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三峡库区环境保护与三峡水利工程、百万移民同样倍受世人关注。库区环境保护的好坏不仅关系到三峡工程的长期安全运行，而且关系到长江中下游地区人民的生存和发展，还直接影响中国政府对外的形象与投资环境。中国工程院环境委员会的部分院士及有关专家于今年4月至5月间到三峡库区进行考察后深感三峡库区环境保护形势严峻，尤其是水环境质量正逐渐恶化；离2003年三峡水库蓄水仅有2年，治理时间紧迫，政府应刻不容缓地抓紧库区的环境保护和生态建设工作。
考察中发现库区环境污染严重，尤其是水土流失和水质污染。三峡库区森林覆盖率低，大部分耕地分布在山丘区，加上落后的耕作制度和移民迁建工程的大规模开挖，水土流失面积达4.35万平方公里，每年进入长江的泥沙总量达1.4吨，同时水土流失将土壤中的大量的有机物带入长江。
目前库区环境最为脆弱的要数库区水环境，三峡水库水质正日益远离成库后达到二类地面水的要求。从1997年到1999年库区水质污染逐渐加重，表现在二类水体的断面数在减少，四类水体断面数在增加。1999年长江17个断面中属二类、三类、四类、五类的断面分别有1个、3个、12个和1个，分别占59%、17.6%、70.6%、5.9%。有10项水质污染物有不同程度的超标、其中大肠杆菌、总磷、石油类和COD等项目出现超标的断面数分别占断面总数的94.4%、85.0%、68.4%和65.4%。库区水质恶化的原因复杂，有历史欠帐，也有经济发展和移民安置等因素的影响。但根本的原因是：长江上游“四川段”来水水质基本上为三类，库区水流变缓，没有自净能力以将三类水质变成二类；污染物量大，处理率低，生活污水处理率不到7%，每年排放总量达24451万吨。工业废水每年排放量达93997万吨，多为未达标排放。库区历年堆存垃圾约398万吨，20多个区县每年新产生垃圾约200万吨。无害化处理率仅8%，大多露天堆存于长江两岸，垃圾在雨水冲刷淋溶作用下，大量有毒有害物进入长江：在三线建设时期，库区兴建了许多化工、造纸、印刷、制药等污染严重的企业，近年又新建了许多乡镇企业，有不少工业重点污染源分布在库区流域；环保投入严重不足，处理设施缺乏。
三峡库区是全国贫困地区，多年来国家在库区环保方面投入甚微，加上国家在三峡水库论证和建设的漫长时间里（约20年）禁止淹没线以下建设：使库区经济发展受到极大制约，工业污染治理和城市基础设施建设明显滞后。
2003年后长江水质将面临更大的威胁，首先是三峡水库蓄水后，长江流速将变缓，自净能力减弱，原已形成的污染带变长、加宽，水环境污染加重。据中英两国政府合作开展的《长江、嘉陵江重庆水污染控制规划研究》表明：三峡水库在正常蓄水位175米时，城区江段控制点的污染浓度建库后比建库前升高34.5%，其中长寿江段将升高117%，涪陵和万州江段均将升高573%。其次是库区很多区县拟把库区水产养殖作为主要发展产业，这会给库区水环境带来新的威胁。再者，库区各区县城市人口规划过大，今后10年到20年库区各县城市人口规模将比现在扩大2～5，如此庞大的库区人口在世界水库中是绝无仅有的，这时库区资源的需求和对库区环境的威胁将是难以估量的，也与我国密云水库尽量减少库区人口的经验相违。
面对越来越严峻的污染发展趋势，库区政府显得心有余而力不足。随着移民工作的深入，各区县政府对环境保护的认识也在逐步提高，对经济效益差、污染严重的企业坚决实行关、停、并、转，仅移民计划关停企业达802家。但对于环保基础设施建设，区县经济却是捉襟见肘，无力承担其巨额建设资金。专家们认为，三峡库区一定要避免走先污染后治理的道路，避免出现第二个滇池，第二条淮河，及早投资保护将起到事半功倍的效果。建议国家将三峡库区列为全国环境保护的重点，纳入国家“三河三湖二市一市一海一库”的环境重点治理格局。具体措施建议如下：
一、编制库区“十五”和2010年环境保护和建设规划。集全国之力，商库区环保之计。针对三峡库区特殊情况，研究适合库区的费省效宏的环境保护设施和污染治理技术，规划环境基础和设施建设项目，测算所需建设投资。
二、建议国家在实施西部大开发战略中，重点考虑扶持库区，弥补三峡建设对库区经济发展的不良影响，在立项、投入、利用外资等方面予以优先安排，对库区环境保护建设所需部分资金，建议国家每年从财政预算中预列三峡库区环境保护专项资金，同时优先安排国债、外国援助、国内外银行贷款，支持库区各区县建设环境保护设施。当然还需依靠地方政府这一行政主体筹集资金。
三、三峡水库2003年将蓄水至135米，库区环境设施建设时间紧迫，为此，建议国家选择部分区县作为示范点，在年内启动建设，以取得重点突破，以点带面的效果。
四、重新论证三峡库区周边人口适宜规模和人口增长速度。确保水库长治久安。