環境地質學的研究內容有哪些
⑴ 環境地質學的研究主題
(一)關於環境地質學研究內容的若干提法
自1964年美國伊利諾伊州地質調查所學者James E.Hackett撰文討論都市土地規劃問題時提出「環境地質學(Environmental Geology)」一詞,至今已過去了40餘年。他的觀點,即「環境地質學是研究和使用地質學達到協調和完善狀態的一個新方法」已逐漸淡出,但「環境地質學」一詞則沿用至今,且成為一門新興學科的名稱一直被地學界所採用。
幾十年來,有關環境地質學的定義和內涵的討論始終沒有間斷。
1968年,W.J.Wayne認為:「在城市中心及靠近城市的地區,人類環境地質已變得更為重要。城市地質學已和環境地質學成為同義詞了。」1969年,P.H.Moser指出:「環境地質學是運用地質學、水文地質學、工程地質學、地球物理學及其有關學科的原理,研究人類周圍環境,更有效地利用天然資源的一門學科。」1970年,P.T.Flawn指出:「環境地質學是研究土地為人類所應用的全部范圍,包括城市、農村和未來開發的原始地區,包括自然資源的位置及開發、廢物處理、塊體運動及構造運動兩者對建築物的影響,以及岩土物質成分的細微變化對人類健康的影響。」進入20世紀80年代,EdwardA.Keller在他所著的《環境地質學》中闡述了關於環境地質的七個基本概念(觀點),並指出「當我們探索環境問題的本質時,環境地質學跨學科實質的重要性顯而易見。大多數項目是復雜的並包括許多不同的方面,可概括為三類:物理的、生物的、人類利用及人類利益的」。此後,他於1998年進一步明確,「環境地質學是一門應用地質學,主要研究人與自然環境之間相互作用的各個方面」。
與此同時,我國學者也就環境地質學的內涵發表了各自的看法。1980年,劉東生和萬國江等指出:「環境地質學是研究人類活動和地質環境相互作用的學科,是地質學的一個分支,也是環境地學的組成部分。」1983年,胡海濤和鍾立勛指出:「環境地質學是應用地質學的基本原理,研究人類工程-經濟活動與地質環境之間的相互作用,預測天然及人為地質作用的發生、發展規律,從而制訂改造、利用和保護地質環境的規劃、措施、方案,達到防止或減輕地質災害,保護及改善地質環境質量的目的的一門綜合性地質學科。」1995年,陳夢熊在《環境地質學理論基礎與研究領域》一文中明確指出:「環境地質學是地質科學中一門新興的屬於應用地質學范疇的一個分支學科,它是一門綜合性很強,以研究人-地關系為主,介於地質科學與環境科學之間的一門邊緣學科或綜合性學科。」1991年張宗祜提出,環境地質學應當是研究人類技術活動與地質環境相互作用影響的學科。此外,李鄂榮、朱大奎、潘懋、段永侯、徐增亮、戴塔根、哈承祐等學者也撰文或在教科書中闡述了一些很有見地的看法,此處不再一一介紹。
持上述觀點的學者來自多個領域,其中既有從事理論研究的,也有從事工程技術或技術管理部門的學者和專家;有環境科學界的人士,也有地學界包括地質學、地理學,尤其是水文地質、工程地質專業的人士。他們的觀點基本反映了目前國內外學術界對環境地質學的理解和主流。不應忽視的是,學術界也有反對的意見,如G.B.Oakeshott(1976)認為,環境地質是一個荒謬名詞,又說「所有地質學都是環境的」。這些聲音雖小,但也從另一個側面反映出環境地質學在吸納其他學科營養的過程中,一些概念、術語的縝密推敲還需進一步完善。即使持贊同意見的學者內部也存在某些分歧。其中一個較突出的問題是:環境地質學究竟是一門應用性的或定位於工程技術層次的學科,還是具有科學與技術一體化的基本特徵。關於這個問題將在緒論的第三部分討論。此處僅圍繞上述各家觀點中取得共識的問題———環境地質學的研究主題展開。
(二)環境地質學的研究主題
環境地質學研究的主題可以用一句話來概括,即研究人與地質環境的關系,簡稱人-地關系,包括:①地質背景、地質作用及其過程對人類的意義和影響;②人類活動引起的地質環境變化的地質學基礎及社會學問題;③如何協調人與地質環境的關系。
