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地質環境條件具有哪些特殊性

發布時間: 2021-02-28 00:40:01

Ⅰ 地質環境條件分析

1)一切致災地質作用都受地質環境因素綜合作用的控制。地質環境條件分析是地質災害危險性評估的基礎。

A.分析地質環境因素的特徵與變化規律。

a.岩石物性:岩石類型、組分、結構、工程地質特徵。

b.地質構造:構造形態、分布、特徵、組合形式和地殼穩定性。

c.地形地貌:地貌形態、分布及地形特徵。

d.地下水特徵:類型、含水岩組分布、補徑排條件、動態變化規律和水質水量。

e.地表水活動:徑流規律、河床溝谷形態、縱坡、徑流流速與流量等。

f.地表植被:種類、覆蓋率、退化狀況等。

g.氣象:氣溫變化特徵、降水時空分布規律與特徵、蒸發與風暴等。

h.人類工程———經濟活動形式和規模。

B.分析各地質環境因素對評估區主要致災地質作用形成、發育所起的作用和性質,從而劃分出主導地質環境因素、從屬地質環境因素和激發因素,為預測評估提供依據。

C.分析各地質環境因素各自和相互作用的特點及主導因素的作用,以各種致災地質作用分布實際資料為依據,劃出各種致災地質作用的易發區段,為確定重點區段提供依據。

2)綜合地質環境條件各因素的復雜程度,對評估區地質環境條件的復雜程度做出總體的分區段劃分。

3)各種致災地質作用受控於所有地質環境因素不等量的作用。主導地質環境因素是致災地質作用形成的關鍵,從屬地質環境因素總是以主導地質環境因素的作用為前提或是通過主導地質環境因素發揮作用,激發因素在致災地質作用孕育成熟的條件下,因其作用而導致災害發生。因此,在預測評估過程中,應首先分析某些地質環境因素可能發生的變化及進而出現的不穩定狀態,評估地質災害發展趨勢。

Ⅱ 地質環境公害物品的特殊性

公害性作為商品,公害物品具有特有的性質,不但價值形成特殊,使用價值特殊,交換方式特殊,其自然屬性也特殊。認識公害物品的特殊性,對於我們採取對策保護地質環境,促進社會經濟可持續發展都有重要意義。

一、公害性

所謂公害性是指公害物品在其存在及作用的區域內一切與之相關的人和物都受其害。按簡單推理,公害物品使很多人受害,大家會共同起來反對公害物品的生產者,使公害物品生產者受到很大壓力,從而壓縮公害物品的產出量。然而事實卻經常不按照這種推理變化。說起來,人人恨公害,可是行動起來,很多人都存有向後退的心理,希望別人行動而自己得益。這種搭便車的經濟現象很普遍,在我國就有「出頭的椽子先爛」、「槍打出頭鳥」之類的俗語。人們的這種心理作用,使得分散的公眾形不成合力。正是由於這一點,使得公害物品生產者沒有更多顧忌。由此,我們看到要使分散公眾積極主動抵制公害物品產生,應該另有措施。

二、滯後性

公害物品的滯後性是指有些公害物品在事實上已經發生,但其危害卻經過一段時間後才表現出來。如在某地排放含砷廢水,滲入地下、進入含水層、按水循環規律,最後進入地下水源地,直到飲水者中毒才得到危害性的表現。滯後性有不利的一面,也有有利的一面。在公害物品的公害性被發現之前,它的危害面不斷擴大,危害程度不停地加強,這是不利的一面。但是,由於這種情況下公害物品在表現出公害性之前有一段時間,一旦被發現可以採取措施,避免更大的損失發生。例如,如果早發現水中含砷,湖北郴州市鄧家塘鄉的受害程度就會大為減輕。再如,在近路的山坡上取土、挖石,當時看不到什麼,一旦條件適宜就可能有突如其來的災害發生。破壞公路,堵塞交通,乃致傷人,滯後性留給人們採取措施的時間。

三、隱蔽性

公害物品的隱蔽性是指有些公害物品已經產生,但並沒被人們意識到。特別是污染地下水源的隱蔽性十分突出。隱蔽性使人沒有防備,而一旦公害物品表現出危害性,損失就相當嚴重。這給監測和其他管理工作帶來了很大的困難,客觀上要求各行業都加強管理,從源頭減少公害物品產生的可能性。

有時,隱蔽性和人們的認識、科技水平及決策的綜合研究程度有關。例如,墾荒、毀林,自己種下了土地沙化的禍害,當時卻沒有意識到會有禍害的後果。

隱蔽性常與滯後性相隨,但不是所有具有隱蔽性的公害物品都具有滯後性。隱蔽性強調受害者在受到危害之前並不能預知可能受害。比如,挖石取土造成的岩體應力狀態改變具有滯後性,但不具有隱蔽性。為了使隱蔽性公害物品盡可能減少,法規應對其有特別的規定。

四、地域廣泛性

地域廣泛性是公害物品存在的范圍大。幾乎有人類活動的地方就有公害物品存在。

五、位置確定性

位置確定性是指公害物品存在於一定的地理空間范圍之內。公害物品雖然廣泛存在,但其存在及發生危害作用都在一定的范圍之內。這個特性對於我們採取措施消除其危害有好處,恰如醫生確定病理位置,能夠對症施葯。但公害物品地理位置的確定性不意味著其發生危害的面積、深度不隨時間變化。

六、宜少量性

與其他商品不同,由於公害物品的使用價值是破壞地質環境資源的使用價值,吞噬地質環境資源的價值,因而其產出量在於最適量時,越少越有益社會經濟可持續發展。其他商品,則希望在產品結構適當的情況下盡量增大產量。

