环境地质学_环境地学绪论.ppt

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1、环境地质学,环境地质学,课程简介：本课程是用环境地质学理论和方法，揭示环境地质特征和灾害成因，研究人类与地质资源环境之间的相互关系、相互影响，努力改造和优化人类生存环境、合理开发利用天然资源、治理地质灾害的一门学科。环境地质学是运用环境科学、地球科学、资源学、材料学和旅游学等学科知识，从地质环境特征解释其成因与开发利用价值，重点强调地质环境的社会性、经济性和应用性。,环境地质学,本课程共分为13章。通过本课程的教学，了解各种环境地质问题及原因及后果，为深入研究人口、资源、环境和经济社会的可持续发展提供专业基础理论与技术方法。,考核：期终笔试，占70%平时及实验报告，占30%。实验教科书、参考书

2、（一）教科书：环境地质学戴塔根等，2004（二）参考书：1、环境地质学闵茂中等，南京大学出版社，19942、Coates, D. R., 1992. Environmental Geology. Library of Congrees Cataloging,环境地质学,绪论,一、环境地质学基本概念 二、环境地质学的研究对象三、环境地质学的研究内容四、环境地质学的研究方法五、环境地质学研究特征六、控制人口 珍惜资源 保护环境,环境、人口和资源并列为当今世界最突出和急需解决的三大难题。20世纪50年代以来，全球性的环境地质问题日趋尖锐，水资源短缺、水质恶化、地面沉降、岩溶塌陷、海水入浸、滑坡、沙漠

3、化以及多发性地方病以及工业污染等成为严重的环境问题，影响到人类健康和生态平衡。因而大批地质学家投入了环境问题的研究。世界一些国家纷纷建立环境地质研究机构，出版书刊。,环境地质学,环境地质学,60年代末环境地质学应运而生，70年代中期，环境地质学已发展成为一门比较完整、独立的新学科。,环境地质学 基本概念,一、基本概念,环境（狭义）是指人类赖以生存的周围事物大气、水、土地、岩石、矿产、森林、山脉、动物和植物等的总称。环境（广义） 是指人类周围的自然和社会的全部条件和情况，也包括影响自然界性质的条件和物质。,地质环境,地质环境是自然环境的一部分，是人类生存发展的基本地质空间，即与水圈、大气圈、生物

4、圈相互作用的岩石圈表层。地质环境的质量和容量：是一个特定地质空间的限度。,地质环境的质量和容量,地质环境的质量：在某种程度上是由地球物理因素和地球化学因素决定的，其质量好坏影响因素：自然地质条件的稳定性、抗人类活动干扰的能力、原生地球化学背景和次生污染或破坏的程度。地质环境的容量：是指特定地质环境，在一定环境目标下，可能承受人类活动的影响与改变的最大潜能，即临界值。常用特定地质环境可能提供人类利用的地质资源和对人类排放的有害废弃物的容纳能力来评价。,环境地质,环境地质：是具有环境性质和特点的地质，是按环境要求去考察认识、研究和利用的“地质”。,环境地质学（张宗枯，1987）是研究人类经济活动与

5、地质环境之间相互作用、相互影响的学科。,环境地质学,环境地质学（目前适用）是研究人与地质环境系统之间的反馈机制及其环境地质问题的发展、演化和分布规律，全面评价环境地质质量，探明地质环境合理开发利用与保护的对策，防止和减轻地质灾害对人类的影响，实现人类与地质环境之间和谐发展的一门综合性学科。,环境地质学的研究对象-人地质环境系统。（相互制约相互影响）地质环境特征：空间性、稳定性、可变性和系统性。人与地质环境系统间是互相影响互相制约的。现代人类经济技术活动相当于一种强大的地质营力。,二、环境地质学的研究对象,人类的地质作用,1、对地壳的侵蚀（破坏）作用,人类活动已超过某些自然地质营力，成为一种特殊

6、的、巨大的地质营力，有人称为第三地质作用。,人类的地质作用及造成的破坏分为以下几个方面：,18.2 人类的地质作用(侵蚀改造作用),2、对地表的侵蚀（改造）作用,人类为了各种需要而改变地表的形态，形成各种人为景观，如围海造田、水库、河流改道以及修建了大量的工程建筑、铁路和公路。造成了地壳应力状态、地表形态及地下水系的改变，破坏了生态平衡，使环境恶化：,1.诱发地震；2.块体运动；3.土地沙漠化；4.土壤盐碱化；5.水土流失。,18.2 人类的地质作用(堆积作用),3、废弃物的堆积（排放）作用,臭氧层破坏问题,人类生产和生活产生的大量废弃物。,酸雨问题,温室效应问题,影视：大气污染,地质环境的反

7、馈作用,地质环境的反馈作用：地质环境在人类经济技术活动影响下，对人地质环境系统动态平衡关系进行调整的一种现象。反馈的后果：使环境恶化；或者使环境质量得以保护和改善。,环境地质学概述(研究内容),三、环境地质学的研究内容,1)主要由自然地质作用引起的原生地质环境 (地震、火山等),2)主要由人类活动造成的次生地质环境 (地下水、大气污染 ),环境地质学的研究内容,其包括以下分支：1.环境地质理论学环境地质学的本质特征、研究对象、研究方向、范围、任务、原则方法等基本理论问题，环境地质质量评价、合理开发与保护的原理与方法等。2.灾害地质学研究人类与地质环境系统间的负作用关系，以保护地质环境，实现人类