1.地質背景、地質作用及其過程對人類的意義和影響
在人-地關系中,地質環境對人類的意義和影響可以從以下兩個方面認識:
(1)地質環境是資源的提供者
地質資源包括土地資源、水資源、礦產資源和景觀資源。它們是人類生存發展所必需的物質基礎。
土地資源 主要構成物是岩石和土壤。土壤是農、林、牧業利用的對象。它是岩石風化形成的母質,經生物化學作用形成的鬆散基質。其形成過程與內、外動力地質作用有著緊密聯系。內動力地質作用可以將地下岩層抬升到地表附近,提供成壤的母質。外動力地質作用則對土壤的最終形成起到關鍵作用,一方面決定了土壤的形成速度、熟化程度;另一方面也通過水力、風力的侵蝕、搬運和堆積,改變著土壤的質地及分布,從而影響作物的產量及植物群落的結構特徵。此外,地表和地下空間是人工建築物的依附對象,土地規劃、城市化發展都是在這個空間上展開的。所以它們也是土地資源的一種,是地質背景的一個重要功能。
水資源 就現在普遍接受的觀點而言,水資源主要指地表水、地下水。長遠來看,土壤中賦存的非重力水以及活躍在近地表大氣中的水分都可能成為被利用對象。無論哪種水都納入水文循環之中,它們的形成和分布除與大氣活動有關外,地形、地貌、地層及地質構造都會影響水資源,特別是地下水的水量、水質和時空分布。
礦產資源 包括金屬礦產、非金屬礦產、礦物燃料等,都可以視為地質作用的直接產物。有的是在內動力地質作用下形成的;有的與外動力地質作用有關;還有的是兩種地質作用綜合作用的結果。
景觀資源 在這里主要是指具有地學研究價值和可供人們參觀游覽的自然地質遺跡、自然地貌景觀,它們同樣是地質作用的產物。
對於這些資源,有人認為可以根據它們的形成速度與人類對它的消耗速度是否平衡,劃分為可再生資源和不可再生資源。事實上,這種劃分不是絕對的,而是反映了人們在人與資源關繫上的一種思考。例如土地資源,當成壤速度大於土地養分消耗及水土流失速度時,土地的適耕性是可持續的。反之,土地向貧瘠化、沙化或石漠化方向發展,失去利用價值。又如水資源,在開發利用量小於流域產流量時,水文循環可以不斷補充消耗的水量,使之用之不竭。若開發利用過量,水資源就會越來越少。正因為如此,有人將上述兩種資源列入可再生資源,有人則認為它們在一定使用限度內是可再生資源,超過限度則屬於不可再生資源。礦產資源是在漫長的地質歷史時期形成的。由於地質循環不斷進行,成礦過程仍在繼續,不過完成其過程需要長達數萬年甚至更長的時間,如煤、天然氣,與人類採掘的速度相比,顯然處於「透支」狀態。另外一種考慮是,地球的演化、地質環境的變遷是不可逆過程,就某一特定地區而言,礦產資源一旦開采殆盡,在此地區不會再生,所以,一般將礦產資源視為不可再生資源。
如果說前面論及的資源再生性考慮的是數量平衡問題,那麼,景觀資源則注重形貌的獨特性。其形成與地質作用關系密切,是特定地質演化過程在特定時空上留下的景觀「片段」,一旦破壞,難以修復,幾乎就再也找不到相似的景象了。所以,一般將其歸入不可再生資源。
(2)地質環境是人類的家園
地球淺表特別是位於陸地表面的地質環境,是人類生存、繁衍、生息和從事各種生產活動的場所,它是人類的家園。
在這個空間中,地質作用十分活躍,從不停息。水流、風力、重力的侵蝕、搬運、堆積作用,驅動岩石、水鹽等物質運動,使地表淺層物質處於不斷重新分布的過程,地表形貌也一再重塑。與此同時,構造運動、岩漿活動、地震等也可以把地球深部物質、能量釋放到地球表層,使滄海化為桑田,高山淪為低地。一些大規模的造山運動,還會引起氣候和生態的變化。
