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破解大坝建设中的生态困惑作者：刘戈力 高弋绢 来源： 更新时间：2006年11月09日 摘要:关于大坝的争论由来已久，而且在近十几年来越演越烈，反大坝浪潮已从局部地区发展到全球范围，从反对建坝发展到拆坝、炸坝。在各种反大坝的论点中，既有不少值得重视的合理内容，也有许多似是而非的和不正确的内容，本文针对其中的一些重要观点进行了理性的思考和分析。一、大坝建设概述水库和水电站一般都离不开大坝，所以大坝也就成了水库和水电站的代名词。按照国际大坝委员会的定义，大坝是指坝高15m以上，或者坝高不足15m但水库库容大于300万m3的水坝。按照这一定义，目前世界上共有45000多座大坝。自从前苏联于1932年在第聂伯河上修建了世界上第一座高坝，1936年美国在科罗拉多河上建成了当时世界上最高的胡佛大坝之后，世界上的大坝建设进入了快速发展时期，并于20世纪70年代达到高峰。当时，大坝已成为发展和经济增长的代名词，成为一个国家的经济实力和发展水平的重要象征之一。此后，随着生态和环境保护主题的日渐突出，阻挠和反对大坝建设的声音不断加大。同时，由于发达国家的水电开发程度一般都已超过50%，有的已达70%90%，经济可开发的坝址几乎已全部开发，继续修建大坝的社会成本、经济成本和环境成本越来越高，因而大坝建设进入了一个缓慢发展甚至停滞不前的阶段。与此相反，反大坝的浪潮则不断高涨，从个别大坝、个别地区、个别国家，逐步蔓延到全球范围，围绕大坝的争论也愈演愈烈。由于大多数发达国家中具有开发潜力的坝址已经不多，所以国际反大坝组织和反大坝人士的主攻方向是发展中国家。如有一个名为“国际探索”（International Probing）的反坝组织就宣称中国的三峡工程是“世界上最大的坟墓”。二、关于大坝建设的争论支持大坝建设的人认为，大坝具有防洪、灌溉、发电、供水、渔业、航运、旅游等多方面的综合效益，大坝是发展经济和改善人民生活条件的必需，开发水电有利于减排温室气体，有利于能源可持续利用，与大坝对生态环境的负面影响相比，大坝的利远远大于弊。反对大坝建设的人则列出了一长串大坝对社会和生态环境的不利影响：淹没耕地和矿产资源，淹没森林、草原和野生动物栖息地；淹没自然景观和文物古迹；造成大批非自愿移民；阻断江河，影响航运和鱼类回游；影响陆生和水生生态系统，损害生物多样性；阻碍了河流的自由奔流，甚至造成河道断流，损害了河流的健康生命；大坝蓄水导致水温、水质的变化并滋生蚊蝇、传播疾病；大坝拦截洪水中的营养物质，导致下游河水贫营养化和洪泛区土地的贫瘠化，形成了“饥饿的平原”和“饥饿的海滨”；大坝拦截泥沙，不仅淤积库容，还导致下游河道冲刷，河口海岸线退缩；大坝导致下游河道断流，生态环境恶化；大坝建设中滋生贪污腐败、行贿受贿；大坝建设过程中的开挖、弃渣、污水、噪声等污染环境、破坏植被；大坝引发滑坡、崩坍甚至诱发地震；大坝有巨大的溃坝风险，特别在战争时期是易受攻击的要害部位，是悬在人们头上的“定时炸弹”；等等。近几年来，反坝组织和反坝人士已经不满足于列举大坝的种种弊端，而且对通常所说的大坝效益也进行了全面否定。如美国人P .麦卡利（Patrick MeCully）在1996年写了一本书，原名叫“Silenced River”（直译为“沉寂的河流”或“受压抑的河流”），不仅详细讨论了大坝的种种弊端，而且对大坝的防洪、发电、灌溉、供水等效益作了否定性的分析和评价。这本书现已译成中文，译者将中文版书名改成了大坝经济学（中国发展出版社，2002年3月）。