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环境地质
一、什么是地质环境
环境是自然客体与人类相互联系的系统。环境这个系统可以分为自然环境与人类环境两大部分。自然环境是由生物、大气、水和岩石四个圈所组成。岩石圈的所有组成部分,即岩石、土壤、地下水、地质过程和现象,都与大气、水、生物等自然环境的成分紧密相互联系着。这一部分组成一个独立的环境系统。这个系统我们称之为“地质环境”。所以说地质环境与人类活动有密切关系,又与气圈、生物圈、水圈相互作用的岩石圈部分(表部)。它是一个特殊的自然环境系统。地质环境是有空间概念的。它是岩石圈上部有特殊性质的部分,是个多成分的动力系统,是生命和人类活动的环境。地质环境是多因子系统,其主要因子是岩石、土壤、有机成分、气体、地下水、微生物以及动力作用等。既然地质环境是有空间概念的,那么它的上限和下限的空间位置在哪里呢?地质环境的上限是岩石圈的表面,这里所有的地质环境因子都积极的与大气、地表水体、生物界相互作用。这种相互作用在形成地质环境结构、性质和生态质量中起着基本的作用。地质环境的下限位置,决定于人类社会的科学—技术发展水平,以及进入岩石圈内部的工业活动深度。目前阶段,世界能够进入岩石圈的深度大约为5公里,最深钻探深度可达到12公里。对于下限位置确定的原则,目前有不同的意见。一种意见认为,应位于科学技术发展所需要的位置(深度),不考虑社会的需要。另一种意见认为,下限位置应在人类活动引起的物理场变化开始消失的深度,如应力场、电磁场、温度场等。还有一种意见认为下限位置应在岩石圈上部,被技术原因污染的地带消失处(包括化学物质迁移污染)。最后一种意见认为:下限可以被认为是岩石圈内人类能够深入到的地方,是理论上的最大深度。总之,地质环境的下限,决定于人类的科学技术水平和生产活动能力。
总起来看,地质环境就是与人类社会发展有特殊的、紧密相联系的岩石圈的一部分;这部分积极地与水、气、生物圈相互作用着。
二、什么是环境地质?
“环境地质”一词,虽然被人们使用,但其严格的含义(或者说是定义),都很少被人们认真的推敲过。因此,出现了各不相同的含义的用法。环境地质一词,在60年代末,70年代初,则已见于西方国家的文献中。那时工业发达国家,已感到环境问题的迫切性,一些国外文献中把滑坡、泥石流、地面沉降、城市地质等问题的研究,列为环境地质内容。1982年再版的MichaelAllaly主编的“环境辞典”中,将环境地质一词定义为:应用地质数据和原理,解决人类占有或活动造成的问题(如矿物的采取、腐败物容器的建造、地表侵蚀等的地质评价)。在我国这一词的出现和使用较晚。但也是随着一系列的严重的环境问题,如环境污染,地质灾害等等,对生产、生活的影响,愈来愈突出而提出的。由于人们各自对环境地质的含义理解不一致,从而引导出的工作内容,方法等就不相同了。因此,很需要使之严格化,科学化。
地质环境与环境地质的区别:
地质环境与环境地质,有完全不同的含义和性质,两者不能互相通用,混淆不分。我们认为,恰当的理解环境地质应当是:研究人类技术—经济活动与地质环境相互作用、影响的学科。地质环境是有空间概念的,而环境地质则无空间概念,它是以地质环境为研究对象的科学。我们对环境地质的含义及其内涵的理解,要从“环境”——“自然环境”——“地质环境”这个不同层次的含义的了解为基础。这样我们就可以有了环境地质的正确理解了。
工程地质是在漫长的人类历史发展过程中,由于社会生产的发展和推动而逐渐形成和发展起来的。
中国古代的许多大型工程建设,便是人类生产和生活需求的产物,建成这些工程,必须初步具备一些工程地质的知识和经验。如始建于公元前722年的鸿沟,自河南省荥阳引黄入淮;始建于公元前506年的伍堰,在江苏高淳县沟通太湖与长江,我们的先辈如果不具备丰富的工程地质知识,完成这些宏伟的工程就是纸上谈兵。公元前250年修建四川都江堰分水灌溉工程时,地形的利用很巧妙,并能按照河流侵蚀堆积的规律制定出“深淘滩,低作堰”的治理方案,至今岷江水能够合理利用,灌溉川西平原,造福于人民;公元前200多年在广西兴安县修建的灵渠,沟通了湘江和漓江,是连接长江和珠江的跨流域的工程,两千多年来航运不断,这一工程在地质地貌的利用方面非常符合工程地质原理。伟大的长城和大运河工程在规划和建造过程中也都对建筑地区的工程地质情况做了必要的勘察和了解。至于许多古代桥梁、宫殿、庙宇、楼阁等的建造,更是考虑到地震和地下水的问题,选择良好的地基,进行了合适的加固处理,使这些建筑物坚实稳定,经历千百年而依然屹立。
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