬尾巴”现象是普遍的规律。

三峡水库库容大，长江上游多年来沙量年均4亿吨(不含三峡库区周边入江泥沙)，蓄水后泥沙在库尾沉积就会发生；而三峡水库在蓄水至175米正常运转后，加上河流坡度预计至库尾江段水面将会达到180米左右，泥沙沉积又会进一步抬高河床，提高水位，这对于加大水库淹没，加大重庆抗洪风险将产生重要影响。

三峡库尾泥沙淤积主要将发生于重庆市市区江段，大约是长寿以上至江津的库尾段和嘉陵江与水库交汇段。这一江段是重庆市的重要港口区，泥沙淤积将堵塞港口、航道、码头，造成水运的被动局面。还应指出的一点是，由于长江上游每年的来沙量、堆积区域、沉积时间随着各年的降水量、暴雨过程、长江水情变化的不同而不同。因此，今年可能在某一江段堆积，明年又可能在另一江段堆积，刚整治好的港口有可能很快就会被淤积的泥沙堵死，防不胜防。大约经过40～80年之后，库尾将形成水下三角洲和拦门沙，边滩淤积加宽，水深变浅、河道变窄，航运受阻将不时发生，特别是夏季水库水位降至145米时，大船到达重庆将更困难。

与库尾泥沙淤积相反，在三峡大坝坝下江段将发生严重的冲刷。从长远上看，坝下3600公里的江段将面临河道变形的考验。其中受影响最大、最危险的是荆江河段。大家知道，长江三峡起于重庆市奉节县白帝城，终于宜昌市南津关。大江一出南津关，地势豁然开阔，一展平川。河流流速骤缓，峡谷型河道变成平原型宽平的河弯型河道，水流由河床深切型侵蚀变成河岸侧面侵蚀，久而久之，就形成举世闻名的荆江河曲，这是三峡大坝建设前的河川形势。

三峡大坝建成之后，泥沙大部份沉积于库内，下泄的坝下水体含沙量骤减，与三峡大坝建设前的天然河道相比，长江浊水变成清水。这对于减少泥沙对洞庭湖的淤积，延长洞庭湖的寿命是有利的。但是，对于荆江大坝的安全却是不利的。这个问题在三峡工程论证时没有得到足够的重视，现在大坝已建成，河道的变迁将成为现实，未来荆江河段的命运与河床和河岸的变化息息相关。应引起严重关切。

大家知道，三峡工程的第一大功能是防洪，防洪的重点是荆江河段。大量清水下泄必将引起对河床和河岸的冲刷，估计，从宜昌到武汉最大的冲刷量达50亿吨左右，时间长达40～50年。而冲刷除向河床纵向切蚀外，还要向河岸横向侧蚀。这个过程又随时间的迁移和河段的不同位置不断变化。在蓄水初期，坝前江段以河床切割侵蚀为主，而距坝较远的河段将逐步过渡到以对河岸侧蚀为主，由于坝下江段具有典型的河床沉积相的二元结构，其中河床相沙层厚约20米，上面覆盖着4～5米的河漫滩相粘土层，极易受冲刷失稳，产生岸崩。也就是说，河床纵向切蚀，容易掏空河岸基底，威胁河岸和河道稳定；而河流横向侧蚀更直接冲刷凹岸，加大河流弯曲变形速度。对河岸安全十分不利。其过程与三峡水库防洪的功能背道而驰。此问题至今仍未引起足够的重视，实感奇怪。

库区消落带的难题

2006 年5 月27 日, 三峡水库从海拔139 米回落近136 米, 裸露出落差近4 米、没有植物的红黄色或灰色消落带。

所谓消落带是指三峡工程建成之后正常运转的水位变动带。具体而言，三峡水库夏季为腾出库容防洪，水位调至145米，而每年10月之后，为蓄水备冬季发电之用，水库水位调至175米(起码有一段时间达到这个水位)。每年这样水位上下变化使库区出现一条约30米宽的沿长江两岸的变动带，在正常情况下，夏季露出水面。对于这条在干流长600多公里、加上各支流总长超过1000公里的水位变动带，即库区消落带如何利用、保护？特别是如何降低其负面的影响？一直是一个头痛的问题。

