陪伴國人從遠古到今天
國人築壩,正史始於公元前453年的智伯渠。智伯渠比人類歷史上第一個水壩——埃及的考賽施壩晚了2500年,然而之後數千年的中華農業文明,卻將水壩演繹為極其重要和光彩的部分。公元前256年在四川岷江由李冰主持建造的飛沙堰,作為都江堰的組成部分,在低水時擋水,洪水時瀉洪;公元前34年在河南泌陽河上聳立起高15米、長820米馬仁陂大壩——這兩座水壩,經歷代維修,兩千多年來一直蔭庇著後世子孫。在傳統觀念中,修建水壩大舉水利工程,不但是有功德的壯舉,更是國家興盛的標誌。
西方文明橫掃世界的幾百年間,中國水壩早期的輝煌變得黯淡無光。到1949年,中國建成並能維持運行的大中型水庫大壩只有23座,其中起防洪作用的只有松遼流域的二龍山、鬧得海和豐滿水壩。
20世紀50年代,水利作為「農業的命脈」得到國家大量投入,全國開始大規模江河治理和興修水利的熱潮。永定河上的官廳水壩,淮河流域的石漫灘、白沙等,安徽的梅山、佛子嶺等,都是當時有名的防洪水壩。四川獅子灘、福建古田一級、江西上猶江和廣東流溪河水壩,則是當時以發電為主的水壩。
50年代後期到70年代,水壩如同人們單一取向下膨脹的發展幻想,數量陡增。新安江、密雲、三門峽、柘溪、新豐江、丹江口、劉家峽為當時所建。許多小水壩在「四不清」(水量、流域面積、庫容、地質情況不知)和「三邊」(邊勘測、邊設計、邊施工)情況下修建。當年千萬人苦累無懼挖方挑土的時候,不曾想到那段築壩史為今日的中國留下兩個第一——水壩數量和病險程度。今天國人需要不斷拿出大筆錢,為四分之一的大中型水壩和五分之二的小型水壩除險加固。
近20年中國經濟進入快車道,中國壩工技術突飛猛進,修建了不少大壩高壩。拿土石壩來說:上個世紀90年代開始,高土石壩和混凝土面板堆石壩的築壩技術迅速發展,其中小浪底水利樞紐工程,壩高154米,天生橋一級水電站壩壩高178米,目前壩高在90米以上的土石壩超過20座。另一類重要的混凝土重力壩,成為中國高壩的主要壩型,壩高90米以上的重力壩有27座,包括創造多項世界記錄的三峽大壩,最大壩高181米;龍灘大壩壩高192米,江埡水壩最大壩高131米。中國拱壩的數量世界第一,壩高90米以上的有14座,其中龍羊峽大壩壩高178米,二灘大壩壩高240米,鳳灘壩壩高112.5米,群英壩壩高100.5米和沙牌大壩壩高132米。
由於中國洪水峰高量大、洪量集中、洪峰流量變化大,所以大壩的泄洪建築物部分占很大比例,這為水壩布置和施工導流造成困難。有人統計,由於大壩防洪標準不足或洪水超標準而造成垮壩的事故,約占大壩事故總數的37%-51%。此外,中國各個地方地質情況差異很大,築壩過程中抗震的要求也很複雜。
走不出「安」和「富」的夢
人們概括中國的水資源是「水多、水少、水髒」。「水多」便是指洪災。我國是一個洪水災害嚴重的國家,常有暴雨、冰雪及冰凌引發洪災。在1949年以前的近千年中,長江、漢江、淮河、黃河、永定河由於洪水漫堤和堤防決口引發的洪災,有可靠記載的就有將近2000次。
目前中國所有水庫的總庫容,幾乎相當於全國河流年均徑流量的六分之一,這意味著洪水將至的時候,3億人口、幾百個大中城市、5億畝耕地和交通基礎設施可得到護佑。1998年長江、松花江和嫩江流域發生全流域性大洪水,珠江、黃河、淮河、海河北系、遼河等流域也相繼發生不同程度的洪水——這次洪水被稱為「世紀洪水」。當時長江流域洪水的洪峰流量、洪峰水位均與1954年特大洪水接近,但損失較1954年大大減少,重要原因之一就是丹江口、葛洲壩,二灘,寶珠寺等一大批水庫調蓄洪水,削減洪峰。當時135座大中型水庫參與了攔洪削峰,減少農田受災面積3400萬畝,使200餘座城市兔遭洪水淹浸。