在防洪方面，该书列举了一些大坝在防洪中的负面效应，如印度的一些水库在暴雨来临前突然加大泄洪流量，造成下游地区的人为洪灾；巴西/巴拉圭的伊泰普水电站的泄洪“导致周期性的、有可能是灾难性的洪灾”；1986年美国加州的福尔松（Folson）大坝在洪水入库36小时后才集中排洪，对萨克拉门托市50万居民造成了严重威胁；长江三峡“为了提供假设性的防洪，差不多有130万人的家园将永远被淹没”，防洪库容对于特大洪水只有“微不足道的影响”；“在许多情况下，声称一个水坝可以有助于减少洪水，不过是用来歪曲效益成本分析的手段”；等等。在水电方面，该书认为许多水电站的效率远低于规划设计的目标，如埃及的阿斯旺大坝，设计发电效率为54%（装机利用小时数/8760），而实际效率为40%；伊泰普水电站宣称效率为72%，实际为58%；加纳的阿科松博大坝，理论发电效率为70%，实际为46%；等。同时，该书还引用了巴西和加拿大的一些研究人员的研究结果，认为巴西图库鲁伊大坝排放的二氧化碳和甲烷是同等规模的燃煤电厂的60%，燃油电厂的150%，巴尔比那大坝排放的温室气体则是同等规模的燃煤电厂的120%，加拿大的大拉皮兹大坝的温室气体排放量与同等规模的燃煤电厂几乎相同；等等，从而对水电有利于减排温室气体的观点发起了挑战。在供水方面，该书引用国际大坝委员会1984年对中、美、日、印度四国3,602座大坝的统计资料，认为这些大坝以公共供水为主要目标的仅占1/5，大约50%以上的人口依靠地下水供水。大坝拦蓄河水，减少地下水补给，反而减少了供水量，剥夺了沿河居民的用水权。印度的法拉卡水坝把恒河水引到加尔各答，减少了下游4,000万孟加拉人的用水供应；等等。在航运方面，该书认为大坝截断河流，修建船闸“可能是成本大于效益”，并引用世界银行资料，认为中国江河通航里程从1960年的17万km减少到10.9万km，“修建水坝是原因之一”；印度的法拉卡水坝使孟加拉国数千公里的航道在旱季干涸；等等。在渔业方面，该书在列举了水库对渔业的不利影响后指出：“水库渔业是经常在水库项目中提到的一个好处，可是在大多数情况下，这只不过是一种公共关系的措辞。”在灌溉方面，该书认为，水库和渠道占用大量优质土地，灌溉使土壤中盐分积累、土质下降、土壤板结、根毛区积涝、产量下降，灌溉排水造成水污染，“灌溉系统的管理很糟糕，破坏土地，使小农场主破产”；“大坝有助于有权势和有钱者将公地、水体和森林化为己有，这就侵犯了政治上的弱者的权利”；“现代的渠道灌溉有一段可悲的记录：设计不良，建筑欠佳，错误管理和贪污腐败.”；灌区大量种植小麦、玉米、水稻、棉花等主体作物，使提供多种营养的其他作物减少，造成人们营养不良；“毫无疑问，大坝和灌溉工程正在衰落，但为它们敲响丧钟还为时过早。” 论文破解大坝建设中的生态困惑来自免费论文网 在旅游休闲方面，该书认为，“休闲是建坝者声称的一个主要的附加利益，特别在美国，大型水库经常被吹嘘成垂钓、划艇和其他度假的天堂。”“许多所谓水坝的休闲好处，被既得利益者夸大到败坏的地步。”“与水坝相比，许多人更喜欢未经驯服的河流，喜欢它们的景致、野生动物所引发的灵感和漂流的刺激”；等等。在移民方面，该书例举了1993年危拉马拉在修筑奇雷伊大坝时，为强迫当地居民搬迁而使378名印第安人惨遭屠杀的案例，并最后总结：“在过去60年中，修建大坝逼迫数千万人离开家乡，失去土地，几乎所有人都非常贫穷，没有任何政治地位，其中又有很大比例的人是土著或其他少数民族。这些大坝造成的被驱逐者，在绝大多数情况下，在经济、文化、感情上都遭受了严重的打击。”该书呼吁：“让江河畅通无阻地流淌”，“希望世界上的河流都能恢复其原来的状态。”