七、難於避免性

難於避免性是指在整個人類社會的生產和生活過程中,公害物品不可避免地會存在、產生。作為理想、願望,我們當然希望一點兒公害物品也不產生,也不存在,而且變害為利,在避免公害物品產生的同時生產者獲利,隨著科學技術進步,這種情況還會越來越多。但是,就整體而言,由於如下原因不可避免性還是存在的。

(1)無論是生產過程,還是消費過程,廢棄物排放,資源開發都要產生公害物品;

(2)科學技術是有限的,有些需要的技術人類至今還沒有掌握,有些技術也會導致二次污染,有些技術本身需要資源,甚至是較為稀缺的資源;

(3)避免公害物品產生,除了考慮技術上的可行性,還要考慮經濟上的可行性,有些時候,把公害物品避免到一點兒也不產生的程度反而得不償失。

八、破壞性

一般商品都用來滿足人們的某種需要,恰恰相反,公害物品不是滿足人們的某種需要,而是專門破壞地質環境資源的使用價值,從而使其喪失價值,公害物品的這種特性我們稱之為破壞性。公害物品的公害性和破壞性有所差異,公害性強調這種公害物品作用范圍內的受害對象是全體相關者,而破壞性強調這種公害物品的功用性能。

九、危害的擴大性

危害的廣大性是指有些公害物品一經被生產出來,如果不採取措施改變它產生危害作用的自然屬性,它就會像活了一樣不停地破壞地質環境資源的使用價值,吞噬地質環境資源的價值,受害者遭受的損失與時間成正比。

設地質環境資源價值損失的總和為TVL,時間為t,則

TVL=f(t) (1-3-3)

(TVL)′≥0

這是公害物品具有危害的擴大性的特徵。對於具有危害擴大性的公害物品,一般來說必須採取措施銷毀它。

十、價值的難度量性

地質環境資源價值損失度量的困難性是指公害物品吞噬地質環境資源價值的數量難以准確確定。客觀上地質環境資源損失的價值總有一個具體的數量。可是得到這個數量卻是相當困難。困難主要來自於以下幾個方面:

(1)地質環境資源具有價值,但是,不論是在理論上,還是在實踐上,地質環境資源的價格確定卻是困難的。

(2)公害物品種類繁多,不易計量。現在已經有一些實物量的計量指標,但還是差得很多,至於轉換為價值指標,幾乎沒有實踐。

(3)公害物品破壞資源的使用價值具有連鎖反應的特性,從而價值損失也需要連續累加,而搞清連鎖反應的數量關系是十分困難的工作。

十一、被容性

被容性是指由於有地質環境容量存在,因而容許一定量的公害物品存在。這一點對於社會經濟可持續發展十分重要。地質環境容量的作用僅僅局限於充當地質環境自凈能力與公害物品產生之間的緩沖帶。當公害物品不均衡產生,集中於其一時空,以致大自然一時來不及凈化那麼大的量時,地質環境容量先將過量的公害物品容納起來,不至於造成地質環境污染和破壞,以待後來逐步將其凈化,這樣就可以不損失地質環境資源。長期過量佔用地質環境容量是危險的。

十二、可溶性

可溶性是指小於或等於地質環境自凈能力的部分公害物品可以在地質環境自凈能力的作用下凈化掉。我們可以而且應該充分利用地質環境的自凈能力,但是長期而言,地質環境的佔用量決不應超出自凈能力。這是因為,雖然地質環境容量是可變的,但其變化的幅度在相當長的時間內也很小,相對於經濟活動而言,應該認為是不變數。

十三、非目的性

表面上的非目的性是指公害物品在被生產出來之前,不是經濟行為主體的主觀目的物,而是在生產主觀上的目的物的同時伴隨而生的。如果說最初公害物品不是在經濟行為主體的主觀目的下生產出來的是正確的認識。那麼,隨著社會物質生產過程的循環往復,誰都不會不認識伴隨經濟行為主體的目的物生產出了什麼。這時候,如果還說公害物品不是經濟行為的主觀目的物就不一定是正確的認識了。

十四、價值的反向性

價值的反向性是指公害物品對於地質環境資源的所有或使用者來說,其價值是負的。如果在市場上,不是以野蠻的、霸道的方式交換,那麼公害物品的生產者要向購買者支付等於其因生產公害物品而獲得的利潤的等價物。相反,購買者要獲得與所受損失相等的收益。這與一般商品性質截然不同。正因為如此,我們說公害物品,在市場經濟中它首先是一種商品,反映商品經濟的經濟關系,然後才是公害物品。

這一特性是公害物品的本質特性,是它的社會經濟屬性。經濟關系在這里得到充分體現。然而,這種經濟關系嚴重地破壞著自然資源,是社會經濟可持續發展的勁敵。這種經濟關系嚴重阻礙著生產力發展。改革經濟運行機制,完善市場規則勢在必行。

十五、勞動欠缺性

勞動欠缺性是指公害物品生產者在生產其直接目的的產品時欠缺了避免公害物品產生的勞動,因而才有公害物品產生。欠缺勞動是公害物品的價值秘密,是公害物品大量生產出來的內在動因。這一特性很重要,當有某種持續的力量使公害物品進入市場正常交換時,可能使產業結構發生變化,一些產品的供給曲線將發生變化,從而導致資源重新分配。

十六、交換的強迫性

交換的強迫性是指地質環境資源的所有者或使用者,不論是否同意、是否知道,只要公害物品被生產者生產出來,他們就在客觀上得到了這種公害物品並開始消費,而公害物品生產者在其生產的直接目的產品市場上實現了公害物品的價值。