地質作用導致的環境效應,有的對人有益,為人類提供了得天獨厚的生存場所,促進人類從茹毛飲血、擇水草而居的原始文明發展到大工業生產的現代文明;有的也會給人類帶來危害和災難,地震、火山、海平面上升、荒漠化等不僅導致地球上一些光輝燦爛的古老文明消失、湮滅,而且還給人的生命財產造成損失,甚至使富饒的土地變為不適宜人類居住的地方。不論人類是否願意,地質作用及其地質過程始終伴隨著我們。從這個角度上看,人類的歷史不僅僅是一部與自然斗爭的歷史,還是一部學習如何利用、尊重自然的歷史。
2.人類活動引起的地質環境變化及其對人類的影響
人作為生物界中的一個種群(人科)是地球演化到某一特定階段的產物。人類將水、岩石、土壤和其他生物作為自己生存發展的物質基礎,同時又通過勞動改造著周圍的岩土、水、生物條件。人類與自然的這種關系是地質環境概念形成的客觀背景。可以說,地質環境是人類出現後才有的,沒有人類也就無所謂地質環境,地質環境的演化必然與人類活動緊密相聯。
科學與技術的進步,使人類由原始游牧文明走向農耕文明和現代工業文明,在此過程中,人類干預、利用地質環境的能力日趨強大,獲得的利益也十分豐厚。然而,隨著人類活動的范圍和作用強度的急劇擴大,其消極面也逐漸暴露出來。過分強調人的能動性,誇大駕馭自然的能力,忽視人在自然面前的受動性和依賴性,從而導致科技手段的濫用和誤用,這正是近幾十年來人-地關系失調、地質環境問題層出不窮的重要原因之一。
地質體始終處於發展演化之中,在自然力的驅動下有其天然的演化規律。當人類作用達到一定程度,並成為不容忽視的新地質營力時,情況將發生改變,地質體的演化將由自然力和人類的力量共同決定,盡管在活動過程中人類獲得了想要得到的東西,但付出的環境代價也是十分驚人的。
有資料表明,到20世紀末,全球每年人為移動岩土物質的量級已高出自然過程的4~5倍。大量的岩土挖掘和棄置,改變了許多地區的地形、地貌、淺表岩土體的原有受力狀況,甚至誘發崩塌、滑坡、泥石流等地質災害的頻繁發生。例如我國福建省,截至2001年,全省已查明的滑坡803處、崩塌點329個,其中與人為移動岩土物質有關的分別佔到87%和84%,這足以說明人類活動的巨大影響。其次,挖掘或棄置岩土可使土壤層喪失或掩埋,可耕地數量和質量明顯下降。目前我國每年有數十萬公頃的耕地被城鄉建設佔用,煤礦開采破壞的土地也高達數萬公頃,加上其他原因,我國每年減少耕地約145萬公頃。近40年來,我國耕地減少總量相當於一個法國或兩個英國或四個日本的國土面積。全國有666個縣低於聯合國糧農組織規定的人均0.8畝(約合667m2)耕地的警戒線。這種狀況將嚴重威脅到我國的糧食安全。
過度開發利用水資源也會影響地質環境的質量,還可能間接影響陸地水文和生態過程。2004年我國水資源總量為24130×108m3,不計發電、航運、養殖等用途,年供水量為5548×108m3,占水資源總量的23%,尚屬安全用水范圍。目前國際上的通用標准為水資源利用率不應超過總量的25%~40%,否則就會出現資源短缺和生態環境問題,但在許多地區這個界限早已突破。例如,河北平原目前地表水調蓄工程式控制制的水量已佔河川徑流的70%以上,地下水開采量接近119×108m3/a,佔地下水補給資源的124%,儲存資源累計消耗已達350×108m3。由於天然產水能力與人工取用強度嚴重失調,地下水動力場、水化學場、溫度場和應力場都發生了變化,最終導致河流乾涸、水質惡化、地面沉降開裂、海水入侵、生態退化等日益突顯的地質環境問題。
在短期經濟利益的驅動下,資源的過度、無序開發利用必然引起地質環境的紊亂,甚至導致人們未曾料到的生態失衡和災難的發生。地質環境的宏觀變化是不可逆的,如果人類失去了預見和自製的能力,在享受眼前利益的同時,所造成的環境惡化也正為人類鋪就著一條不歸之路。正如美國海洋生物學家RachelCarson在《寂靜的春天》一書中所指出的,不是敵人的活動使這個受害的世界生命無法復生,而是人們自己使自己受害。這一哲理同樣適用於人-地關系的思考。
3.人與地質環境的協調發展
