环境地质学-基本概念
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地质学中的基本概念和分类地质学是研究地球的内部和表面变化过程的学科。
它涵盖了地球的形成、演化、岩石的组成与性质、地球表面的地貌以及与地质相关的环境和资源等方面。
在地质学中,有一些基本概念和分类是我们了解和学习地质学的起点。
一、基本概念1. 地球结构地球的内部结构包括地球核、地球幔和地球壳。
地球核包括外核和内核,是由熔融的金属构成;地球幔位于核和壳之间,主要由固体岩石构成;地球壳是地球表面的最外层,由岩石和土壤组成。
2. 岩石岩石是地球壳的基本组成部分,是由矿物质的固体物质聚集而成的。
常见的岩石有火成岩、沉积岩和变质岩,它们可以通过不同的形成过程进行分类。
3. 矿物质矿物质是地球壳中的天然无机物质,具有一定的化学成分和晶体结构。
矿物质是岩石的组成成分,地质学家通过研究矿物质可以了解岩石的形成过程和环境。
4. 地质时间地质时间是研究地质事件和地质过程发生时间的科学。
地质时间可以通过地层学、放射性同位素测年等方法进行测定。
地质时间可以分为相对地质时间和绝对地质时间两种。
5. 地质力地质力是地壳内部和地壳与外部相互作用产生的力量。
地质力包括地震、火山喷发、地壳运动等,这些力量会改变地球的地貌和地质结构。
二、分类1. 地质学的分类地质学可以分为几个不同的学科分支:物质地质学、历史地质学、结构地质学、环境地质学、经济地质学等。
每个学科分支都研究不同的内容和问题。
- 物质地质学研究地球内部岩石和矿石的形成过程和性质;- 历史地质学研究地球的演化历史和地层的形成过程;- 结构地质学研究地球的构造与运动,包括地震和地壳运动等;- 环境地质学研究地球表面的地貌和地质环境;- 经济地质学研究地球的资源分布和开发利用。
2. 岩石分类岩石可以按照不同的性质和形成过程进行分类。
主要的岩石类型包括火成岩、沉积岩和变质岩。
- 火成岩是由地下岩浆或火山喷发产生的岩石,包括花岗岩、玄武岩等;- 沉积岩是经过风化和侵蚀作用后,通过沉积、堆积和压实形成的岩石,包括砂岩、泥岩、石灰岩等;- 变质岩是在高温和高压条件下,原有岩石经历了物理和化学变化的结果,包括片麻岩、云母片岩等。
第一章1.环境地质学的研究对象环境地质学是研究地质环境的基本特性、功能和演变规律及其与人类活动之间相互作用、相互制约的关系的一门学科。
第二章1.地质环境指岩石圈及其表层风华产物,包括地球岩石圈和表层风化层两部风地质体组成、结构和各类地质作用与现象。
2.地质环境质量的评定因素(1)自然条件的稳定性(2)原生地球化学背景(3)地质资源的丰富程度(4)抗人类活动干扰的能力(5)受污染或受破坏的程度3.环境地质作用:人类与地质环境之间的相互作用。
包括各种自然因素、自然地质现象对人类的作用和人类活动对地质条件的反作用。
4.人为地质作用人为剥蚀地质作用:矿山剥离盖层、工程挖掘土石、农业平整土地。
人为搬运地质作用:填筑地基、采矿、场地开挖;盲目砍伐森林,过度放牧。
人为堆积地质作用:人工堆积土。
人为塑造地质作用:土地、梯田;水库、运河、灌溉渠系;矿坑、陷落漏斗;人工湖、假山、道路路堤。
人类活动的其他地质作用:地下水开采,大型水库,深井注水。
第三章1.土地利用对地质环境的影响1水土流失:指地球陆地表层土壤、成土母质及岩石碎屑,在水力、风力、重力和冻融等外力作用下,发生各种形式的剥蚀、搬运和在堆积的过程。
2水环境恶化:3土地沙质荒漠化:是生态环境遭受破坏而引起的一种土地退化现象,是非沙漠地区出现的以风沙活动为主要标志的环境退化过程。
4土壤盐渍化:指土壤中积聚盐、碱且其含量超过正常耕作土壤水平,导致作物生长受到伤害的现象。
5土壤污染:各种污染物质进入土壤,引起土壤的组成、结构和功能发生变化,使土壤质量下降,抑制农作物正常生长和发育,某些污染物质甚至在植物体内积累降低产量和质量,危害人体健康的现象。
