文/水博
8月30日涼山州錦屏水電站附近爆發群發性地質災害,截止到31日18時30分從四川省政府應急辦獲悉,截至目前,涼山州錦屏“8.30”群發性地質災害已造成10人死亡、14人失蹤。
根據現場初步調查情況,專家分析認為,錦屏水電站施工區位於雅礱江中遊錦屏大河灣西側,地處青藏高原向四川盆地過渡的斜坡地帶,溝穀切割深度1000-2000米,為典型的高山峽穀地貌,地形陡峻、山高坡陡;該區域地處鮮水河斷裂帶、安寧河斷裂帶、則木河-小江斷裂帶及金沙江-紅河斷裂帶所圍限的“川滇菱形斷塊”東部,曆來構造活動較強烈,導致區域山體支溝極為發育;區內岩體以砂板岩、變質岩為主,本身岩體裂隙就較發育,同時受岩性、構造及地下水活動影響,岩體裂隙風化現象較明顯;加之山體植被單薄、岩土裸露,具備地質災害高發易發的自然地質條件。
水電站建設工地發生泥石流災害的絕不僅僅是錦屏,前不久金沙江上的白鶴灘水電站也曾發生過嚴重的泥石流災害。2012年6月27日20時至28日6時許,寧南縣白鶴灘鎮矮子溝遭受局部特大暴雨,降雨量達236毫米,導致三峽公司白鶴灘水電站前期工程施工區矮子溝處發生特大山洪泥石流災害。矮子溝溝長13公裏,泥石流在中上遊啟動,中下遊彙流。經初步核查,災害造成住在矮子溝溝口一棟三層樓房內的水電四局施工人員及家屬和民工38人失蹤,3人遇難。
看到這些情況很多人都不免要問,為什地質災害總是和水電開發相伴而行?是不是我們的水電開發造成了地質災害呢?要回答這個問題,我們首先要搞清楚什麼是地質災害。實際上,所謂的地質災害不是絕對的。在地球的發展進化過程中,地質變遷總是存在的。而當自然界中正常的地質變遷,造成了一定的生命和財產損失之後,我們就將其稱之為地質災害。根據2004年國務院頒發的《地質災害防治條例》規定,地質災害,通常指由於地質作用引起的人民生命財產損失的災害。地質災害可劃分為30多種類型。由降雨、融雪、地震等因素誘發的稱為自然地質災害,由工程開挖、堆載、爆破、棄土等引發的稱為人為地質災害。
由於錦屏、白鶴灘水電站的地質災害,都發生在188體育官網app 的工地附近,所以,很多人都會想當然的以為這些地質災害就是工程造成的人為地質災害。然而,隻要深入的調查就不難發現,錦屏、白鶴灘水電工地的地質災害,都是典型的自然災害,幾乎沒有任何人為的因素。當然,我們也不能因此就說,這些地質災害與水電開發就完全沒有關係。因為,水電開發需要在工地附近,集中一定的人力、物力,這就難免使得原來當地的一些正常的地質變遷,變成了較大的地質災害。
河流周圍的地質變遷,主要包括山體崩塌、滑坡、和泥石流等。崩塌是陡峭山坡上的岩石、破碎山體和坡積物,在振動或降雨等外力的觸發下,沿陡坡散落的現象;滑坡是岩石或坡積物的整體,在外力或降雨作用下,沿著一個或者數個滑動麵,從山上滑下的現象;泥石流是固體碎屑在水流的激發下,進入水流沿著溝穀的流動現象。觸發這些地質變遷的,往往是地震或者暴雨,而形成這些地質變遷的前提條件,是河流的長期衝刷、下切所造成的滑坡勢能,以及造成地球板塊劇烈運動的大地震。
由於青藏高原的不斷抬升,我國西南地區多數河流的坡降都在增加。在產生了極其豐富的水能資源的同時,也使得我國西南地區的河床都在下切。河床下切後增加了兩岸的坡度,形成了深切的V形河穀。當河流的邊岸被深切,陡峭到了一定程度之後,在地震或暴雨的激發下,就有可能發生崩塌和滑坡。此外,發生洪水時,如果有大量坡積物和碎石,帶進山溪溝穀,就會形成泥石流。可見水流的能量,是造成河流沿岸地質變遷的本質所在。