人類不能完全控制自然,也不可能按自己的意願再造自然。人與自然的區別在於,人類的活動是追求功利和有目的性,而自然活動沒有思想,沒有功利,沒有目的性,只受客觀規律的支配。因此,所謂的人-地關系的協調發展,不應理解為雙方對話、妥協的過程,而是人類對自己提出的行為約束或自律要求,或者說是基於人們對自身當代和長遠利益的深入思考而提出的可持續發展理念,其核心是遵循客觀規律。
尊重客觀規律是人類與自然打交道時必須嚴守的准則,自然資源的開發利用和災害的防範也是如此。人們開發利用自然資源之所以能夠達到預期的目的,首先是因為人們了解資源的成生、分布規律,其次是懂得運用相應的技術手段和策略順應客觀規律。然而,這只是問題的一個方面,隨著開發利用活動的進行,原來的地質條件會因人為的擾動發生改變,某些因素的活動受到抑制,另外一些因素變得更為活躍,於是有可能使地質環境問題加劇或引發新問題。如果透過人為作用這一表面現象,可以看出,地質環境問題的出現仍是客觀規律使然,有其發生、發展的自然基礎。目前,地質環境問題層出不窮的根本原因或許正在於人們忽視了後者。
人口、資源、環境和社會經濟發展之間的多重關系是人-地關系的客觀表現。四者運動方式的失當和比例失調,是加劇人-地關系矛盾的原因所在。理順這些關系,構建良性互動的統一整體,即人-地關系協調發展的地質環境系統,不僅僅是人-地關系理論研究的最終落腳點,也是環境地質學研究的永恆課題。
構建人-地關系協調發展的地質環境系統,必然會涉及觀念的轉變,思維方式的變革和決策科學方法的合理運用。為此,需要注意以下三點。
(1)地質資源開發利用與地質環境保護的協調
地質資源的開發利用是地質環境異常變化的觸發器。為了避免礦產資源、土地資源、水資源開發利用帶來嚴重的地質環境負效應,必須首先調查、闡明地質體在自然條件下固有的規律性,然後分析或預估資源開發利用時地質體的響應及其可能的不利後果,據此提出調控資源開發利用的方案,以達到資源與環境兩者均可接受的滿意結果。鑒於近幾十年來我國經濟高速發展遺留下大量的地質環境問題未能及時解決,現階段更應強調地質環境保護的重要性,把地質環境問題的綜合治理,尤其是地質災害的防治工作放在舉足輕重的地位,而不能單純追求經濟的快速增長。對那些附加值低且地質環境後遺症大的資源開發與利用方式,必須加以嚴格限制,對已在運行的工程活動,應按《中華人民共和國循環經濟促進法》的要求,盡快實現清潔生產、廢物資源化的良性發展。
(2)局部性地質環境與全局性地質環境的協調
地質環境系統中岩、土、水、氣的運動是一個有機聯系、相互制約的統一整體,其中某一要素或某一局部地段受到人為活動的強烈干擾,其響應可波及整個系統。有的學者把地質環境系統的局部與整體的關聯,形象地稱為超距性。意指在地質環境的某一局部施加影響後,其產生的後果在空間、時間乃至應用領域上均有超遠距離傳遞的特徵,且通過因果鏈,產生「多米諾骨牌效應」,最終產生事前未曾預料的後果。因此,地質環境的質量評價不能只注意局部地段現狀條件分析,更要注意其超距性的影響,把眼光放大到全局、長期,盡量包括一切可能的領域。
(3)人際關系中資源分享權力與地質環境保護義務的平衡
由於不同地域、不同行業的人們共享的可能是同一個地質環境系統,一旦其運行格局發生變化,便涉及不同人群利益的再分配過程。如果權利與義務不對等,不僅會加劇矛盾,影響社會的穩定和諧,而且在經濟利益的驅動下,必然會刺激資源開發利用的過度進行,造成混亂和無序的局面。因此,人際利益關系的調整是實現人-地關系協調發展,保護地質環境的重要的途徑之一。正如有些學者所指出的,解決地質環境問題不僅僅是科學技術工作者的任務,也是全社會共同應對的挑戰。從某種意義上來說,社會的改革包括經濟目標、社會結構和民眾意識的轉變,最終是實現人們分享資源的權利與地質環境保護義務兩者的平衡。
⑵ 環境地質學的內容
朋友,你好 ,這有幾篇關於環境反饋方面的論文··
你好好哦看看,希望你幫上你!