类型:水质污染型,大气污染型,固体废物污染型,农业污染型,综合污染型。
6湿地减少7耕地日趋减少第四章1.环境水文地质作用是指地下水在人为和自然因素影响下,由水化学、水动力学、水物理学和生物学性质变化引起的对人类生产和环境环境的制约作用。
地质学中的重要概念和基本理论地质学是研究地球历史和地球结构的科学领域,涉及到许多重要概念和基本理论。
下面我将为您详细介绍这些重要的概念和基本理论。
1. 地球结构:地球由多个不同的层次组成。
最外层是地壳,它的厚度相对较薄。
然后是地幔,其厚度约占地球半径的70%。
最内层是地核,由外核和内核组成。
2. 地质时间尺度:地质时间尺度用于描述地质事件发生的顺序和时间跨度。
它将地球历史分为若干个不同的时代、纪、期和世。
最长的时代是宙,最短的是年代。
3. 地质力学:地质力学研究地球上的岩石和构造变形的原因和过程。
它涉及到地质应力、变形机制和构造运动等方面的理论。
4. 岩石循环:岩石循环是描述地球上岩石的形成、变质、熔融和风化过程的循环系统。
该循环涉及到构造运动、火山喷发和岩浆活动等。
5. 地球演化:地球演化是研究地球过去的演变过程,以及地球上的生命起源和进化的理论。
它包括地质学、生物学、气候学等多个学科领域的研究。
6. 沉积学:沉积学研究岩石在地球表面沉积和堆积的过程。
它探讨了沉积物的来源、运输、沉积和成岩作用等方面的理论。
7. 构造地质学:构造地质学研究地球上的岩石构造和构造变形。
它探讨了地质构造的形成机制、构造运动的类型和构造板块的运动等。
8. 地球物理学:地球物理学研究地球内部的物理性质和物理过程。
它使用物理方法来探测地球内部的结构和性质,包括地震学、地磁学和地电学等。
9. 地质资源:地质资源是地球上具有经济利用价值的自然资源,包括矿产资源、能源资源、水资源等。
地质学研究地质资源的形成机制和勘探开采方法。
10. 地球环境:地质学研究地球环境的变化和影响。
它探讨了地球的气候、海洋、大气和地表水等环境因素,以及它们对地球和生物的影响。
以上是地质学中的一些重要概念和基本理论。
地质学是一门深入研究地球的科学,通过研究地球的过去和现在,我们可以更好地了解地球的演化过程、环境变化和资源分布,为人类的发展和可持续发展做出贡献。
基础。
二、地质环境的基本特征(一)地质环境的容量地质环境的容量,即某个特定地质空间可能承受人类社会经济发展的最大潜能。
人类所有生产和生活的消费物资,都直接或间接地取自地质环境;人类在生产和生活过程中产生的一切废弃物,又都直接或间接地排放到地质环境之中。
所以,地质环境的容量,可以用特定地质空间可能提供人类利用的地质资源量和对人类排放的有害废物的容纳能力来评价。
地质资源,指地质环境系统内可供人类利用的一切物质。
随着科学技术的进步,这种资源的概念在不断地发展。
在现阶段,至少有下列几个方面:①矿物资源;②能源资源;③建筑材料资源;④土地资源;⑤地下水资源;⑥地质景观资源;⑦地质空间资源等。
这些地质资源,绝大多数是不可更新资源,使用后不能再生。
水资源虽能得到更新,但其年可用量也是有限度的。
所以,滥采、滥用地质资源,必将带来严重的后果。
地质环境对人类排放的有害废弃物的容纳能力,取决于地下水、土壤和岩石对污染物的净化能力。
水体、土壤、岩石对污染物质具有自净功能,通过这种自净功能,地质环境对外来的污染物质进行内部消化,起到自动调节的作用。
(二)地质环境的质量地质环境的质量,在一定程度上由地球物理因素和地球化学因素决定,其好坏对人类的生活和社会经济的发展都会有很大的影响。
地质环境质量的好坏,可以由以下几个方面的条件来评定。
1.自然地质条件的稳定性自然地质条件是决定地质环境质量的主要因素,其中最重要的有:地质构造的稳定性、地形稳定性、地基稳定性、岩层性质以及地质灾害发育情况。