麦卡利的这本书，作为国际反坝浪潮中的一个重要代表作，尽管在评价大坝的利弊时缺乏全面、准确、客观、公正的理性态度，但书中例举的种种问题，不管准确与否，都足以对大坝的规划、建设和运行管理起到重要的警示和借鉴作用，促使大坝的建设者和管理者不断增强以人为本、人与自然和谐相处的理念。三、关于大坝争论的理性思考从总体上分析，支持建坝的人在肯定大坝的效益时一般都能不同程度地承认大坝对社会和生态环境的负面影响，并研究和提出减少或免除这些负面影响的措施。但反对大坝的人似乎越来越走向极端，不仅片面夸大大坝的弊端，而且对大坝的综合效益也进行全面否定，不仅要反对新建大坝，而且要拆掉已有的大坝，不仅要反对某一座大坝的建设，而且要反对整条江河的开发，让每一条江河都自由地流淌。中国国内也有些人提出，美国早就停止建坝并已开始拆坝了，中国也应该停止建坝，并开始拆掉一些不好的大坝。其实，连麦卡利本人也承认，在美国已经强迫退役的几百座水坝中，绝大多数都是10m以下的小坝，其中最大的一座是爱荷达州清水河上的Grangeviu水坝，坝高19m。面对电力需求不断增长，矿物燃料的日益紧缺，以及京都议定书生效后在减排温室气体方面的压力不断增大的现实，美国国家水力发电协会最近指出：“现在是实事求是地审视水电、支持有成本效益的水电开发，确保水电成为21世纪的一种能源构成的时候了。不重视开发水电这一国内的、可再生、清洁可靠的能源，将是一种政策失误，美国子孙后代将因此受到影响。”2003年3月在日本京都举行的第三届世界水论坛部长级会议上发表的部长宣言中也明确提出：“我们意识到水电作为一种可再生的清洁能源的作用。”很明显，只要真正从维护世界上绝大多数人的生存权和发展权出发，从减排温室气体、减缓全球气候变暖的趋势出发，并为子孙后代的能源可持续利用着想，对水库和大坝就会有一个理性的认识和客观的评价，就不会象麦卡利先生那样只是宣布“大坝时代的终结”和“为大坝写墓志铭”之类的简单做法，而是客观地分析大坝的利弊，科学地总结大坝建设史上的经验教训，从而使今后的大坝建设既能满足人口增长和经济社会发展对防洪安全、供水安全、粮食安全、能源安全的需求，同时又能达到人水和谐、保护生态环境的双赢目标。按照辨证法的观点，任何事物都有正反两面，都是有利有弊的，不可能只有优点、没有缺点，也不可能只有坏处、没有好处，所以任何决策实际上就是在利、害之间进行抉择，“两利相衡择其重，两害相衡择其轻”。不妨试想一下，如果完全按照反坝者的主张，拆除所有的大坝，让江河自由奔流，那么现在几乎完全依靠水电的20多个国家就会因失去能源而陷入瘫痪，那里的夜晚就会一片漆黑，几亿人口就会陷入极大的痛苦，全球的年发电量将减少20%左右，使10多亿人口缺电或无电可用。目前中国灌区生产的粮食约占粮食总产量的70%，如果拆除大坝，取消灌溉，那么全国粮食总产量将会减少一半左右，数亿人口就会面临饥饿和死亡。在人口众多、经济相对落后的发展中国家，如果反坝者取得“小鱼战胜大坝”，“野生动物战胜人类”之类的胜利，那才真正是违反以人为本原则、损害绝大多数人的根本利益和长远利益的悲剧。以长江三峡为例，仅从其发电效益考虑，相当于每年替代煤炭5,000万t或原油2,500万t。“一江春水向东流，流的都是煤和油”，中国绝不能允许煤和油“自由”地流到海里去。按照中国的技术水平和经济实力，三峡大坝的建设由于各种意见的争论不休而至少延误了20年，相当于白白损失了10亿t煤或5亿t石油，相当于大庆油田10年的产量或当时全国一年的煤炭总产量。而且，如果提前20年修建三峡大坝，淹没损失、移民人数、工程造价也会大幅度减少。