⑶ 地質研究內容包括哪些
研究地球的內部構造及其形成條件和演化規律的學科有:構造地質學、區域地質學和地球物理學.
研究地球的歷史的學科有:地史學、古生物學、岩相古地理學和第四紀地質學.
研究地質學的應用問題的學科有:工程地質學、環境地質學、煤田地質學和石油地質學.
研究地質學的研究方法和手段的學科有:同位素地質學、數學地質學和實驗地質學.
全球的綜合性研究的學科有:板塊地質學、海洋地質學和天文地質學
⑷ 地質學研究的內容是什麼
研究地球的物質組分及其形成條件和分布規律的學科有:地球化學、專結晶學、礦物學屬、岩石學、礦床學和寶石學。
研究地球的內部構造及其形成條件和演化規律的學科有:構造地質學、區域地質學和地球物理學。
研究地球的歷史的學科有:地史學、古生物學、岩相古地理學和第四紀地質學。
研究地質學的應用問題的學科有:工程地質學、環境地質學、煤田地質學和石油地質學。
研究地質學的研究方法和手段的學科有:同位素地質學、數學地質學和實驗地質學。
全球的綜合性研究的學科有:板塊地質學、海洋地質學和天文地質學
⑸ 環境地質學研究進展
沈照理
1 環境地質學的研究對象、內容與分科
1.1 研究對象
環境地質學是地質科學中的一門新興的分支學科,也是環境科學的重要組成部分。其研究對象是人類社會與地質環境組成的復雜系統。它的任務是研究人類活動與地質環境的相互關系,揭示環境地質問題的發生、發展和演化趨勢,全面評價地質環境質量,提出地質環境合理開發、利用和保護的對策與方法,為實現人類社會、經濟的可持續發展提供科學依據。
1.2 研究內容
(1)Environmental Geology(Edward A.Keller,Univ.of California Santa Barbara,7thE-dition,1996)中所列的,研究內容:土地利用及與土壤有關的環境問題、人口增長與自然災害、洪災、滑坡、地震、火山活動、岸邊災害、水資源短缺與水污染、環境與健康、礦產開發導致的環境問題、全球變暖(CO2,O3,酸雨等)、大氣污染等。
(2)環境地質學(修訂版)(潘懋、李鐵鋒編著,高等教育出版社,2003)中所列的研究內容:全球變化的研究、區域環境地質問題的研究、資源開發環境地質問題的研究、地質災害研究與防治、城市環境地質研究、重大工程建設的環境地質研究、醫學環境地質研究、生態環境地質研究、現代科學技術在環境地質學中的研究等。
1.3 分科狀況與學科歸屬
目前,環境地質學還沒有形成系統的學科體系,已經沿用過的主要有:①環境水文地質學;②環境工程地質學;③環境地球化學;④災害地質學;⑤城市環境地質學;⑥礦山環境地質學;⑦農業環境地質學等。
按國務院學位委員會和國家教育委員會1997年頒布的《授予博士、碩士和培養研究生的學科、專業目錄》,環境地質調整到現一級學科:環境科學與工程(可授工學、理學、農學學位)(0830)之環境工程學科、專業(083002)。(見下表)
地球科學進展
2 我國環境地質問題研究概述
在自然(原生)和人為(次生)因素作用或影響下形成的環境地質問題。(全面的、簡略的、擇重點簡介)
3 環境問題成為全世矚目的問題之一
(1)可持續發展理論與《中國21世紀議程》。劉培哲文章簡介,在《地學前緣》1996年3卷1期。
(2)瀕臨失衡的地球——生態與人類精神[美]阿爾·戈爾著,陳嘉映等譯。中央編譯出版社一書簡介。
(3)Resources vital to humans。