「水少」是指國人的吃水用水問題。中國的水資源總量是世界第四,可是人均水資源量僅為世界平均水平的四分之。在這當中還有三分之二是雨洪,雨洪時空分布很不均勻,可調蓄量低。為了增加可調節的水資源量,只能建壩。中國幾乎五分之四的水庫要用於灌溉,水庫的灌溉面積占全國灌溉面積的三分之隨著國民經濟的發展和產業結構的調整城市居民和工業用水的比例增加,全國已有100多座大中城市主要或全部依靠水庫供水。比如北京人靠密雲水庫,天津人靠潘家口水庫,香港人和深圳人靠深圳水庫為繼為生。
中國目前的能源總量大,人均低,單位產值能耗高。石油供求形式不容樂觀用煤火力發電造成嚴重污染——中國每年二氧化碳排放量是世界第二,三分之的國土面積是酸雨區。特別是人口密集、經濟發達的東部地區,由於缺少水電資源主要用火力發電,環境和能源的問題十分突出。最近出現的東部「電荒」就是這項危機的預警。相比之下,水壩發電功能的優越性就凸顯出來。與火電相比水電是可再生的清潔能源。就電網本身來說,水電對負荷變化的快速適應性也比核電和火電要高。
中國水電的蘊藏量為6.8億千瓦,經濟可開發容量為4億千瓦,居世界第一。而目前裝機容量約占技術可開發量20%相比之下開發程度不高。這樣的開發潛力和巨大的市場需求對應起來,為國人展示出一筆巨大的財富。尤其對於水電資源占絕對優勢的西部,經濟上需要打破或者緩解東西二元結構,開發水電具有相當的吸引力。預計2005-2030年間,「西電東送」工程,本身投資便可對西部國民經濟產值年增長率拉動7.7%14.2%,其中不包括發電稅收和其它附帶收入。
防洪、供水和發電,這三個水壩的功能,直接關係著馬斯洛所說的人類需求的底線——安全,還包含著國人衝進財富和機會圈的期望。從過去到現在,水壩走不出國人求安寧爭富裕的夢想,儘管討伐水壩的聲音越來越響亮。
討伐聲音越來越大
水壩腰斬河流,未知因素很多,往往是運行數年之後才被發現。儘管人口和經濟是目前很多問題的根本原因,人們還是很容易找出現有水壩的詬病。
河南三門峽大壩是反壩者最常引用的事例。三門峽大壩是建國後最早建設的大型水壩之一,主要設計功能是發電防洪和灌溉。作為當時根治黃河系統規劃的第一座壩,三門峽被國人寄予厚望著名詩人賀敬之在《三門峽——梳妝檯》中寫到;「望三門,門不在;明日要看水閘開。責令李白改詩句:『黃河之水手中來』;銀河星光落天下,清水清風走東海。」
然而,由於黃河泥沙問題超出了預先設計標準,對渭河河口地區造成生態破壞。1960年6月三門峽水庫開始蓄水,年以後,大量泥沙淤在庫內,潼關段渭河河床平均抬高4.3米,使渭河下游兩岸和黃河朝邑灘區5000人受到河水包圍,25萬畝良田被淹沒。兩年後,庫內淤沙進一步增多,直接威脅西安。後來幾經改建,並採用「蓄清排渾」的運行方式,生態危害得以緩解,但並未根除。近年來陝西省傳出廢棄三門峽水壩的呼聲。
