第二章+环境地质学的基本理论问题
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第一章绪论环境地质学的研究内容:1.全球变化的研究;2.区域环境地质问题的研究;3.资源开发环境地质问的研究;4.地质灾害研究与防治;5.城市环境地质研究;6.重大工程建设的环境地质研究;7.医学环境地质的研究;8.生态环境的地质研究;9.现代科学技术在环境地质学中的应用研究。
环境地质学的任务: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了科学依据。
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.现代科学技术方法第二章环境地质学的基本理论问题地质环境:系指岩石圈层及其表层风化产物,包括地球岩石圈层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。
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。
地质环境的基本特征:地质环境的容量、地质环境的质量、地质环境的相容性、地质环境的反馈作用。
地质环境的容量: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。
地质环境的评价:1.自然地质条件的稳定性;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。
地质资源:地质环境系统内可供人类利用的一切资源。
地质环境的相容性:地质环境对人类施加的某种干扰的适应性。
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。
自然地质作用:是地质动力引起的,两种基本类型的作用——内动力地质作用(构造运动、岩浆运动、地震以及变质作用)和外动力地质作用(风化、剥蚀、搬运、沉积以及成岩作用),推动着地壳的运动和发展。
《环境地质学》课程笔记第一章绪论一、环境地质学的研究对象和任务环境地质学的研究对象主要包括地球表层岩石圈、土壤圈、水圈、大气圈和生物圈,这些圈层构成了地球的地质环境。
环境地质学关注这些圈层在自然和人为因素影响下的变化规律,以及这些变化对人类生存环境的影响。
环境地质学的任务主要包括:1. 揭示地质环境与人类活动的相互作用规律,为地质环境保护和治理提供科学依据。
2. 评价地质环境质量,预测地质环境发展趋势,为国土规划和资源开发提供决策依据。
3. 指导地质灾害防治,减轻灾害损失,保障人类生命财产安全。
4. 探讨地质环境与人体健康的关系,为改善人类生活环境提供科学指导。
二、环境地质学的研究内容环境地质学的研究内容广泛,主要包括以下几个方面:1. 地质环境的内涵与基本特征:研究地球表层各圈层的基本特征、形成演化及其相互作用关系,包括岩石圈、土壤圈、水圈、大气圈和生物圈。
2. 环境地质作用:研究自然地质作用和人为地质作用对地质环境的影响,以及主要的环境地质作用类型,如风化作用、侵蚀作用、沉积作用、地震作用、火山作用等。
3. 环境地质学理论研究的主要问题:包括全球变化、地球系统科学与各圈层相互作用、陆地水循环与水环境变化、地球关键带物质运移与能量转化、生态环境地质、污染物地球化学循环与医学环境地质、地质灾害防治、城市环境地质与地下空间开发的地质环境效应、地质环境工程与生态系统修复、资源环境承载力和国土空间开发适宜性评价、地质环境监测体系建设、环境地质信息系统建设、地球表层系统非线性演化等。
三、环境地质学的分支学科环境地质学有许多分支学科,主要包括:1. 生态环境地质学:研究生态环境与地质环境的相互作用,探讨生态环境保护与治理的地质学方法。
2. 污染物地球化学循环与医学环境地质学:研究污染物在地质环境中的迁移、转化和循环规律,以及地质环境对人体健康的影响。
3. 地质灾害防治学:研究地质灾害的成因、预测、防治和评估,减轻灾害损失。
《环境地质学》考试题型1. 名词解释(每题3分,10题,共30分)2. 选择题(每题4分,10题,共40分)3. 简答题(每题10分,2题,共20分)4. 论述题(10分)《环境地质学》重点考察知识点第一章绪论1. 环境地质学概念?2. 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)系统分析法(4)环境地质制图法(5)模型模拟和预测方法。
(6)环境地质评价(7)现代科学技术方法3. 地质环境的基本特征?(1)地质环境的容量,即某个特定的地质空间可能承受人类社会经济发展的最大潜能(2)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发展有很大的影响。
其评定好坏的条件有:自然地质条件的稳定性,原生地球化学背景,地质资源丰富程度,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,是指地质环境对人类施加的某种干扰的适应性。
(4)地质环境的反馈作用,即地质环境受人类活动干扰后对这种干扰做出某种反应的作用。
是准确预测环境变化的基础,是环境地质学的核心问题。
4. 环境地质作用?是指人类与地质环境的相互作用。
(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,即人为地质作用及地质环境的反馈作用。
人为地质作用,是环境地质学的重要研究内容。
主要有以下几种表现形式: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。