(4)地球科學新的優先考慮的問題。(W.S.Fyfe文章)簡介,在《地學前緣》1996年3卷1期。
地球科學進展
4 與專題相關資料
(1)書籍:①《Environmental Geology》Edward A.Keller著;②《環境地質學》(修訂版)潘懋,李鐵鋒編著;③《瀕臨失衡的地球——生態與人類精神》[美]阿爾·戈爾著,陳嘉映等譯。
(2)期刊:①Water Research;②Environmental Sciences&Technology;③Contaminated Hydrogeology;④Applied Geochemistry;⑤地學前緣。
⑹ 地質學研究的內容是什麼
研究地球的物質組分及其形成條件和分布規律的學科有:地球化學、結晶學、內礦物學、岩石學、礦容床學和寶石學.
研究地球的內部構造及其形成條件和演化規律的學科有:構造地質學、區域地質學和地球物理學.
研究地球的歷史的學科有:地史學、古生物學、岩相古地理學和第四紀地質學.
研究地質學的應用問題的學科有:工程地質學、環境地質學、煤田地質學和石油地質學.
研究地質學的研究方法和手段的學科有:同位素地質學、數學地質學和實驗地質學.
全球的綜合性研究的學科有:板塊地質學、海洋地質學和天文地質學
⑺ 環境地質學的研究領域
隨著自然科學和生產力和高速發展,人類與所生存的自然環境即地質環境的矛盾進一步激化,特別是20世紀50年代以來,全球性的環境地質問題日趨尖銳,水資源短缺、水質惡化、地面沉降、岩溶塌陷、海水入浸、滑坡、沙漠化以及多發性地方病等,說明地質環境對人類所產生的巨大影響,人類對地質環境的認識與研究推向了一個新的高度,那就是既要研究地質環境對人的影響,也要研究人對地質環境的作用,也就是特別強調了人與地質環境的關系,新的學科--環境地質學由此誕生了。
環境地質學主要是在地質科學基礎上發展起來的介於地質科學和環境科學之間的綜合性邊緣學科。
環境地質學具有廣泛的研究領域,它包括這樣一些研究內容: 為區域規劃、經濟發展、國土整治及資源開發等提供科學依據。
中國地質災害分布圖 20世紀50年代以來,由於工業污染成為嚴重的環境問題,影響到人類健康和生態平衡。因而大批地質學家投入了環境問題的研究。世界一些國家紛紛建立環境地質研究機構,出版書刊。從學科的發展來看,到70年代中期,環境地質學已發展成為一門比較完整、獨立的新學科。
火山爆發 人類歷史上最早出現的環境問題,如火山爆發、地震、山崩、泥石流等都是地質因素引起的。對於這些環境問題,人類至今還無法控制和准確預測,因此預測和防治地質因素造成的環境影響 ,是環境地質學研究的內容之一。 地殼表面的化學元素,在成岩作用和風化侵蝕過程中形成了不均勻分布。生態系統中循環的物質和流動的能量都同地質環境有密切關系。地質體系中化學元素的豐度和賦有狀態必然影響動、植物和人類的生存與發展 。
一個地區某種元素嚴重不足或過剩,就有可能引起地方病。如某些地區由於缺碘或多碘引起居民患地方性甲狀腺腫,高氟地區引起地方性氟中毒。中國的克山病和大骨節病也與環境地質條件有關。研究地質環境與人類健康的關系,也是環境地質學的內容之一。 人類賴以生存的地質環境是經過億萬年演化而形成的。在這一環境中,地質體系的各部分之間、地質體系與生態系統之間已形成一種動態平衡的關系。