8、、资源与环境和谐发展的目的。3.城市环境地质学城市地区的区域地质、水文与工程地质、环境地质综合调查研究、评价地质环境适宜程度、预测环境地质问题与社会效益、了解各种地质灾害的分布成因影响和预测预防研究、与人类健康关系研究、城建基础稳定性与地基勘测研究等。,环境地质学的研究内容,4.矿山环境地质学 主要包括：矿产资源合理开发利用技术与方法；人类与矿产资源供需矛盾及其解决的途径与对策；矿产开发利用过程中产生的环境地质问题的预测及其防治。 5.医学地质学研究人体健康与地质环境的关系,环境地质学的研究内容,6.废物处置环境地质学运用构造地质学、水文地质学、岩石学、矿物学和地貌学等理论，对废弃物进行处置，

9、使之符合最终堆放质量标准，即固体废弃物应该具有类似于地壳组分的性质或者从固体废弃物堆放场地进入环境的物质没有改变环境质量。 7.海岸环境地质学（集中了2/3的人口和重要经济产业）对引起海洋地质灾害发生的因素研究，预测预防灾害。,环境地质学的研究内容,8.工程环境地质学包括规划阶段的环境地质论证，进行利弊全面系统性分析，研究工程在不同地区的适宜性和可能产生的环境地质问题，预测社会、经济和环境效益。进行工程布局地区的环境地质要素和环境地质作用及其后果全面评价预测，为开发工程和地质环境保护及改善工程布置设计，提供环境地质依据。施工营运阶段的环境地质研究，对此过程中产生的环境地质问题进行优化决策，完善

10、开发保护工程体系。进行后期的监测、验证，建立环境地质监测、管理系统。9.国土环境地质学引起的土壤次生盐碱化、由工业发展和不合理使用合成农药与化肥由不合理垦殖引起的土壤侵蚀和土地沙漠化、不合理灌溉引起的土壤污染等环境地质问题的形成机制及其防治对策。,环境地质学的研究内容,10.旅游环境地质学 寻找研究各种旅游地质资源，探讨其形成机制和分布规律，对影响和破坏旅游资源的环境地质问题进行防治对策研究，为合理开发旅游资源提供依据。11.环境地质法规学强化地质环境的合理开发和保护，改善在国民经济中的作用，相关法规与条例的研究与制定等。12.军事环境地质学研究地质条件如何影响军事施工和战略部署等问题，如何将

11、战争对地质环境的破坏及对人体的危害减少到最小程度，恢复战争破坏的地质环境等。,环境地质学的研究方法,四、环境地质学的研究方法包括：1、野外地质调查研究法2、综合法环境地质学是地质科学、环境科学、社会科学和自然科学的结晶，广泛利用相关学科研究方法解决环境地质问题。3、分析测试法,环境地质学的研究方法,4、环境地质制图法5、系统分析法混沌学、分形理论、灾变理论、协同论、耗散结构理论等较好地解决复杂的环境地质问题。6、综合评价预测法环境地质综合评价预测是环境地质学研究的最终目的。7、环境地质监测法,五、环境地质学研究特征1、社会性环境地质问题引起社会影响（经济政治纠纷）；大到全球性自然生态系统的退化

12、和破坏如海平面上升等，小到某一工程引起的环境地质问题。2、区域性一定的自然地质背景具有特定的地质环境，其环境问题和灾害组合也有特定的规律。环境地质分区图,环境地质学研究特征,3、系统性（或整体性）4、综合性（复杂性）5、预测性6、应用性,控制人口 珍惜资源 保护环境 (控制人口),六、控制人口 珍惜资源 保护环境,1、严格控制人口增长,目前世界人口总数已经超过60亿，地球已接近“人满为患”了。,18.3 控制人口 珍惜资源 保护环境 (资源、环境),2、合理利用地球资源,3、减少破坏保护环境,自然资源是有限的、绝大部分是不能再生的。矿产资源枯竭已是人类面临的重大问题。,我们只有一个地球，保护地

13、球是人类永恒的主题。,本章学习要求与习题,掌握环境地质学的概念及研究内容；了解人类活动对地球环境的破坏、改造和污染，明确保护环境、保护地球的意义与责任。,学习重点：,重点是环境地质学的研究内容。,作业及思考题：,1.人类与地球是如何相互影响的？,2.何谓环境地质学？有哪些主要内容？ 3.环境地质与地质环境的区别,本章学习要求,天然地质景观是著名的旅游胜地,美国的大峡谷公园（科罗拉多大峡谷），峡谷两岸由各种颜色代表不同地质年代的岩层重叠而成的峭壁悬崖，蜿蜒曲折，绚丽非凡，是著名的地质旅游胜地；,科罗拉多大峡谷位于美国亚利桑那州西北部，是科罗拉多河经过数百万年以上的冲蚀而形成，色彩斑斓，峭壁险峻。世界七大自然奇观之一。大峡谷总长446公里，平均深度有1200米，宽度从0.5公里至29公里不等。科罗拉多高原抬升时，科罗拉多河及其支流切割层层沉积岩，由此形成了大峡谷。将近20亿年来的地质变迁史一览无余。,瑞士的卢塞恩市有一处“冰川公园”,山旺古生物化石国家级自然保护区,2005年修建中的长160米,高25米的化石剖面,返回,