有人指出建壩過多是某些河流斷流的原因。流經九省區的母親河黃河,由於築壩過多、引水過量,斷流現象日趨嚴重。從1972到1999的28年間,黃河有22年斷流。有關部門調查後則認為:黃河斷流主要是由於黃河流域遭遇連續枯水年,加之沿岸用水過度造成,如果沒有黃河上游水庫的調節,斷流會更加嚴重。類似的事實還有:建有98座水庫的黑河30多條支流相繼斷流,除季節性排洪輸水外,再無水匯入幹流。新疆艾比湖由於奎屯河等河流相繼攔截築壩,入湖水量驟減,湖水急劇干縮。有不少人指出水壩要對某些動物種群的衰亡負責任,如青海湖周圍過度攔河築壩,入湖水量減少結果成千上萬湟魚死在洄遊的路上,甚至形成了一條百米長、半米厚的魚屍帶。洄遊的長江中華鱘在建成的葛洲壩壩體上撞得頭破血流,儘管有漁道、輔助繁殖和協助過壩等人工方式幫助,但繁殖能力已大不如從前。在最近的怒江建壩之爭中,反壩者的理由之一就是,水壩將使在當地魚類中占到70%的「土著魚」迅速消亡。
水壩的壽命也受到質疑。人們指出:雲南漫灣水電站,由於移民毀林開荒,陡坡耕種,加劇了水土流失,使得水流泥沙含量增加,結果水庫淤積速度大於設計速度,庫容減少10%以上,就是說水壩實際運行的年限將短於設計壽命。水利專家反駁說:水庫完全可以利用沖沙閘、排沙孔等設施排出淤積的泥沙,水中泥沙對水壩運行壽命影響不大。另有環保人士指出:建在黃河等河流上的水壩,庫內淤積的泥沙主要由河水帶入,人工排沙有效;但是建在雲南等地的水壩則不然——西南地區地質環境特殊,容易發生地震、滑坡、崩塌和泥石流,這些地質災害將過量泥沙帶入水庫,很難人工排除。雙方理論之下,沒有定論,目前國家對水壩設計壽命沒有明確規定,相應的研究更未開展。但有一點事實不可否認:由於中國土地荒漠化和水土流失,提高了水壩的運行要求,比如泥沙對設備磨損、腐蝕的影響。
未來還要同行
「我住江之頭,君住江之尾」,計劃經濟時代修建一座水壩,多是平衡上下游居民關係。而今天國人築壩問題就複雜多了。近20年伴隨社會多元化發展,水壩面對愈來愈多的價值觀和利益要求。儘管如此,未來若干年水壩發展的腳步不會停止,「廢壩」不成潮流,只是在多方取向中尋找更適宜的平衡點。
反壩觀點中,以三類居多。一為生態環境擔憂,高呼中國正以歷史上最脆弱的生態系統承受著最多的人口和最強的發展壓力;二為社會分配不平,舉出水壩項目使有些人游離於利益之外;三持「社會趨同論」,認為今天西人經歷的事是明天國人要做的事。各式反壩的觀點,都改變不了一個事實:國人還是在七大河流旁「與水草共居」,防洪用水依然離不開水壩;即使水電不是後工業時代的主角,也依然為國人特別是落後的西部能力所及。
西電東送工程分南、中、北通道,涉及多處大壩:南通道從天生橋二級水電站開始,即將開發貴州、雲南和廣西水電;中通道將成為中國最大的能源流,涉及葛洲壩水電站、三峽水電站,金沙江溪洛渡和向家壩水電站;北通道涉及黃河上游的水電水壩。「西電東送」在2005年、2010年和2020年將分別達到1700萬千瓦、3700萬千瓦和8000萬千瓦,預計到2030年將達到1億千瓦。
用於供水的水壩還將興建,其中當年紫坪鋪水壩因其對於世界文化遺產都江堰的影響,成為世界關注和爭議的焦點。在「關於怒江水電開發的環境影響」的座談會上,來自水利水電、生態、環境、農業、經濟、社會學及法律方面的知名院士學者,在水電水壩發展觀點上,分成兩派。一方強調「發展和環境同是硬道理」,另一方則認為「不該因噎廢食,不該拿著金碗討飯吃。」雙方言辭激烈,相持不下,邏輯起點卻都是人口經濟和環境承載力一對矛盾,只不過因為側重不同而觀點對立,可見今天中國發展中的無奈。如同一邊高呼「吸煙有害健康」,一邊從煙草產業獲得十分之一的利稅。國人對很多事情難言取捨。