產業革命以來,特別是第二次世界大戰以後,由於人口劇增,科學技術迅猛發展,人類活動已變成干預和改變自然體系的強大營力。環境地質學的一個重要任務就是研究人類活動所引起的環境地質問題,這其中主要包括: 城市化引起的環境地質問題:由於人口的高度集中,能源和材料的大量消耗,廢棄物的大量排放,大型和高層樓房的建設而引起的城市環境地質問題有:水資源(特別是地下水)的勘探、開發、利用和保護的問題,地下水硬度升高的防治問題,地質環境的容量問題地面沉降的防治問題,同城市工程建設有關的工程地質問題等。這些問題都同城市建設和發展、同城市人民的生活息息相關。也是環境地質學的研究內容。研究這些問題可為新城市的合理規劃和舊城市的改造提供科學依據。
⑻ 環境地質學的研究方法
通過對化學物質在環境中的遷移轉化規律的研究,以及對礦物組成和結構特徵的研究,探索地質環境的變化。如水土流失現象與風化過程相關,而風化速率又同組成岩石的礦物性質和外部水熱條件有關,通過對礦物成分和物理化學性質的測定和研究,可以評價風化作用的進程。又如克山病、氟中毒等疾病的地區分布與某些環境地質因素相關,研究這種特定區域地質環境中化學元素的豐度及其在各個生態環節中的運動規律,有利於揭示人體健康與地質環境間的內在聯系,以及這些地方病的病因。
再如,通過對工業污染物的追蹤研究,可以發現污染物由於地表水的灌溉經過土層滲入地下水的途徑。此外,評價大氣顆粒物對環境質量的影響時,也要應用礦物學的方法,即不僅要考慮它們的濃度,而且要研究它們粒徑的分散度、形態特徵、礦物和化學組分特徵。 在環境地質學的研究中,為了確定各種環境要素之間的關系,綜合分析影響環境質量的地球內力、地表外力和人類活動三種營力之間的相互作用統一宏觀研究與微觀研究的結果,必須應用現代數學原理和計算方法。如設計研究工作的程序,檢驗樣品和數據的代表性,分析數據資料的相關性,進行環境質量的綜合評價,建立環境地質或環境地球化學模型,預測地質環境的演化趨勢,擬定環境控制的最佳方案等都需要應用系統分析方法。
地質環境問題具有空間性、動態性和綜合性。分析和表示環境地質問題,圖上作業是一種理和計算方法。如設計研究工作的程序,檢驗樣品和數據的代表性,分析數據資料的相關性,進行環境質量的綜合評價,建立環境地質或環境地球化學模型,預測地質環境的演化趨勢,擬定環境控制的最佳方案等都需要應用系統分析方法。
地質環境問題具有空間性、動態性和綜合性。分析和表示環境地質問題,圖上作業是一種有效的方法。環境地質圖不僅能表示出某一時刻的環境狀態,而且能表示出隨時間流逝所發生的系統變化。因此在環境地質圖中,除了應用各種地質圖件的顏色和線條等制圖語言外,還要有數字和數學符號。這些數字和數學符號同一定的環境數學模式相關聯,因而可使圖件與電子計算機聯用,形成動態環境地質圖。一套完整的區域環境地質圖包括環境地質單要素圖、環境質量綜合評價圖、環境演化勢圖趨、環境區劃圖、環境規劃圖等。
為解決人類環境問題而發展起來的環境地質學在基礎理論和研究方法上帶有地學、生態學、物理學和化學等學科相互滲透、融合的特色。但環境地質學仍然是以地質學作為學科基礎的。
⑼ 環境水文地質學的研究內容
分為兩大類、六個方面的內容。 (一)天然(原生)環境水文地質問題—專—第一類環境問題。有自然因素屬所形成的,如地球的運動場,地方病。
(二)人為(次生)環境水文地質問題——第二類環境問題。由人類活動造成環境污染。包括:人類活動引起的地下水污染及水質惡化;開發(疏干)地下水引起環境水文地質問題;廢物排放引起的環境水文地質問題。 1、資源環境水文地質