2.原生地球化学背景人类生存于地球化学场的作用下,钙、镁、钾、钠、碳、氮、氧、磷等元素及某些微量元素是人体和其他生物体发育所必需的。
环境中某些元素含量过高、过低或存在对人体有害的其他元素,均会给人的健康带来危害。
所以,环境的地球化学背景值是地质环境质量的一个重要标志。
3.地质资源的丰富程度矿物资源、能源资源、土地资源、地下水资源、建筑材料资源和地质空间资源等是人类赖以生存和发展的重要物质基础,人们的生活水平与地质资源的丰富程度及其可用价值的大小密切相关。
地质学的基本概念和分类方法地质学是研究地壳、岩石、矿物、化石和地球内部结构及其演化的科学。
它是一个跨学科的领域,涉及地球科学、物理学、化学、生物学、数学和工程学等多个学科。
本文将介绍地质学的基本概念和分类方法。
地质学的基本概念地质学的核心概念是时间、空间和物质。
地质学家通过探究这三个概念之间的相互关系,以及它们在地球演化中的作用,来研究地球的历史和进程。
时间:时间是地质学中最基本的概念之一。
地质学家通过研究化石和地层等地质记录来了解地球历史上发生过的事件,以及它们发生的时期。
地质时间的单位包括年、万年、亿年等不同级别的时间段。
空间:地球是一个空间复杂的系统,地质学家需要研究空间的结构和变化,才能全面理解地质现象。
研究地球空间结构的方法包括地质调查、区域地质学和全球地质学等。
物质:物质是地质学三个核心概念之一。
地质学家通过研究地球内部的物质结构、化学成分和矿物组成,来了解地球的构造和演化。
地质学的分类方法地质学包括多个分支学科,例如岩石学、地球化学、地球物理学、古生物学、沉积学和构造地质学等。
下面将介绍几种常见的地质学分类方法。
1. 按照研究对象分类地质学可以按照研究对象进行分类,包括岩石学、矿物学、地球化学、古生物学、地质工程学等。
岩石学研究地球上的岩石,矿物学研究各种矿物物质,地球化学研究地球上的化学成分,古生物学研究古代生物演化和生态环境,地质工程学则强调应用地质学来解决工程问题。
2. 按照资料来源分类地质学还可以按照资料来源进行分类,包括实地地质学和室内地质学。
实地地质学是在野外进行的地质勘查和研究工作,包括地质测量、地质调查、地质实验等。
室内地质学则主要是通过室内研究地质标本和矿石等物质进行的,包括岩石薄片分析、矿物和化石鉴定等。
3. 按照研究领域分类地质学还可以按照研究领域进行分类,包括构造地质学、石油地质学、矿山地质学、海洋地质学等。
构造地质学主要研究地球上的构造变形和地球内部的动力学机制,石油地质学则主要研究地球上的石油与天然气资源,矿山地质学则主要研究地球上的矿产资源,海洋地质学研究海底地质和海洋沉积等。
地质学中的基本概念与术语地质学是研究地球的物质组成、内部结构、地壳变动以及地球历史的学科。
在地质学中,有很多基本概念与术语被广泛应用。
本文将介绍一些地质学中的基本概念与术语,以帮助您更好地理解地质学的核心内容。
1. 地球构造与地层:地球由不同的岩石层组成,包括地壳、地幔和地核。
地球外部由地壳构成,分为陆壳和洋壳。
地表下是地幔,由具有高温高压的岩石构成。
最内层是地核,由铁和镍组成。
2. 构造地质学:研究地质构造与地壳运动的学科。
包括地质构造、地球表面和内部地壳的变形与运动。
研究内容包括地震、断层、山脉、火山和地壳板块运动等。
3. 岩石学:研究岩石的起源、组成、结构和变化规律的学科。
地球上的岩石可以分为三大类:火成岩、变质岩和沉积岩。
岩石学家通过研究岩石的矿物组成和结构来了解地球历史和岩石的形成过程。
4. 矿物学:研究矿物的物理性质、化学成分和结构特征的学科。
矿物是组成岩石的基本单位,具有特定的化学组成和晶体结构。
矿物学家通过研究矿物的性质可以推断出岩石的成因和变化过程。
5. 地球历史与地质时代:地球历史可以分为不同的地质时代,每个时代都具有特定的地质事件和生物演化。
地质时代的划分是基于不同地层中的化石记录和岩石的形成。