大型滑坡和泥石流往往能堵塞河流,形成堰塞湖。各種各樣堰塞湖的不斷出現、消亡,構成了自然界中千姿百態河流、山川和湖泊。當河流持續的侵蝕下切河床,將以溯源的方式向上遊及各級支流的溝穀發展。引起上遊支流和山穀的邊坡變陡,誘發邊坡失穩,並加劇整個流域的土壤侵蝕。以至於在汛期暴雨的作用下,很容易產生崩塌、滑坡和泥石流等大規模的地質變遷。
所有這些地質變遷,一旦發生在人類活動和居住的區域內,就會造成生命財產損失,從而演變成了地質災害。在青藏高原上的雅魯藏布江,盡管那裏的河流下切也非常嚴重,但是,由於人因稀少,河流下切造成的地質變遷不僅不會變成地質災害,而且甚至都不會引起人們的關注。怒江也是一條發育中的河流,由於河水的能量巨大,同時也由於怒江周圍已經有了居住的人群,也修建了沿江的公路,所以,怒江的地質變遷往往就會直接成為地質災害。我們知道,沿著怒江的幾百公裏的公路,每年發生的滑坡、崩岸和泥石流等地質災害都有上百起,但是,由於那裏的人口密度不高,造成的損失並不算太大,也不會更多的引起人們的關注。
由於河流沿岸地質變遷的根本動力是地震和河流中的河水能量,因此,凡是水能豐富的地區都是河流地質變遷劇烈的地區。如果這些地區的人類活動達到了一定的密度,就會變成地質災害。因此,隨著全球人口密度的不斷增長,世界上凡是河流的水能豐富而且還沒有得到開發的地區,幾乎都是地質災害高發區。特別是在水電開發的期間,成千上萬的建設者都要集中到某一處工地,這就難免會讓那裏自然的地質變遷成為巨大的地質災害。
我去考察過錦屏水電站的建設者營地,看到那裏的條件確實非常艱苦。崇山峻嶺之中能找到一塊相對的平地,就已經非常困難了,某些地質災害的危險,幾乎難以消除。下圖是我在錦屏水電營地拍攝的一張照片。由於營房上方的懸岩已經超過了90度,為了防止滾石傷人,營地樓房的上麵已經布置了鋼絲網(仔細看圖,可以發現樓房頂上的防護網)。這樣雖然可以避免平時的滾石傷人,但是當遭遇地震或暴雨山體崩塌的時候,就難免會形成災害。
不過,這種水電開發導致地質災害增加的現象隻是暫時的。從長遠來看造成地質變遷的本質是河水的能量。所以,當水電開發完成,河水的能量被用來發電之後,地質變遷以及地質災害的情況都會從根本上得到減輕。特別是水電開發完成多年以後的地區,很少還有大規模的地質災害出現。從全球來看,早已完成了水電開發的歐洲發達國家很少發生地質災害。從我國的情況來看,我們很少聽說豐滿、新安江這些早年開發的水電站周圍發生地質災害的。
科學的分析,水庫水電站的修建一定會從客觀上大大的減少滑坡、崩岸、泥石流等地質災害的發生。主要有三點原因:一是,人們把奔騰的江河水用來發電,勢必會大大降低水能對岸坡的衝蝕能力,減少江水對河穀的急速深切,使河流發育趨於緩慢、穩定,最終會從根本上大大減少地質災害的發生。二是,在工程修建過程中,為了減少滑坡通常都要對主要的滑坡體進行人工排除,或者護坡(包括混凝土噴塗、打入抗剪滑樁和預應力錨索固定等)處理。大大減少了滑坡體的數量。三是,水庫蓄水的初期,對前麵工程處理之後還不能完全消除的滑坡體或者說是潛在的滑坡體,提供一個集中釋放的機會。經過幾次蓄水、泄水,這些滑坡體都被釋放之後,新的庫岸肯定會變得更加穩定安全。
總之,水電開發與地質災害的關係是辯證的,在開發建設期和水電站建成的初期,有可能會加劇地質災害的發生,但是,從長遠和根本上看,水電開發將會最終一定會減輕乃至杜絕地質災害的發生。因此,我們一方麵不能因噎廢食的停止水電開發建設,另一方麵也要特別注意建設期和運行初期的地質災害防治,用科學的水電開發減輕地質災害對人類生存環境所構成的威脅和傷害。