以上述的後三個特性都是公害物品的社會屬性。商品是一個歷史的范疇。公害物品也不例外,但交換的強迫性可能存在歷史會更短一些。包括地質環境在內,各國已對環境問題高度重視。當有某種力量使得公害物品堂堂正正地在「商品櫃台」上買賣的時候,當市場規則進一步健全的時候,交換的強迫性也就不再存在了。當然,像現實經濟生活中個別制假、販假者存在一樣,極少數公害物品生產者冒險地以野蠻霸道方式交換也還會有,但我們不能依此推說交換的強迫性仍然存在。我們所說交換的強迫性,本質上反映的是市場規則的不同。

Ⅲ 什麼是地質環境,地質環境有何特徵

廣義的地質環境效應是指特定的地質環境在其自然因素、人為因素及其它因內素發生變化時,容地質環境相應的變化及反饋作用。我們常說的地質環境效應是狹隘的,主要指人類活動造成的效應:包括:地質環境的質量、地質環境的容量和地質環境的反饋作用等方面。地質環境質量包括:自然地質條件的穩定性、原生地球化學背景、抗人類活動干擾的能力和受污染或受破壞的程度等;地質環境容量是指特定地質空間可能提供人類利用的地質資源量和對人類排放的有害

Ⅳ 地質環境基本特徵

與大氣環境、水環境、生態環境問題比較,地質環境具有隱蔽性、復雜性、累積性、難控性和一旦釀成地質災害的不可逆性等基本特徵[20]

(1)隱蔽性:地質環境位於地表以下,不如大氣環境、水環境、生態環境那樣能夠直接觀察得到,只能通過地球物理勘查、地球化學勘查、專門的監測等現代科學技術手段,探索其特點和規律。由於技術方法和資金的限制,人們對於地質環境的近地表部分了解得多一些,而對於其深部部分則知之甚少。正是由於這個原因,地震、火山等地球內動力活動災害的預測至今仍是困擾全球地學界的難題。

(2)復雜性:地質環境是一個受多種地質作用共同影響的、開放的復雜巨系統,與大氣環境、水環境、生態環境相互影響、相互作用。其中所發生的物理過程、化學過程、生物過程是高度非線性的、不穩定的、不確定的,所以要精細地刻畫這些過程面臨著巨大的困難。同時,在不同的氣候、植被、水文等自然條件下,不同區域的地質環境差異很大,地質環境要素時空分布千差萬別。對於如此復雜的巨系統,只能從整體入手,而不能將各組成要素分開來進行分析與處理。

(3)累積性:與人類活動相比,地質環境變化是一個長期的、緩慢累積的過程。在漫長的地質歷史中形成的地質環境達到了相對的平衡和穩定。當人類經濟活動的干擾與作用超過了地質環境自我調整的范圍時,其能量流與物質流緩慢發生變化,可能在本地與遠離本地的區域內產生連鎖反應。以地震為例,地殼運動在地殼的某些部位造成地應力積聚,而地應力的積聚是一個漫長的過程,短則數十年,長達數百、數千年,當地應力積累到超過當地岩石的剪切強度時,地應力以岩層破裂方式釋放,即發生地震。

(4)難控性:地球內動力活動所導致的地震、火山、構造隆起與沉降,人們至今尚未掌握其發生機理,沒有足夠的能力予以調控。對於影響地質環境的外部自然條件,如氣候、水文、植被等,現代科學技術在局域內對其具有一定的調控能力,但是由於這些條件的復雜性、隨機性、跨區域性或全球性,人類目前的認識還遠遠不夠。對於經濟社會所進行的各種工程經濟活動,雖然能夠基於目前對地質環境的認識而對其進行約束與規范,但是由於地質環境的隱蔽性、復雜性、累積性,往往引發難以預料的負面效應。目前,科學界的共識是在系統深入研究地質環境的基礎上,順應地質環境內在規律,約束各種經濟活動,實現經濟社會與地質環境的和諧相處。

(5)一旦釀成地質災害的不可逆性:在天然的或人為的地質作用超過了某一臨界點後,地質環境可能會發生不可逆轉的變化。例如,在平原區或盆地大量汲取地下水,粘土層釋水後不會再重新吸水,導致永久性的地面沉降。在外界自然條件不變的情況下,一個特定的地質環境可以承受工程經濟活動的最大潛能,稱為地質環境容量。在地質環境容量的范圍內,工程經濟活動不會明顯影響人類健康與經濟社會的可持續發展。

Ⅳ 我國地質環境條件具有哪些特殊性

由於海岸帶地理、地質條件的特殊性,我國重點海岸地下水資源環境承載力脆弱.近年來...將嚴重製約我 國海岸帶的可持續發展

Ⅵ 地質環境的概念與基本特徵

一、地質環境的概念

地質環境是指人類生存和發展所依託的地球表層岩石圈系統,主要由岩土體和地下水等基本要素構成。地質環境是自然環境的重要組成部分,是經濟社會發展的資源基礎、環境基礎和工程基礎。

通常認為自然環境由大氣環境、水環境、生態環境與地質環境組成。其中,地質環境與上層的大氣環境、水環境、生態環境之間存在著廣泛的物質、能量交換,共同構成了人類生存與發展的環境系統。地質環境是人類生存發展的基本場所,其內各種地質體的物理、化學特徵成為人類適宜性的自然因素與條件。人類與其他生物依賴地質環境而生存與發展,同時人類與其他生物的活動又不斷改變著地質環境的化學成分與結構特徵。

地質環境包括岩土、土壤與地下水三個主要的環境要素。岩土是地質作用的產物,是人類生活生產的場所,是人類發展所進行的各種工程建設的基礎,是最重要的環境要素;土壤是地質作用與人類活動共同作用的產物,它與人類生存發展密切相關,維持人類生存的食品都由土壤培植,維持生態環境的植被也都與之有關;地下水的形成與地質作用關系密切,它賦存於地殼中,有些與地表水相互補給,而有些,常常賦存在地質構造中,它與地表水一樣成為人類生存發展的必要條件,也是維持生態環境的必要條件。