2、污染環境水文地質
3、病理(醫學)環境水文地質
4、工程環境水文地質
5、生態環境水文地質
6、區域環境水文地質
⑽ 環境科學都包含哪些內容
環境科學主要是運用自然科學和社會科學的有關學科的理論、技術和方法來研究環境問題。在與有關學科相互滲透、交叉的中形成了許多分支學科。屬於自然科學方面的有環境地學、環境生物學、環境化學、環境物理學、環境醫學、環境工程學;屬於社會科學方面的有環境管理學、環境經濟學、環境法學等。環境地學以人-地系統為對象,研究它的發生和發展,組成和結構,調節和控制,改造和利用。主要研究內容有:地理環境和地質環境等的組成、結構、性質和演化,環境質量調查、評價和預測,以及環境質量變化對人類的影響等。環境地學的學科體系尚未完全定型,目前較成熟的分支學科有環境地質學、環境地球化學、環境海洋學、環境土壤學、污染氣象學等。環境生物學研究生物與受人類干預的環境之間的相互作用的機理和規律。它有兩個研究領域:一個是針對環境污染問題的污染生態學;一個是針對環境破壞問題的自然保護。環境生物學以研究生態系統為核心,向兩個方向發展:從宏觀上研究環境中污染物在生態系統中的遷移、轉化、富集和歸宿,以及對生態系統結構和功能的影響;從微觀上研究污染物對生物的毒理作用和遺傳變異影響的機理和規律。環境化學主要是鑒定和測量化學污染物在環境中的含量,研究它們的存在形態和遷移、轉化規律,探討污染物的回收利用和分解成為無害的簡單化合物的機理。它有兩個分支:環境污染化學和環境分析化學。環境物理學研究物理環境和人類之間的相互作用。主要研究聲、光、熱、電磁場和射線對人類的影響,以及消除其不良影響的技術途徑和措施。聲、光、熱、電、射線,為人類生存和發展所必需。但是,它們在環境中的量過高或過低,就會造成污染和危害。環境醫學研究環境與人群健康的關系,特別是研究環境污染對人群健康的有害影響及其預防措施,包括探索污染物在人體內的動態和作用機理,查明環境致病因素和致病條件,闡明污染物對健康損害的早期反應和潛在的遠期效應,以便為制定環境衛生標准和預防措施提供科學依據。環境醫學的研究領域有環境流行病學、環境毒理學、環境醫學監測等。環境工程學是運用工程技術的原理和方法,防治環境污染,合理利用自然資源,保護和改善環境質量。主要研究內容有大氣污染防治工程、水污染防治工程、固體廢物的處理和利用、雜訊控制等,並研究環境污染綜合防治,以及運用系統分析和系統工程的方法,從區域環境的整體上尋求解決環境問題的最佳方案。此外,環境工程學還研究控制污染的技術經濟問題,開展技術發展的環境影響評價工作。環境管理學研究採用行政的、法律的、經濟的、教育的和科學技術的各種手段調整社會經濟發展同環境保護之間的關系,處理國民經濟各部門、各社會集團和個人有關環境問題的相互關系,通過全面規劃和合理利用自然資源,達到保護環境和促進經濟發展的目的。環境經濟學研究經濟發展和環境保護之間的相互關系,探索合理調節人類經濟活動和環境之間的物質交換的基本規律,其目的是使經濟活動能取得最佳的經濟效益和環境效益。環境是一個有機的整體,環境污染又是極其復雜的、涉及面相當廣泛的問題。因此,在環境科學發展過程中,環境科學的各個分支學科雖然各有特點,但又互相滲透,互相依存,它們是環境科學這個整體的不可分割的組成互相依存,它們是環境科學這個整體的不可分割的組成部分