这里想特别说明的是，在长600多公里的消落带中，各岸带的景观差异是很大的，造成的影响也是极不相同的。从人口和城镇的分布上看，消落带中有特大城市重庆的沿江建筑、码头、港口，有众多沿江城镇，有大量的农村聚落。其中，影响最大的是码头、港口，其水位变动、进港航道的水位变动，对于港口建设和航运都是极不利的。每年随着不同季节水位的变动，港口的位置，航道的深度，舶船的设置，上岸货物的运输带的设置等都得变动，加大了建设和管理成本，增加了许多不确定的因素。

同样，对于许多城镇的生活用水、生产用水、生态用水而言，水位的变动也带来许多不便，一年四季取水点的位置、高度都有可能被迫变动。对广大农村而言，也会给广大农民带来生产和生活上的不便。

从消落带的自然景观上看，三峡水库沿岸有两大类型：一是峡谷型，一是宽谷型。峡谷区主要分布于三峡及其他峡谷地带，水库建成之后虽然峻、险、陡、奇的景观被削弱，但峡谷的基本形态依然存在；而宽谷型将成为水面广阔的湖泊形态。长江三峡峡谷与宽谷的形成是与长江流经的地区的地质地貌特点相联系的。大家知道，长江从重庆向东北方向是通过切割川东的平行岭谷而形成的。平行岭谷实际上就是几条近南北向的山脉与谷地相间的地形，山脉一般为石灰岩系，山谷一般为红色岩系。因此长江在峡区不仅峡窄、山高、坡陡、峻险，而且地貌奇特，神女峰等闻名景观都出现在以石灰岩为地质背景的峡谷河段；而宽谷主要是侏罗纪的红色岩层，不仅地形较平坦，而且景观较单调，水库形成之后，冬季将成为广阔水面，夏季则成为出露的平坦缓坡地，有可能成为人类活动的区域。因此，在峡谷，30米宽的消落带将严重破坏库岸的景观协调，在景观翠绿、山体雄伟、风光秀丽的峡区出现一条30米宽、无植被、裸露、颜色与石灰岩极不协调的“景观污染带”，将成为三峡风光永不消失的“伤痕”。

而对于宽谷缓坡带，由于地面广，土壤相对肥沃，有可能成为沿江农民在此临时养殖，临时摆摊设点，临时安营扎寨，堆放货物，临时排污纳垢的地方。因此，极有可能成为新的污染源。

当前，对于三峡水库的消落带如何利用、保护仍然是一个未解的问题。在土地资源十分紧缺的三峡库区，消落带特别是宽谷的平坦地带和支流上的平坝，如开县平原等，如何利用尚是难题。就以开县平原来说，它原是一片肥沃的耕地，水库淹没后，冬季成为浅水内湖，夏季相当部份又出露为陆地，这样肥沃的土地如何利用？种植作物，季节又不够长，而且风险很大，一旦洪水，三峡水库被迫蓄水，夏季水位就会马上抬高，种植作物也就会毁于一旦。

笔者认为，消落带当前主要的任务是保护，特别是消落带沿江的地质安全。由于消落带一年之中既泡水，又出露，晒太阳，岸坡的不稳定性增加，很容易诱发新的滑坡、岸崩。因此，对其保护是第一位的，应确保重要江岸和居民点，生产单元的地质安全，不要在敏感的消落带上布局移民和新的城镇聚落。

其次，消落带对景观的影响也应设法补救。如可否在峡谷的消落带种植一些水陆都能生长的植物，以便在库岸出露时遮盖赤裸之丑，还江岸一点绿色，尽量“与岸带协调”。至于消落带的污染更应该加以严格控制，应加强对缓坡出露带的管理，不让该带成为新的藏污纳垢之地。

鱼类的呼声

长江是我国重要的淡水鱼类栖息、繁衍的基地，也是我国重要的淡水业生产基地，著名的四大家鱼——青、鲤、鲢、鳙是长江的骄傲；而一批特有珍稀的物种，如中华鲟、白鳍豚、白鲟、胭脂鱼等为全国和世界所关注；长江上游100多种特有的鱼类的命运更牵动着生物多样性保护的敏感神经。