二、地質環境的屬性

地質環境與自然環境一樣具有獨特的自然屬性、經濟屬性和社會屬性。地質環境的自然屬性是指:一是整合性,即組成地質環境的空間和各種因素與條件密切相關地組成一個有機整體,地質環境存在於一定空間中,這個空間就是地殼,地質環境包含有許多與地質作用有關的因素與條件,如地層、岩石、礦物、地球化學元素、各種地質災害體、地球物理參數、構造、地形地貌等,只有空間和因素與條件的有機結合才能稱為地質環境,僅有空間或僅有因素與條件都不能稱為地質環境;二是多種功能屬性,這是指地質環境往往兼有資源、能源、環境、生態、工程基礎等多種功能,它既可以承擔資源、能源等功能,又可以成為維持生態與環境的重要條件;三是自動調節性,地質環境對外來污染具有自凈功能,通過這種功能,地質環境對外來的污染物質進行內部消化,起到自動調節作用,通常把地質環境的這種自動調節能力稱為地質環境的容量,但它不是無限的,超過環境容量時,必然引起環境惡化;四是反饋性,一般認為地質環境與地質作用有關,主要是指內動力地質作用與外動力地質作用,前者有構造運動、岩漿活動、地震以及區域變質作用等,後者有風化、剝蝕、搬運、沉積和成岩活動等,但是人類出現後,尤其在社會生產力和科學技術高度發展下,人類活動成為可與自然地質作用相比的「人為地質」作用,這種「人為地質」作用必然會反饋到地質環境上來,反映出兩種不同的反應趨勢,一種是良性反應,即在人類活動作用下,地質環境向著穩定有利的方面發展,另一種是惡性反應,即形成災害。

地質環境的經濟屬性是指:一是地質環境是人類生存發展的條件,是生產力的一個重要的要素,屬於人類公共物品,佔有、使用不具排他性,人們關心的是其質量的保護,保護環境需要規范人們行為,調整人們之間的經濟關系,就需要有再生產的市場;二是地質環境是一種無形資產,人們常常用綠色GDP來表達,雖然目前還沒有成熟計算方法,但理論上是認可的,當前地質環境的價值可以體現在被污染和破壞之後所產生的負效應中。

地質環境的社會屬性是指地質環境是人類社會的一個重要組成部分,它不屬於社會的某個人或某個群體,而屬於整個人類。一個良好的地質環境可給人類生存發展提供良好條件,而一個惡劣地質環境則影響著整個人類的生存與發展,因此,保護良好的地質環境、遏制地質環境的惡化與治理惡劣地質環境是全社會的責任。

地質環境對人類活動的干擾表現出兩種不同的反應趨勢,即良性反應(正環境效應)和惡性反應(負環境效應)。隨著人類對資源需求的劇增以及科學技術日新月異的進步,人類活動對地質環境的影響和作用越來越大,人類活動的方式以及地質環境的反饋作用共同構成了地質環境經濟學的重要理論與實踐基礎。

三、地質環境分類

按地質環境的要素分類,把地質環境分為地下水地質環境、土壤地質環境和岩土地質環境。

按地質環境的范圍分類,分為地區地質環境、區域地質環境和全國地質環境。

按地質環境的產業活動分類,分為地下水水源地地質環境、礦山地質環境、城市地質環境、農村地質環境、海岸帶地質環境、交通干線地質環境、工程項目地質環境、斜坡地質環境等。

按地質環境的功能分類,可以分為資源性地質環境與災害性地質環境。

本書採用按地質環境要素分類法為主進行研究。

四、地質環境的基本特徵

地質環境容量即某個特定地質空間可能承受人類社會-經濟工程發展的最大潛能。人類所有生產和生活的消費物質,都是直接或間接地取自地質環境;人類在生產和生活過程中產生的一切廢棄物,又都直接或間接地排泄入地質環境。所以,地質環境容量,可以用特定地質空間可能提供人類利用的地質資源量和對人類排放的有害廢物的容納能力來評價。

地質環境對人類排入的有害廢棄物的容納能力,取決於地下水、土壤和岩石對污染物的凈化能力。水體、土壤、岩石對污染物具有自凈功能,通過這種自凈功能,地質環境對外來的污染物質進行內部消化,起到自動調節的作用。應當指出,地質環境對外來污染物質的自凈能力不是無限的。當人口增長和經濟發展超過地質環境的允許極限時,必然引起環境惡化。

地質環境的質量即在一定程度上是由地球物理因素和地球化學因素決定的,其好壞對人類活動和社會經濟發展都會有很大的影響。地質環境質量的好壞,可由以下幾個方面的條件決定。

1.自然地質條件的穩定性

自然地質條件是決定地質環境質量的主要因素,其中最重要的有:地質構造的穩定性、地形穩定性、岩石性質、岩土的承載力、地質災害情況。

2.抗人類活動干擾的能力

環境一方面為人類活動提供空間及物質能量,另一方面容納並消化其廢棄物。人類活動超出環境系統維持其動態平衡的抗干擾能力時,就產生種種環境問題。抗干擾能力差的地區,地質環境質量差,人類經濟活動稍有不慎,就可能使地質環境狀況更加惡化。例如,中國西北地區,氣候乾旱、植被稀少,人類活動的輕微干擾即會出現荒漠化等環境惡化的現象;處於半乾旱氣候條件下的華北平原,如農田水利活動不當,很容易加劇土壤鹽漬化,地質環境質量惡化。

3.原生地球化學背景

地球上人類都處在一定的地球化學場的作用下,一定數量的鈣、鎂、鉀、鈉、碳、氮、氧、磷等元素及某些微量元素,是人體和其他生物體發育所必需的。環境中某些元素含量過高、過低,或存在對人體有害的其他元素,均會給人的健康帶來危害。所以,環境的地球化學背景值是地質環境質量的一個重要標志。