通过研究地质时代,我们可以了解地球的演化过程。
6. 地质调查与地质图:地质调查是指对地质现象和地壳构造进行系统观测、记录和分析的工作。
通过地质调查可以了解地球的构造和演化历史。
地质图是地质调查结果的图形表现,用来描述地质构造、岩性分布和地层关系等。
7. 地球物理学:研究地球内部结构和物理性质的学科。
地球物理学家利用地震波、电磁波和重力的特性来探测地球的内部结构和成分。
地球物理学对于勘探矿产资源和解释地质过程具有重要作用。
8. 水文地质学:研究地下水的形成、流动和贮存的学科。
水文地质学家通过研究地下水位、水文循环和地下水质量来评估地下水资源和地下水对地表环境的影响。
9. 地质灾害与防治:研究地质灾害(如地震、泥石流和滑坡等)的发生机制和防治措施的学科。
环境地质学修订版教学设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生:1.掌握环境地质学的基本概念和理论知识;2.理解环境地质学与地质工程学的关系;3.能够运用环境地质学的知识解决环境与资源问题。
二、教学内容1. 环境地质学概述1.1 环境地质学的定义和研究内容1.2 环境地质学的研究方法2. 土壤与污染2.1 土壤的概念及其组成2.2 土壤的分类与特征2.3 土壤污染物的来源、特征及其影响2.4 土壤污染的治理与防治3. 水资源与水污染3.1 水资源的基本概念3.2 水循环过程及其影响因素3.3 水污染物的分类、来源、特征及其影响3.4 水资源与水污染的治理与防治4. 大气污染4.1 大气环境及其组成4.2 大气污染物的来源、特征及其影响4.3 大气污染的治理与防治三、教学方法本课程采用课堂授课和案例分析相结合的教学方法,帮助学生掌握环境地质学的基本概念和理论知识,并能够运用所学知识解决环境与资源问题。
具体教学方法如下:1. 课堂授课通过课堂授课,教师将系统讲解环境地质学的基本概念、理论和方法,让学生理解环境地质学与地质工程学的关系,并培养学生的综合分析和解决问题的能力。
2. 案例分析通过案例分析,教师将引导学生分析和解决实际环境与资源问题,让学生能够将课堂所学知识运用到实践中去,并培养学生的动手能力和创新思维。
四、考核方式本课程的考核方式主要包括课堂成绩和作业成绩两部分。
其中课堂成绩占60%,主要包括课堂表现、期中考试和期末考试;作业成绩占40%,主要包括文献综述论文和实验报告。
五、参考书目1.《环境地质学基础》丁晴、杨敏等编著,地质出版社,2006年2.《环境地质学》沃恩新概念出版社,2009年3.《环境地质学导论》蒋海龙、宋涛等编著,中国环境科学出版社,2013年六、教学效果评估本课程教学结束后,将开展学生教学效果评估工作,主要包括学生对教学内容的理解程度、学生对教学方法的评价、学生对教师的评价以及学生对课程的总体评价等方面。
第一章绪论1、环境地质学定义:环境地质学是应用地质科学、环境科学以及其他相关学科的理论与方法,研究地质环境的基本特性、功能和演变规律及其与人类活动之间的相互作用、相互制约的关系的一门学科。
其研究对象是:人类社会与地质环境组成的复杂系统第二章环境地质学的基本理论问题1、地质环境的内涵与基本特征(1)定义:所谓地质环境,是指岩石圈及其表层风化产物,包括地球岩石圈和表层风化层两部分地质体的组成、结构和各类地质作用与现象。
(2)它包含3种基本要素:物质组成、地质结构、动力作用(3)地质环境的基本特征:①地质环境容量方面,地质环境容量可以用特定空间可能提供给人类利用的地质资源量和对人类排放的有害废物的容纳能力来评价。
地质资源包括矿物资源、能源资源、建筑材料资源、土地资源、地下水资源、地质景观资源、地质空间资源等,这些资源绝大多数是不可再生资源;地质环境对人类排放的有害废弃物的容纳能力,取决于地下水、土壤和岩石对污染物的净化能力。