此外，三峡工程如果提前10年15年开工，它拥有的221亿m3防洪库容就可以在防御1998年的长江特大洪水中发挥重要作用，大大减少1998年的洪灾损失。四、破解大坝建设中的生态困惑关于大坝对生态环境的不利影响，可以说早就被人们批判得淋漓尽致，其中不乏科学的分析和客观的评价，但确也存在着不少片面的和似是而非的东西，有的甚至是对舆论的误导，使很多人陷入了“大坝建设的生态困惑”之中。（一）水电是清洁能源吗？自P麦卡利先生在其Silenced River一书中提出了水库排放温室气体，并与同等规模的火电厂大致相当的观点之后，在很大程度上动摇了大型水电站作为清洁能源的地位。然而仔细分析一下该书中的研究案例，就会令人感到困惑。该书引用巴西亚马逊流域研究所对巴尔比那和图库鲁伊这两座水坝排放温室气体的研究成果，说图库鲁伊水库在1990年（蓄水后的第6年）排放了945万t CO2和9万t甲烷，巴尔比那水库（下闸蓄水后的第3年）排放了2375万t CO2和14万t甲烷，比同等规模的燃煤电厂的温室气体排放量还要多20%。对此不妨作一些粗略的分析。1.关于“同等规模”的问题水电站装机规模与水库淹没面积并不是成正比的，有的水库淹没面积很大，但往往兼有防洪、灌溉、供水等效益，但装机规模并不大；反之，有的水库装机规模很大，但淹没面积并不大，有的河床式径流电站甚至没有淹没，所以笼统地讲“同等规模”的火电厂缺乏可比性。2.关于建库前的本底排放问题森林在白天进行光合作用时吸收二氧化碳，放出氧气，但是在晚上又通过呼吸作用吸收氧气，放出二氧化碳，草地、湿地也存在同样的情况。此外，如果地表浅层含有煤炭或泥炭层，也会缓慢氧化释放二氧化碳或其他温室气体。所以，要准确测定由水库蓄水引起的温室气体排放量，应当扣除建库前的本底排放量。3.对有关数据的分析按麦卡利先生引用的数据，图库鲁伊水库和巴尔比那水库在1990年分别排放了945万t和2375万tCO2，平均每天排放2.6万t和6.5万t，大致相当于装机容量200万kW和500万kW的燃煤电厂的排放量。由于不了解这两座水电站的装机容量，无法对“同等规模”的问题进行验证。但从另一个角度分析，树木在水下与空气隔绝，只能与水中的溶解氧发生氧化作用而放出二氧化碳，而水中的溶解氧饱和浓度一般为10mg/L（15时）7.5mg/L（30时），因而其氧化速率是非常缓慢的，而且水中的二氧化碳也必须在超过饱和溶解度之后才能逸出水面进入大气层。如按1g/m2d的逸出速率估算，则排放2.6万t和6.5万tCO2分别需要2,600,000hm2和5,600,000hm2的水面。另外，为了提供每年排放945万t和2375万tCO2的碳源，这两座水库大约需要淹没森林500,000hm2和1,200,000hm2（按碳蓄积量200t/hm2、平均每年氧化10t/hm2计）。当然，以上分析也是极为粗略的，因笔者专业知识所限，只能提出从不同角度进行验证的思路。但按照一般的情况，似乎水库的温室气体排放量不应该有这么大。4.关于地理、气候的差异问题该研究案例位于巴西热带雨林地区，森林茂密，碳积蓄量高，但在温带和干旱半干旱地区则完全不同，森林覆盖率低，碳积蓄量少，再加上蓄水前的全面清库，水库的温室气体排放量是极其有限的。综上所述，用水库排放温室气体来否定水电是清洁能源恐怕是站不住脚的。（二）大坝只会破坏生态系统吗？在反坝人士看来，大坝对于生态系统往往是有百害而无一利，但事实并不如此。以黄河为例，由于水库蓄水、渠道引水、扬水站提水而导致河道内生态用水不足，下游河道断流，其中大坝建设确实难辞其咎。