4.受污染或受破壞的程度

人類對自然界的干擾日益擴大。現在,地球上幾乎不存在未受人類活動影響的區域。天然的地質環境越來越少,人為因素對環境的影響越來越大,評定地質環境質量的好壞,必須考慮人為因素對地質環境的干擾,其中,最主要的是廢棄物對環境的污染,工程-經濟活動對環境的破壞。廢棄物對地質環境的污染,主要表現為對地下水的污染及對土壤的污染。因為污染,我國有數十個大中城市的地下水水質超標。農葯與污灌已使大量土地遭到重金屬及其他化合物的污染,影響了土地的生產能力。工程-經濟活動對環境的破壞,可誘發產生人為地質災害,許多道路沿線的滑坡、泥石流,城市區的地面沉降、地裂縫,礦區的地面塌陷等,大多是由於人類活動使地質環境質量下降造成的。

地質環境的整體質量取決於各組成要素的質量,但在評價地質環境質量的優劣時,不能按各要素的平均狀況去決定,而應評定每個要素的質量優劣,找出質量最差的那個(些)要素,根據它(們)的狀況做出評價,因為,人類活動常常首先使質量最差的那個(些)因素受到影響,從而引起環境的變異。

地質環境的相容性是指地質環境對人類施加的某種干擾的適應性,地球上各種不同的地質環境,其發生、發展受地質構造、岩性、水文、地質作用和地形條件的控制。每一類地質環境都是一種具有自身特徵和功能的地質空間,它們對各類工程活動的相容是不一致的,因此對人類活動的干擾,表現出不同形式的反應。

地質環境對人類活動的干擾有兩種不同的反應趨勢,即良性反應和惡性反應。良性反應即人類活動的正環境效應,主要表現為在人類活動作用下,降低地下水位,加上施用有機肥料等措施,鹽鹼地可以逐漸改變成好地。而在有些地區,人類活動不當,地質環境將出現惡性反應,即人類活動的負環境效應。如在中國的黃土高原地區,脆弱的地質環境受到盲目採伐、開墾坡地、破壞植被等人類活動的作用,會加劇水土流失,使地質環境向著不毛之地的方向發展。應當指出,在同一類地質環境系統內,不同的工程活動,可能產生兩種截然不同的反應趨勢,這取決於人類活動與該地區各種環境要素之間的作用性質。

傳統地質學認為,地質作用是地質動力引起的,兩種基本類型的作用——內動力地質作用和外動力地質作用,推動著地殼的運動和發展。內動力地質作用,有構造運動、岩漿活動、地震以及變質作用;外動力地質作用,包括風化、剝蝕、搬運、沉積和成岩作用等,由這兩種基本地質作用控制和改變著地球表面的結構和形態。但是人類的出現,特別是在人口劇增、社會生產力和科學技術大大發展情況下,地球表面受到了人類活動的強大沖擊,人類活動成了除內、外地質動力之外,使地球表面發生變化和發展的不可忽視的又一動力,產生了其規模與速率都可以同天然地質作用相比的人為地質作用。人為地質作用隨著社會經濟的發展和科技的進步也在不斷擴大。

地質環境的反饋作用即地質環境受人類活動干擾後,對這種干擾做出的某種反應。地質環境較容易受到人類活動影響,當人類活動的規模和強度超過了地質環境的承受極限後,必然導致地質環境發生變化,對人類活動做出反應。

地質環境是一個動態平衡系統,其能量的收入與支出保持平衡關系。在天然狀態下,依據其物質組成、結構和地球內部與外部能量的作用條件,不斷地進行著由平衡到不平衡再到平衡的反復運動過程,維持其相對的穩定性。當人類活動作為地球外部一種新的能量作用於地質環境時,將改變其天然的平衡,使地質環境的態勢發生變化,產生新的平衡關系。地質環境的反饋,實質上是地質環境在人類作用力影響下,對平衡關系進行調整的一種現象。當人類作用力不大時,通過地質環境內部的調節能力,對外界的沖擊進行補償和緩沖,就可以完成這種調整過程,維持地質環境系統的穩定性。這時,地質環境的反饋表現為人不易覺察的「隱蔽的」形式。當人類作用力增大,超過其自身的調節能力時,地質環境只有通過劇烈的變動,才能建立起新的平衡關系,反饋就以「顯露的」形式表現出來。

Ⅶ  地質環境條件復雜程度分類問題

評估區地質環境條件是工程建設用地地質災害危險性評估的基礎。它是一個綜合的概念,內涵包括區域地質背景、地層岩性與岩土工程性質、地質構造、水文地質條件、不良地質現象發育、礦產資源、斷裂活動性與地震,以及人類活動對地質環境的干擾影響等要素。進行建設用地地質災害危險性評估的前提條件,是要充分論證評估區的地質環境條件。

西氣東輸管道工程沿線自然地理和地質環境復雜多樣,地域差異極大;即使在同一省(自治區)內變化也是相當大的。為了切實做好建設用地區的地質災害危險性評估工作,必須劃分出地質環境條件復雜程度不同的區段。依據國土資發〔1999〕392號文附件《建設用地地質災害危險性評估技術要求》(試行)的規定,地質環境條件復雜程度劃分為復雜、中等和簡單三類。分類要素主要包括地形地貌、地層岩性、岩土工程地質性質、地質構造、水文地質條件、人類工程活動對地質環境的破壞程度、地質災害發育強度等,共歸納為5項條件。只要有一條符合較復雜條件者即劃分為較復雜類型。工程全線皆以上述統一規定作了地質環境條件復雜程度分類。現將工程沿線各省(自治區)地質環境條件復雜程度分類列於表5-1中。