5. 可持续发展的概念?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。
其基本含义是指在不损害后代满足其需要的前提下,追求一种最大限度地满足当代人们生产生活需要的发展模式。
第二章河流和洪水1. 侵蚀基准面与河流的平衡剖面侵蚀基准面,对大多数河流而言,是河流所流入的水体的表面。
随着时间的推移,天然河流在泥沙的侵蚀和沉积之间趋于一种平衡或均衡,这时一条河流从河源至河口的纵剖面呈现一种独特的凹形,称为河流平衡剖面,代表河流已发育成熟。
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。
第一章绪论第一节环境地质学的研究对象、内容与分科一、环境地质学的研究对象与任务随着地球环境的日益恶化和自然灾害的频繁发生,人们己经意识到所有的环境问题都与地质环境密切相关。
一方面,大地构造循环、岩石循环、地球化学循环、水循环对大陆与海洋的分布和全球性气候变化起着决定性作用,控制着地貌、岩石、矿物、土壤、水体的空间分布;另一方面,人类的生存离不开地质环境,人类活动又在改变着地质环境。
人类与地质环境之间存在着相互作用、相互制约的密切关系。
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。
它是应用地质科学、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。
环境地质学的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。
二、环境地质学的研究内容环境地质学属应用地质学,研究内容十分广泛,一切与人类有关的地质环境问题都属于环境地质学的研究范畴。
但迄今对其所应研究的内容尚无统一认识。
概括起来,其主要内容应包括下列几个方面。
1.全球变化的研究全球变化研究是环境地质学研究的基础性研究工作,海洋一大气一陆地相互作用与水循环研究、元素迁移的环境地球化学研究、过去事件和作用过程的高分辨率研究、陆地生态系统对全球变化的响应、地表过程及其环境效应、晚更新世以来地质环境演化与未来生存环境变化趋势预测、人类活动对全球变化的影响等问题的研究已受到国际地学界的普遍重视。
2.区域环境地质问题的研究区域地质环境调查、评价和预测,是环境地质学研究最基本的内容之一,也是环境地质工作服务于国土整治和环境保护的基本手段,主要包括区域地质环境背景值调查、地质环境质量现状综合评价、不同比例尺的环境地质填图、各种环境地质问题的调查与研究。
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。
《环境工程地质学》教学大纲课程编码:学分:2 学时:32课程类别:专业选修课授课专业:环境工程考查方式:考查大纲执笔人:一、课程目标《环境工程地质学》是环境工程地质学是研究人类活动和地质环境相互作用的学科,它是地质学的一个分支,也是环境地学的组成部分。
环境工程地质学的研究内容包括自然和人为引起的环境地质问题,但也有人从狭义的地质环境概念出发,把问题局限于岩石圈。
1972年中国开始探讨环境工程地质学的范畴、理论和方法,组建研究机构,到70年代中期,发展成为一门较系统的新学科。
二、基本要求《环境工程地质学》是一门知识面较宽的课程,它所包括的内容涉及到遥感原理及应用、摄影测量学等科目。
要求学生开课前应自学相关的课程或教师补充相关内容的介绍。
本课程重点:区域地质环境研究、地质灾害的环境地质问题的研究、为预报地质灾害提供依据,为减免灾害提出防范措施、地球化学环境对人类的影响问题、工程建设中可能引起的环境恶化问题、自然资源开发中的环境地质问题。
建议采用的教学方法:讲、讨结合(讲解与讨论相结合),设、考结合(在考试成绩评定中注重学生平时设计分析能力和基本知识的测试相结合)。
三、教学内容与学时分配建议第一章绪论(学时:2)第一节环境工程地质学的研究对象、内容与分科第二节环境工程地质学的研究方法及与其他学科的关系第三节环境工程地质学的发展简史第二章环境工程地质学的基本理论问题(学时:2)第一节地质环境的内涵与基本特征第二节环境地质作用第三节环境工程地质学理论研究的几个前沿问题第三章土地资源与地质环境(学时:4)第一节土地资源与土地(壤)环境问题第二节土地利用对地质环境的影响第三节土地资源保护与可持续利用第四章水资源与地质环境(学时:4)第一节水资源与水环境问题概述第二节水体污染第三节水资源开发对地质环境的影响第四节水资源保护与可持续利用第五章矿产资源开发与地质环境(学时:4)第一节矿产资源及其特性第二节矿产资源开发对地质环境的影响第三节矿山地质环境治理第六章能源与地质环境(学时:2)第一节能源与能源环境问题概述第二节能源开发对地质环境的影响第七章人类活动与地质环境(学时:4)第一节工程活动与地质环境第二节城市化与地质环境第三节农业活动与地质环境第四节人工废弃物处置与地质环境第八章地质灾害(学时:4)第一节地质灾害概述第二节地震灾害第三节火山喷发灾害第四节斜坡变形破坏地质灾害第五节岩溶地面塌陷第六节地裂缝第九章地质环境与人体健康(学时:4)第一节表生环境地球化学特征第二节原生环境地球化学异常与人体健康第三节环境污染对人体健康的影响第十章环境地质调查评价与制图(学时:2)第一节环境地质调查第二节环境地质评价第三节地质环境质量现状评价第四节地质环境质量影响评价第五节环境地质区划与制图第六节环境地质研究新技术与新方法四、教材及主要参考资料1.环境学概论(第四版),刘培桐主编,高等教育出版社,2008年;2.环境工程地质学(第三版),黄文辉,曾溅辉主编,石油工业出版社2011年。