②地质环境的质量方面,地质环境质量的好坏,由自然地质条件的稳定性、原生地球化学背景、地质资源的丰富程度、抗人类活动干扰的能力、受污染或受破坏的程度③地质环境的相容性方面,地质环境的相容性是指地质环境对人类施加的某种干扰的适应性。
在同一类地质环境系统内,不同的工程活动,可能产生两种截然不同的反应趋势,良性反应或恶性反应,这取决于人类活动与该地区各种环境要素之间的作用性质。
④地质环境的反馈作用方面,地质环境比较容易受到人类活动的影响,当人类活动的规模和强度超过了地质环境的承受极限后,必然导致地质环境发生变化,对人类活动做出反应。
2、环境地质作用(1)定义:环境地质作用主要指人类与地质环境间的相互作用,具体包含:①各种自然地质因素、自然地质现象对人类的作用,即自然地质作用②人类活动对地质环境的作用与反作用,即人为地质作用及上述地质作用的反馈作用。
(2)类型:自然地质作用、人为地质作用3、人为地质作用的表现形式:①人为剥蚀地质作用②人为搬运地质作用③人为堆积地质作用④人为塑造地形作用⑤人类活动的其他地质作用4、环境地质学理论研究的几个前沿问题(1)地球各圈层的相互作用问题地球是由多个圈层有机结合而成的具有特定结构和功能的有机整体,大气圈、水圈、岩石圈和生物圈既相互联系又相互作用。
环境、人口和能源已成为当今世界需要解决的三大突出问题。
人类生存环境的本质是地质环境。
没有地质环境,就不可能完全研究人类赖以生存的周围环境。
随着全球人口的迅速增长和人类经济活动的日益频繁,人类与地质环境的矛盾日益突出。
为了减轻自然灾害和人类经济、技术活动对人类生存环境的破坏,环境地学于六十年代末期应运而生。
环境地质学是研究人类经济活动与地质环境之间相互作用和影响的环境地学。
从地质学和社会经济学的角度,阐述了人类赖以生存的环境地质现象及各种地质作用对人类社会的影响,以便利用一定的科学技术手段对其影响进行定量评价和预测,提高人类的环境质量。
环境地学主要研究两个方面: 一是主要由自然地质作用引起的原生地质环境问题,如火山爆发、地震、海啸、冰川、膨胀土、地方病和海岸侵蚀等环境灾害;二是人类活动引起的次生地质环境问题,如地下水污染、地面沉降、滑坡、土地沙漠化、废弃物处置造成的环境污染以及咸水侵入造成的环境灾害。
目前,环境地学主要研究方向为: 城市地质、灾害地质、资源地质、废弃物处置地质、医学地质、旅游地质、军事地质和环境法规。
例如,广东省地质环境监测站作为广东省自然资源厅的技术支持单位,主要负责组织实施全省地质环境监测,进行地质灾害调查、评价、监测和综合研究,进行地质灾害预警预报,在汛期进行地质灾害巡逻和应急技术调查,负责全省地下水监测、地下水资源和环境的调查评价和综合研究,并对生态文明建设提出建议,在介绍了环境地学的研究内容后,让我们看看它的研究方法。
自然历史分析方法这是传统地质学的基本研究方法,也适用于环境地学研究。
通过研究现有环境地质问题的形成条件、机理和环境地质作用,积极调控人地环境系统,保护和改善地质环境,是人类发展的前提。
地球化学方法通过研究环境中化学物质的迁移转化规律,研究矿物组成和结构特征,探讨地质环境的变化,如土壤侵蚀现象与风化过程有关,风化速率与岩石的矿物性质和外部热液条件有关。
通过对矿物组成和物理化学性质的测定和研究,可以评价风化过程。
环境地质学的研究对象与任务:其研究对象是人类社会与地质环境组成的复杂系统。
任务是在分析地质环境组成要素的特征和变化规律的基础上,研究人类活动与地质环境的相互关系,揭示环境地质问题的发生、发展和演化趋势,全面评价地质环境质量,提出地质环境合理开发、利用和保护的对策与方法,为实现人类社会、经济的可持续发展提供科学依据。
环境地质学的研究方法:1自然历史分析法2地球化学法3系统分析方法4环境地质制图方法5模型模拟与预测方法6环境地质评价方法7现代科学技术方法地质环境的内涵:所谓地质环境,系指岩石圈及其表层风化产物,包括地球岩石圈和表层风化层两部分地质体的组成、结构和各类地质作用与现象。