地質環境條件是制約地質災害成生的物質基礎。一般情況下,地質環境條件復雜地段的地質災害往往發育較強烈,建設用地區的地質災害危險性較大。不同區段制約地質災害成生的環境地質要素是不同的,應作具體分析。例如,黃土高原區的主導要素是岩土工程性質和地形地貌;山西山地區的主導因素是地層岩性、地形地貌和人類工程活動;而長江三角洲區的主導因素則是工程水文地質條件和人類工程活動。

表5-1工程沿線各省(自治區)地質環境條件復雜程度分類表單位:km

Ⅷ 地質環境的基本特徵

地質環境主要是指固體地球表層地質體的組成、結構和各類地質作用與現象給人類所提供的環境。地質環境是具有一定空間的客觀實體,其上限是地表或岩石圈的表層。而對地質環境下限位置的確定,目前大致有兩種意見:一種是從人類活動對環境影響的角度衡量,把下限定為人類的科學技術水平和生產活動的能力所能達到的地殼深部;另一種則是從環境對人類和其他生物的影響來衡量,其下限達到與區域地殼穩定程度有關的地殼深部甚至地幔。

(一)地質環境的容量

地質環境的容量指某個特定地質空間可能承受人類社會經濟發展的最大潛能。人類所有生產和生活的消費物資,都是直接或間接地取自地質環境。人類在生產和生活過程中產生的一切廢棄物,又都直接或間接地排放到地質環境之中。所以,地質環境的容量,可以用特定地質空間可能提供人類利用的地質資源量和對人類排放的有害廢物的容納能力來評價。

地質資源是地質環境系統內可供人類利用的一切物質。在現階段,至少有下列幾個方面:①礦物資源;②能源資源;③建築材料資源;④土地資源;⑤地質景觀資源;⑥地質空間資源等。這些地質資源,絕大多數是不可更新資源(相對人類生存時間來說)。所以,濫采、濫用地質資源,必將帶來嚴重後果。地質環境對人類排放的有害廢棄物的容納能力,取決於地下水、土壤和岩石對污染物的凈化能力。水體、土壤、岩石對污染物質具有自凈功能,通過這種自凈功能,地質環境對外來的污染物質進行內部消化,起到自動調節的作用。

(二)地質環境的質量

地質環境的質量,在一定程度上,是由地球物理因素和地球化學因素決定的,對人類的生活和社會經濟發展都會有很大的影響。地質環境質量的好壞,可以由以下幾個方面的條件評定。

(1)自然地質條件的穩定性

自然地質條件是決定地質環境質量的主要因素,其中最重要的有:地質構造的穩定性、地形穩定性、岩石性質、地質災害情況等。

(2)原生地球化學背景

地球上人類都處在一定的地球化學場的作用下。一定數量的鈣、鎂、鉀、鈉、碳、氮、氧、磷等元素及某些微量元素,是人體和其他生物體發育所必需的。環境中某些元素含量過高、過低,或存在對人體有害的其他元素,均會影響人體健康。所以,環境的地球化學背景值是地質環境質量的一個重要標志。

(3)抗人類活動干擾的能力

地質環境脆弱的地區,抗人類活動干擾的能力很差,工程經濟活動稍有不慎,就可能使環境狀況惡化。例如,處於半乾旱、半濕潤氣候帶的華北平原,農田水利活動不當,很容易使土壤鹽漬化加劇。

(4)受污染或受破壞的程度

現在,地球上幾乎不存在未受人類活動影響的區域。天然的地質環境越來越少,人為因素對環境的影響越來越大,必須考慮人為因素對地質環境質量的干擾。其中,最主要的是廢棄物對環境的污染,經濟活動對環境的破壞。

地質環境的整體質量取決於各組成要素的質量。但在評價地質環境質量的優劣時,除考慮各要素的平均狀況外,還應找出質量最差的要素,並做出評價。因為,人類活動常常首先使質量最差的因素受到影響,從而引起環境的變異。

(三)地質環境的反饋作用

地質環境的反饋作用,即地質環境受人類活動干擾後,對這種干擾所作出的某種響應。地質環境較容易受到人類活動的影響。當人類活動的規模和強度超過了地質環境的承受極限後,必然導致地質環境發生變化,對人類活動做出反應。其實質就是在人類作用力的影響下,地質環境對物質和能量的輸入與輸出的動態平衡關系進行調整:當人類作用力不大時,通過地質環境內部的調節能力,對外界的沖擊進行補償和緩沖,就可以完成這種調整過程,維持地質環境系統的穩定性,表現為不易覺察的、「隱蔽的」形式;當人類作用力增大,超過地質環境內部的調節能力時,地質環境只有通過劇烈的變動,才能建立起新的平衡關系,反饋就以「顯露的」的形式表現出來。

Ⅸ 我國地質環境的特殊性有哪些

我國大陸的現代自然格局,是由幾個相對穩定的陸塊和幾條重要活動帶經過漫內長地質歷史時期的發展和容演化而形成的,也是岩石圈與大氣圈、水圈和生物圈相互作用的結果。按板塊學說觀點,西部印度洋板塊與歐亞板塊的碰撞,導致喜馬拉雅山脈的形成和青藏高原的隆起;東部太平洋板塊向歐亞板塊的俯沖,引起弧後拉張和大陸邊緣的彌散,出現拉伸構造,造成松遼、華北一帶的斷陷盆地的低原;東南部又受菲律賓板塊與歐亞板塊的碰撞,形成包括台灣島在內的北北東向的隆起帶。現代地殼構造格局決定了中國大陸總體地勢格架,形成了以青藏高原為第一階梯,向北、向東遞降的三個階梯狀地勢面。在平面布局上構成山地、丘陵、高原、盆地和平原縱橫交錯的網狀地形結構