但是2000年以来，通过加强水资源统一管理，水量统一调度，中上游水库联合调度，黄河已连续5年不断流；小浪底、万家寨、三门峡等水库联合调度，先后三次调水调沙，有效冲刷了水库泥沙和下游河槽，加大了主槽过流能力，降低了二级悬河风险，改善了下游河道和河口三角洲生态状况；岳城水库向白洋淀生态补水、察尔森水库给向海湿地补水、塔里木下游大西海子水库改为生态用水水库等，水库开始在保护和修复生态系统中扮演重要角色。事实证明，在水库对生态环境的诸多不利影响中，大部分并不是水库本身的错误，而在于人们的治水思路、规划设计理念和运行管理模式。在科学发展观和人水和谐理念的指导下，水库对生态环境的不利影响将不断减少，生态环境正向效益将不断提高。（三）关于生物多样性问题目前，保护生物多样性已成为国际国内反对大坝建设的杀手锏。其实，在丰富多彩的自然界中，千千万万的物种时刻处于产生、发展、消亡的动态平衡之中，“适者生存”历来是自然界演化发展的竞争规则。不适应环境变化的物种在不断消失，而新的物种又在不断产生，这是不以人的意志为转移的。人们长期以来对老鼠、苍蝇、蚊子、臭虫、蟑螂等小动物恨之入骨，想尽一切办法去消灭它们，但并不能如愿，它们的耐药性越来越强，生命力越来越旺盛，一些有害的植物物种也同样具有极强的繁殖力和生命力。反之，有些物种对生存条件显得十分“娇气”，对环境的适应能力很弱，生存能力下降，尽管人们尽了很大的努力去保护和抢救，但效果并不理想。所以，有些物种的消亡，既有外因的因素，更有其内因的作用。物种的新陈代谢本来是大自然的正常现象，但人类活动越来越多地占据了野生动物的生存空间，恶化了野生物种的生存环境，从而加速了一些濒危物种的灭绝。然而当某些物种濒临灭绝或已经灭绝时，人类又崇尚“物以稀为贵”的价值取向，即越是稀缺、越是失去的东西越宝贵，但往往为时已晚，代价高昂而效果甚微。人类对加速物种消亡的“贡献”是多方面的，如滥伐森林，滥垦草原，污染大气，污染水环境和土壤环境，其中大坝也有自己的一份“功劳”：淹没森林、草地，阻断鱼类迴游通道，改变河流自然形态等。但相对来说，大坝的淹没范围是很有限的，迴游鱼类的种类也是十分有限的，不宜高估了大坝“破坏生物多样性”的能力。（四）水库会导致水污染吗？有的观点认为，大坝截断河流，使动水环境变成了静水环境，致使污染物积聚，水温升高，微生物增多，水质下降，并容易滋生病虫害等。这种论点实际上是只见其一，不见其二。首先，水库的污染物主要来自上游，如葛洲坝电厂的拦污栅前经常堆积起2m多高的“垃圾山”，所以不能把上游造成的水污染算到大坝的头上；其次，即使不建大坝，上游的污水照样流到下游，流入海洋；第三，水库并不是死水一潭，只不过是水循环周期相对较长，只要上游来水不污染，水库水质可长期保持优良状态，如2003年对全国308座水库的水质进行监测，其中水质符合和优于类水的有230座，占75%（有18座为类水），有42座为类水，仅有15座为类水，主要是上游来水严重污染。所以，应把河流污染和水库污染加以区别。当然，新建水库在蓄水前彻底清库是非常重要的，以防蓄水后产生内源污染。（五）关于大坝破坏河流连续性的问题 大坝对于航运和逥游鱼类来说，确实是破坏了航运和逥游通道的连续性，即使修建了船闸、鱼道，其效果总不如自然河道。但从水流连续性的角度讲，大坝完全可以通过合理调度下泄流量而保持或改善河流的连续性。在这种情况下，大坝与天然的陡坡或瀑布并无太大的区别。（六）关于水库移民问题根据有关资料，全世界约有水库移民8000万人，中国近50年来累计水库移民1500万人，占世界的18.75%。由于以往大部分采用就地后靠的安置方式，且补偿标准低，遗留问题很多，已成为大坝建设所引发的一个重要社会问题，同时也成为反对大坝建