地质环境是具有一定空间概念的客观实体,它包含物质组成、地质结构和动力作用三种基本要素。
环境地质作用:主要指人类与地质环境间的相互作用,具体包含:①各种自然地质因素、自然地质现象对人类的作用,即自然地质作用;②人类活动对地质环境的作用与反作用,即人为地质作用及上述地质环境的反馈作用。
土壤及其组成与功能特性:土壤的组成包括矿物质、有机质、水分和空气;在土壤中,这些成分以固态、液态和气态三相共存。
1对进入土壤的物质具有蓄积作用。
2土壤起着净化环境的作用3土壤起着物质的输移作用水体污染的定义:当进入水体的污染物质超过了水体的环境容量或水体的自净能力,使水质变坏,从而破坏了水体的原有价值和作用的现象,称为水体污染。
水体污染的原因有两类:一是自然的,二是人为的。
特殊的地质条件使某种化学元素大量富集、天然植物在腐烂时产生某些有害物质、雨水降到地面后挟带各种物质流入水体等造成的水体污染,都属于自然污染。
人为原因造成的水体污染是指人类生活和生产活动中产生的废物对水的污染。
工业废热水:废热水是指工业排出的用于冷却的废水,主要来自发电站、钢铁厂、焦化厂等,它使水体温度上升,造成热污染。
①水中溶解氧减少,同时促使水中有机物加快分解,细菌活动性提高,增加氧的消耗;②妨碍鱼类的生存和繁殖,除喜温鱼种外,一般的鱼在热水中呼吸急促、食欲减退、消化不良、容易死亡;③加大水中某些毒物的毒性,如当水温升高10℃,氰化钾对鱼可产生双倍毒性;④河水温度的变化会影响对工业废水进行有效的处理,同时也降低其给水(冷却水)的价值。
地质学的基本概念与研究方法地质学是一门研究地球内部构造、地质历史演化以及地球表面现象的学科。
它涵盖了地球物质的组成、岩石的形成和变化、地球历史的演化过程等方面。
地质学不仅仅是了解地球的基础科学,也是其他领域如地质资源开发、环境保护等的重要支撑。
地质学的基本概念包括:1. 地球的结构:地球由内核、外核、地幔和地壳组成。
了解地球的结构可以帮助我们了解地球上的各种现象和地质过程。
2. 岩石学:研究岩石的成因、分类、特征以及它们在地质过程中的作用。
通过岩石学,我们可以揭示地壳和地幔的演化。
3. 古生物学:通过研究化石,了解地球历史上生物的演化过程、地球环境的变化等。
古生物学为我们提供了解地球生命演化历史的重要线索。
4. 地质历史:研究地壳演化的过程和历史事件,如大陆漂移、造山运动等。
通过对地质历史的研究,我们可以了解地球的形成和演化的过程。
地质学的研究方法包括:1. 实地观察:通过对地球表面现象和岩石等地质现象的实地观察,获取第一手资料。
实地观察能够提供直接的观察和感受,帮助我们理解地质现象。
2. 野外考察:通过实地考察和采集样品,进行实地调查和研究。
野外考察可以帮助我们获取更多的数据和信息,从而深入研究不同地质现象。
3. 实验室分析:对采集的各种样品进行化学、物理分析,以获取更详尽的数据和信息。
实验室分析可以提供更深入的了解和研究,对一些难以观察或无法直接获取的地质信息提供支持。
4. 数字模拟:利用计算机等工具,通过建立数学模型模拟地质过程,以深入研究某些复杂的地质现象。
数字模拟能够提供更直观的结果和预测,有助于我们理解和预测地球的变化。
除了以上基本概念和研究方法外,还有一些重要的地质学分支和应用领域。
例如,矿产地质学致力于研究矿产资源的形成、分布规律和开发利用;构造地质学研究地球的变形和破裂;水文地质学研究地下水的形成、运动和分布等。
此外,地质学在水资源管理、环境评估、地质灾害预测等方面也有广泛的应用。
普通地质学第十八章环境地质与人类发展江西应用技术职业学院谢文伟谢宇飞制作18.1 环境地质学概述(基本概念)第一节环境地质学概述环境、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。