Ⅹ 地球環境的特殊性

地球的特殊性主要在於它是一顆屬於生物繁衍的行星,地球有比較安全的宇宙環境,它與太陽的距離適中,自身的體積和質量也適中,經過漫長的演化,形成了以氮、氧為主的適合生物呼吸的大氣,故地球上出現了生命的痕跡,而其他行星沒有…………

更詳細的……
地球是一個特殊的行星,其特殊性就在於它具有由多樣生命組成的生物圈

空間探索終於證明了,在太陽系中唯有地球具有生物圈。在太陽系之外,目前也尚未發現任何類似地球這樣的由形形色色生命覆蓋著的星體。人們終於改變了自哥白尼以來把地球看作太陽系中一個普通行星的觀點,而重新認識地球和地球生命。人們驚奇地發現,地球是一個很不同於任何已知星體的極為獨特的星球。人們也最終認識到,地球的獨特性就在於它具有其他已知星體所沒有的、由豐富多樣的生命覆蓋著的生物圈。

為什麼太陽系中只有地球上有豐富多樣的生命?地球特殊在什麼地方?地球為什麼特殊?對這些問題有截然不同的兩種回答。

第一種回答代表傳統的觀點,即地球之所以有生命存在是由於它具有別的星體所沒有的、適合於生命生存的特殊環境條件,而這種特殊環境條件的存在則是由於地球的不大不小的體積和恰好合適的軌道位置(Owen,1985)。這種觀點認為,今日地球表面多樣的、既變化又保持相對穩定的環境條件看起來似乎是「特意」滿足生命生存的。它的大氣圈密度正好能保持一個液態水圈;它的含氧大氣既保證了生命的呼吸和岩石的風化(風化的岩石提供生命必需的營養元素),還使大多數隕石或流星在到達地面前氧化燃燒掉,並有臭氧層屏蔽強烈的太陽紫外輻射,保護了地表生命;大氣二氧化碳含量正好能保持地表適當的溫度,且能滿足植物光合作用所需;地殼構造活動的強度正好能保證地幔與地殼之間的物質交流,保證地表生物營養元素的供應,而又不至於不穩定到生命不能立足。如果不是「造物主」的「特意安排」,那一定是極端的巧合。誠然,地球表面狀態與其體積和軌道位置相關,但是認為「地球上的特殊環境條件完全是由於它的合適的體積和恰好的軌道位置」的觀點與以下兩個已知事實不符:其一,地質歷史考察證明生命在地球上已存在了38億年之久,地球早期的環境條件大不同於今日地球的表面環境;其二,體積大小和軌道位置與地球相近的金星和火星的表面狀態與今日地球的表面狀態差異懸殊,這種差異很難用它們的體積和軌道與地球的差異來解釋(特別是金星)。

第二種回答則反其因果,即認為地球的特殊性在於它具有生命和長達38億年之久的生物與地球環境相互作用、協同演化的歷史。地球今日的特殊狀態乃是漫長的生物—地質演化歷史的結果,地球的這種特殊狀態也是靠生物來維持和調控的。這種觀點體現了對地球的重新認識,是新的地球觀(張昀,1992)。

追溯歷史,20世紀20年代末,前蘇聯學者維爾納德斯基(В.И.Вернадскцǔ)出版了《生物圈》一書(該書英文譯本於1986年出版,Vernadsky V.I.The Biosphere, Orade, Ariz,Synergetic,Press,London,1986),提出了一個新觀點,認為地球生物圈是一個由生命控制的、完整的動態系統。他的生物圈概念是廣義的,既包含全部生命,也包含生命活動場所和生命活動產物,因此大氣、水、岩石(他稱岩石圈為過去的生物圈)乃至整個地球表層部分都包含在內。70年代初,英國地球物理學家洛維洛克(J.E.Lovelock)和美國生物學家馬古麗斯(L.Margulis)在一系列論著中提出並闡述了一個新學說,叫做「蓋雅假說」。蓋雅(Gaia)一詞源於古希臘,是大地女神之名,古希臘人用以代表大地和大地上所有的生命(包括人類)所組成的大家庭。20世紀30年代,蓋雅一詞出現於科學文獻之中,被用來描述生物對地球環境的影響與控制。70年代初,洛維洛克重新定義了蓋雅,使之成為一個科學概念念(Lovelock 1972)。其後,洛維洛克與馬古麗斯在一系列論著中提出並詳細闡述了「蓋雅假說」(Lovelock andMargulis,1974;Margulis and Lovelock,1974;Lovelock,1979,1988,1990)。根據「蓋雅假說」,「蓋雅」是一個由地球生物圈、大氣圈、海洋、土壤等各部分組成的反饋系統或控制系統,這個系統通過自身調節和控制而尋求並達到一個適合於大多數生物生存的最佳物理-化學環境條件。這個系統的關鍵是生物。地球表層的復雜性和多樣性主要是由於生命和通過生命活動而表現出來,而地球表層系統的復雜性和多樣性決定了它的可自我調節、自我控制的功能。假如地球上生物消失,那麼蓋雅也就消失,地球環境就要大變樣,最終會變成類似其他無生命行星表面那樣的不穩定狀態。德國地質生物學家Krumbein在在80年代發展了維爾納德斯基的「生物地球化學」概念,他認為,地球表層大多數元素的地球化學循環實質上是由生物參與的生物地球化學循環(Krumbein W.E.,(ed.)1983; Microbial Geochemistry, Blackwell,London)。他承接了200年前英國地質學奠基人赫頓的「超級有機體」(superorganism)概念,他稱地球為生物行星(bioplanet),認為地球是一個組織化的活體,一個活系統(Krumbein andSchellnuber,1990)。