濒临灭绝的白暨豚

在《长江三峡水利枢纽环境影响报告书》中和有关的研究评价中，三峡工程对长江上述鱼类的影响已有较好的论述，概括起来说，其影响是不利的，主要有以下几点：(1)对四大家鱼的不利影响主要是春夏之交产卵期，四大家鱼需要一个涨水过程，水库建成后，这个过程被削弱或消除，影响四大家鱼的正常繁殖。(2)对于回游鱼类的影响，由于大坝的阻隔，上溯到长江上游产卵的线路被切断，必然形成上游和下游不同的江段重新构建新的回游江段，由于回游江段的缩短，会产生新的问题。(3)对白鳍豚的影响，由于坝下冲刷，白鳍豚在中游江段的生境发生变化，其繁殖需要的浅滩被破坏有可能加速对白鳍豚生境的恶化，而随着水上运输的繁忙，机械撞击导致的白鳍豚死亡的机率增加。但总体而言，三峡工程对鱼类的影响除白鳍豚由于现存数量已很少，有可能灭绝之外，其他的鱼类基本上还不至于消绝。

现在的问题是，三峡工程的影响再叠加长江上游各支流的梯级开发的影响，就将导致长江许多特有鱼类的灭绝。其中，包括白鲟、胭脂鱼和长江上游的100多种特有鱼类，如圆口铜鱼、长鳍吻鮈、岩原鲤、长薄鳅、四川爬岩鳅等。其致命之点在于：长江上游的梯级开发，将对上述鱼类的产卵场造成毁灭性的破坏，急流性的生境被破坏，产卵的水流需求不能满足，而在密集的梯级之间又很难形成新的产卵场。其次，梯级的开发，完全破坏了河流的天然河道，回游的线路被隔阻，密集的水库群各个库区河段又不能自成新的回游线路，回游性鱼类达不到性成熟的目标，灭绝自然不能避免。

因此，我们呼吁，在长江上游的梯级开发中，在三峡工程与上游干支流的开发中，应留有余地，给长江上游的鱼类留下一些生存空间。具体而言，就是应该留出一些河流不要再搞梯级开发，让长江上游特有鱼类有栖息、存留的空间。

水土保持任重道远

三峡工程建设之前，三峡库区就是一个水土流失极为严重的地区，按照我们当时的研究，三峡库区水土流失面积占总面积的60%，年土壤侵蚀量达1. 2亿吨，年入库泥沙量达4000万吨。造成水土流失的原因主要在于陡坡种植，加上广大农地是在以紫色岩层为地质背景而发育的紫色土上种植的，土壤母质极易风化，土层疏松，很容易流失。据当时对万县地区8个县统计，其耕地中有40%以上坡度大于25o，并且大部份是顺坡种植，加上三峡库区是一个暴雨区，山高坡陡土壤疏松在大雨、暴雨的冲刷下，形成严重的水土流失；加之，由于临近长江，流失的泥沙很容易直接入江，成为长江泥沙的重要来源和组成部份。

近年来，特别是实施退耕还林工程以来，三峡库区水土流失处于较复杂态势。一方面，近年随着退耕还林工程实施，不少陡坡种植的农地被恢复为林地，必将会改善水土保持的条件，减少水土流失的面积、强度和数量；同时，不少陡坡耕地通过建设梯田或种植绿色植被篱巴，也可控制、减少水土流失的面积。

但是，另一方面，三峡库区大量的移民搬迁、城镇重建，基础设施建设导致大量的土石方开挖，植被和山体边坡遭受大面积破坏，不仅加大了坡面的土壤侵蚀，水土流失，而且引发大量的滑坡、塌方事件，形成前所未有的以工程引发为主的水土流失。

上述两者在三峡库区同时存在，哪一方面占优势，水土流失的强弱就会发生变化，水土流失的方式、分布也会发生变化。具体地说，如果退耕还林、小流域治理等水土保持的速度和效果超过工程水土流失的效应，三峡库区的水土流失就会减弱；相反，就会继续加重。总起来说，这两种过程的同时存在还会持续一个相当长的时期。因此，三峡库区水土流失边治理、边破坏的态势还会持续下去，其前景不容乐观。