因此,60年代末环境地质学应运而生,成为发展最迅速的新学科。
一、基本概念环境——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。
地质环境——是指大气圈、水圈、生物圈和科学技术研究可及的岩石圈之总称,它又称为自然环境。
环境地质学——是研究人类经济活动与地质环境之间相互作用、相互影响的学科。
18.1 环境地质学概述(研究内容)二、环境地质学的研究内容1.城市地质学2.灾害地质学3.资源地质学4.废物处置地质学5.医学地质学(地方病)6.旅游地质学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)其包括以下分支:18.2人类的地质作用(侵蚀破坏作用)第二节人类的地质作用一、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:在采掘固体矿产,开采石油、天然气和地下水,建设地下工程的过程中,人类破坏了地壳的结构和构造,改变了岩石的空间分布状态、地应力状态以及地下水系,造成了以下恶果:1.地面沉降;2.咸水入侵;18.2人类的地质作用(侵蚀改造作用)二、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.滑坡、泥石流;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)三、废弃物的堆积(排放)作用大气污染带来的环境问题臭氧层破坏人类生产和生活产生的大量废弃物。
地质学的基本概念及研究范畴地质学是研究地球的物质组成、内部结构、地球表层变化和地球历史演化的一门科学。
地质学的基本概念指的是地质学的核心概念和基本原理,包括地球的构造、岩石和矿物、地质时间和地质历史等方面的内容。
地质学的研究范畴则是指地质学所涉及的各个领域和研究内容。
地质学的基本概念包括地球的构造,即地壳、地幔和地核的组成和分布情况。
地壳是地球的外部薄壳,包括陆地壳和海洋壳,地壳由岩石组成。
地幔是地球的内部层,由高温、高压的岩石组成,地幔的物质在地球上起到支撑和传递应力的作用。
地核是地球的内部核,主要由铁和镍等金属元素组成,地核具有很高的温度和压力。
地质学的基本概念还包括岩石和矿物。
岩石是地壳和地幔中的基本构造单位,是由矿物颗粒或质体组成的固体物质。
岩石可以分为火成岩、沉积岩和变质岩等不同类型。
矿物是构成岩石的基本物质单位,是自然界中由一种或多种化学元素组成的固体物质,具有一定的化学成分和晶体结构。
地质学的基本概念还涉及地质时间和地质历史。
地质时间是用来描述地质过程和地质事件发生的时间单位,主要包括年代、纪、期、世等。
地质历史研究地球上的地质过程和事件,在时间尺度上追溯地球的演化历程,包括地球的形成、演变和各个地质时期的变化。
地质学的研究范畴非常广泛,涵盖了地质学的各个分支和领域。
其中包括矿床学,研究地球中各类矿产资源的形成条件和赋存规律,为矿产勘探和开发提供科学依据;岩石学,研究岩石的成因和分类,揭示地球内部岩石圈的特征和演化;构造地质学,研究地球的构造形态和构造变动,包括地震、地壳运动等;古生物学,研究古代生物的化石,揭示地球上生命的起源和演化等。
此外,地质学还与环境科学、气象学、海洋学、地球物理学等交叉学科密切相关。
环境地质学研究地质与环境的相互关系,包括地质灾害的预防与治理、地下水资源的开发利用等;气象地质学研究地质与气象的关系,如气候变化对地质过程的影响;海洋地质学研究地球表层与海洋的相互作用,如海洋沉积物及其演化过程;地球物理学与地质学紧密联系,地球物理方法在地质学中用于研究地球内部结构、地球表层的物质性质及地质过程的探测。
环境地质学属于地球科学。
它是运用地质学和地理学原理,合理利用地质资源,改善人类生存环境的学科。
这是一门介于地质学、地理学和环境科学之间的科学。
定义环境地质学是研究人类活动与地质环境相互作用的地质学分支。
环境地质学的研究内容包括自然环境地质问题和人为环境地质问题,但也有人从狭义的地质环境概念出发,将问题局限于岩石圈。
1972年,中国开始探索环境地质学的范围、理论和方法,并建立了研究机构。
到20世纪70年代中期,它发展成为一门新的系统学科。
[2]研究领域随着自然科学和生产力的飞速发展,人类与自然环境即地质环境的矛盾日益突出。
特别是20世纪50年代以来,全球环境地质问题日益严重。
水资源短缺、水质恶化、地面沉降、岩溶塌陷、海水入渗、滑坡、沙漠化和各种地方病等表明,地质环境对地质环境的影响很大,对人类的影响也很大。
在人们眼中,对地质环境的认识和研究被推向了一个新的高度,即不仅是地质环境对人类的影响,更是人类对地质环境的作用。
换言之,特别强调人与地质环境的关系,由此产生了一门新的学科环境地质学。
环境地质学研究领域广泛①区域地质环境为区域规划、经济发展、土地整理和资源开发提供科学依据。
如中国地质灾害分布图。
②地质灾害为地质灾害预测提供依据,提出减灾减灾的预防措施。
③化学环境对人类的影响研究不同地区的地球化学背景,各种元素的丰度和分布特征;研究空气、水、土壤和矿物中有益有害元素和致病物质的富集和迁移;研究地质环境与人畜健康的关系,从而最大限度地减少某些自然因素对人类健康的不利影响。
在一些城市,饮用水水质恶化也是一个亟待解决的问题。
④古气候变化规律本文主要利用地质环境中沉积物所反映的气候变化指标,研究地质历史时期(特别是第四纪以来)气候变化的条件、成因和规律,预测未来气候变化趋势可能带来的危害,并提出预防措施。
⑤工程建设可能引起的问题大量的工程活动,如城市建设、水利工程、道路建设、矿山、港口工程、电站建设等,往往会引起人为的地质作用,往往造成地质环境的破坏和环境的退化。
1环境地质学:是地质科学中一门新兴的分支学科,也是环境科学的重要组成部分。
他是应用地质科学、环境科学以及其他学科的理论与方法,研究地质环境的基本特征、功能和演变规律及其与人类活动之间的相互作用、相互制约的关系的一门学科。
其研究对象是人类社会与地质环境组成的复杂系统。
核心问题是研究地质环境的反馈作用。
2环境地质作用:主要指人类与地质环境间的相互作用,包括各种自然地质因素、自然地质现象对人类的作用,即自然地质作用;人类活动对地质环境的作用与反作用,即认为地质作用及上述地质环境的反馈作用。
3人地关系与可持续发展:反映了现阶段人类社会状况和科技水平;可持续发展的定义是既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展;‘持续性包含生态、经济、社会三个方面;可持续发展除反映在时间维度上,还具有空间维度的含义,即在水平方向上从全球到区域的变化,在垂直方向上从自然圈层到人类活动各部的变换,这些空间即相互独立又相互作用;’可持续发展的本质就是优化人地关系和人与人的关系,可持续发展的概念也为仁弟关系研究提出了一条新的思路。
4土地:具有一定面积的确定边界的地理单位,包括地质地貌、土壤、植被、微生物、温热状况等自然要素、具有两个基本属性,面积、质量‘土壤:是位于陆地表面具有肥力的疏松土壤。
具有两个功能:具有肥力,具有同化和代谢外界输入物质的能力。
土地土壤的区别与联系:土壤组成疏松,强调的是成分如PH值,土地可用于耕种建筑。
土壤是土地表层的重要组成部分,两者是整体与部分的关系,除个别土地类型外,绝大多数土地表层发育有厚薄不一、组成各异、肥沃程度不同的土壤层。
5水土流失:地球陆地表层土壤、成土母质及岩石碎屑,在风力水力重力和冻融等外力作用下,发生各种形式的剥蚀、搬运和再堆积过程。
原因:自然因素有气候土壤地形地质植被等,是水土流失发生、发展的潜在条件;人为因素是加速水土流失的诱发动力,主要包括不合理的土地利用方式、毁林毁草、滥垦滥伐、开垦扩种、顺坡耕种、开矿修路及弃土弃渣等。