这里想强调的一点是，即使在三峡库区下大力气恢复植被，改变陡坡垦殖传统，其可能成果也不能太乐观。一是三峡库区人口密度高，人均耕地少，陡坡种植的耕地比重大，是否能按规定100%将25度以上的耕地都退耕且保证粮食的安全，这是一个值得研究的问题。现在有大量的劳动力到外地打工，暂时缓解了当地人口对农业垦殖的压力，今后这种情况能否持久？农村人口会不会减少？三峡的粮食安全如何保证？

同时，退耕还林的土地如何保证其水土保持效益也不是短期内所能形成的。在陡坡地上有树木当然比无树木的裸地好，但仅有树木不形成森林；或仅有单种树林，不形成多层次的乔灌林；或只有树林没有草层；或只有草层，没有枯枝落叶层和厚的土壤腐殖质层，其水土保持的效果都是有限的。只有当三峡库区形成真正的亚热带常绿阔叶林，具有高乔木、低乔木、灌木、草层、枯枝落叶层、厚的土壤腐殖质层的完整体系之后，水土流失才能说被控制到最低程度，才能说有了良好的生态系统和其相应的良性循环。而这与目前的情形还相去甚远，三峡库区的水土保持仍然任重道远。

浓雾，驱不散的阴影

2005 年冬天, 重庆频频遭遇大雾天气。

重庆是著名的雾都，历史上的雾都是在冬季长江水位下降，长江水面最小的时候发生的；同时，是在空气质量较好、污染不严重的时候发生的。现在，冬季三峡库区水位上升至175米，是库区水面最大的季节，更有利于水份的蒸发，增加库区的空气湿度；加之，以二氧化硫、颗粒物、氮氧化合物、二氧化碳、汽车尾气等污染物为代表的大气污染，更加促进了雾的形成，其表现是雾日增加，每次雾的浓度加大，持续时间增长，受雾影响的区域扩大，不只是重庆市区，沿江地带，而且扩展到库岸较远地区和库周地区。

雾，越来越成为一种灾害性天气，特别是对现代交通的影响极大。三峡库区大雾造成水运停运，两船相撞的事已不少见，成为提高水运速度和水运效益主要的制约因素，大大削弱三峡工程三大功能之一(防洪、发电、航运)的航运功能。

其次，对航空的影响也很大，新建成不久的万州机场本来对加速三峡库区与国内其他地区的联系将起重大作用，现在由于万州地处库区中心，雾天多，雾时长，雾浓度大已成为机场的致命伤。原本万州机场建成后已不作民用的梁平机场，不得不重新考虑启用、扩建，以便雾大飞机不能降落万州机场时作为临时机场之用。至于对库区高速公路等的安全和效益的影响，更显而易见。大雾是公路交通事故的重要杀手，受大雾而关闭高速公路的无奈措施在三峡库区将不是罕见的事件。

大气污染会加重雾的形成，而雾又会反过来加重大气污染的危害。受大气污染的雾不仅不易扩散，不易被净化，而且会形成酸雾，加大对于农作物的危害，对金属、建筑材料的腐蚀；而对人体健康的危害更加严重。空气中的有害物质和酸雾，对于呼吸道疾病、肺病、心脏病等将是致命的。冬季大雾往往是老年人和上述疾病患者的“劫期”。

如果说，人类现在有能力人工造雨达到抗旱目的的话，则现在人类对驱散雾还显得束手无策，雾形成的区域气象机制一旦形成，要将其控制、削弱，就是很难的事。因此，三峡库区的雾将是一个驱不散的阴影。

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三峡工程建设大事记

1992年4月3日，七届全国人大五次会议通过《关于兴建长江三峡工程的决议》。

1994年12月14日，三峡工程开工典礼在三峡坝区举行。

1995年1月5日，三峡工程纵向围堰上纵段正式开仓浇筑碾压混凝土，拉开了主体工程大方量混凝土施工的帷幕。

1995年4月18日，三峡大坝左岸电站一期工程破土动工。

1995年4月24日，临时船闸及升船机一期工程正式动工。

1995年12月24日，临时船闸及升船机二期工程正式开工。

1996年4月19日，三期围堰基础混凝土浇筑提前开始。

1997年10月6日，导流明渠正式通航。

1997年11月8日，三峡工程大江截流成功。