可以說,到80年代末,一個新地球觀已在形成中,傳統的地球觀可以說是傳統物理學的地球觀,把地球看作一個物理學意義上的物體,反映出一種非歷史的、非演化的、有機界與無機界孤立分割的觀點。新地球觀描繪的是一個有生命特徵的地球,一個活的地球,反映了一種歷史的、演化的、有機界與無機界統一的新觀點。所謂的生物行星,就是指地球具有類似生命系統的自我調節、自我控制的特徵。這種特徵正是生命賦予地球的。

新地球觀的基本點可概括如下:

(1)由生物圈、岩石圈、大氣圈和水圈組成的地球表層部分是一個靠生物捕獲、轉換和儲存的太陽能支持的,靠生命活動驅動物質流和完成物質元素循環的,靠生物和生命活動調節、控制和保持其相對穩定的,遠離天體物理學、熱力學和化學平衡態的巨大特殊的開放系統。生物圈是這個系統的中心。

(2)以生物圈為中心的地球表層系統(或稱蓋雅)在地球上已存在了30多億年,生命活動幾乎貫穿整個地質歷史,地質歷史實質上是生物與地球表層非生命部分相互作用、協同演化的歷史,是生物-地質協同進化史。生物與地球環境之間的協調關系乃是這一漫長的演化歷史的結果。

(3)人類社會或人類文化系統已經成為地球表層系統內的一個特殊組成部分。人類活動逐漸成為影響和控制地球表層系統內能量、物質循環和演變方向的重要因素。人類活動已經並且繼續改變地球生物圈的性質。地球表層系統未來的狀態越來越依賴於人類社會自覺的行為。

地球上的物質運動主要靠兩大能源驅動:一是太陽輻射能,一是地球內部的熱核反應產生的能。地球表面對太陽能的捕獲、轉移和儲存主要是通過生命活動來完成的,其捕獲、轉移和儲存的能量總和與地球內部釋放的能量總和大致為同一數量級。但是,地球內部釋放的能量是以熱能和機械能的形式驟然釋放出來的(火山活動、地熱、地震、構造運動),在驅動和維持地球表層的物質循環中不起重要作用。而生命活動則通過一系列能量形式的轉換和物理-化學-生物過程完成地球表層物質元素循環。如果沒有生命捕獲、轉移和儲存太陽輻射能,則投向地球表面的太陽輻射能的大部分會反射和散失,地球表層的物質運動會大大減緩。岩石圈中儲存的化學能全部是過去生命捕獲的太陽輻射能,以有機碳和還原性金屬化合物的形式保存下來,形成了巨大的能庫,保證了地球的能量周轉。

地球上全部物質可以分成生物來源的和非生物來源的兩大類。生物來源的物質指的是構成活生物體的物質及現在和過去的生命活動的產物。更一般地說,所有那些通過生物體的物質或通過生物作用的物質都是生物來源的物質。從這一意義來說,地球表層幾乎所有的物質都是生物來源物質。每年約有3×109t(30億噸)的地球內部物質從火山口噴出,還有大量的宇宙塵埃、隕石進入地球,但它們很快就進入生物地球化學循環。構成活生物體物質總量並不大,只相當於地球表層總物質量的十萬分之幾。通過下面的簡單的計算,可以知道地球表層物質的生物轉移的規模和速率。

粗略估計,地球上活生物的總個體數為5×1022個(Fischer,1984),其中微生物(佔98%)忽略不計,占總數2%的宏觀體積生物,若按其平均體重1g、平均壽命20天計算,則自7億年前後動物、植物有確鑿化石記錄以來的累計總質量達到6.7×1030g,是地球總質量(5.9763×1027g)的1000倍。實際上,生物轉移的物質總量要比其自身的質量大許多倍。例如一個人一生消耗(通過人體)大約60~75t水和20~25t食物,而微生物轉移和作用的物質量比其自身質量更不知要大多少倍。

生物物質循環的速率極大。生物圈全部活物質更新周期為8年,其中陸地植物為14年,海洋生物平均33天,而海洋浮游植物為1天。水圈中全部的水每2800年通過生物體一次,大氣自由氧每1000年通過生物體代謝過程一次。全球大洋的水平均每半年就要通過浮游生物「過濾」一次(見Lapo,1987;Krumbein and Schellnuber,1990)。可見,自有生命以來地球表層的全部物質已經通過生物體無數次了,地球表層幾乎不存在未經過生物作用的物質。

太陽輻射能的捕獲主要是通過「二氧化碳-有機碳-碳酸鹽系統」的碳循環來實現。能量的捕獲是通過生物(植物和光合細菌)吸收太陽能,將大氣和水中的二氧化碳固定,還原為有機碳,將太陽輻射能轉化為化學能。這種轉化的化學能又以多種方式轉移:①在生物圈內部流動(通過食物鏈);②維持生物圈系統運作而消耗(通過生命活動將化學能轉化為機械能、熱能和光能);③剩餘的能量以兩種形式儲存於岩石圈中,即有機碳(或還原碳,90%)和硫化物(或其他還原性金屬化合物,10%)。

硫循環中導致的能量儲存乃是與碳循環耦聯的,即碳循環中有機碳的能量轉移到還原性硫化物中。

自38億年以來,各地質時期的沉積岩中還原碳與氧化碳的比值及穩定碳同位素(13C與12C)比值相對恆定(Schidlowski and Aharon,1992),這一事實表明碳循環中有恆定的能量儲存。這個能量儲存形成岩石圈中的巨大能庫,它是保持生物圈穩定和系統內穩定的能流和物流的重要條件。

可以說,迄今為止的地球上大多數元素循環本質上乃是生物地球化學循環。

自太古宙以來,地表溫度雖然有變化,但從未升溫到海洋乾涸的程度,也從未降溫到全球海洋全部凍結的程度。而天體物理學家推算,太陽輻射強度自太古宙至今至少增長了30%(有人甚至估計增長了70%~100%)。按物理學原理計算,太陽輻射強度增長10%或減少10%,就足以引起全球海洋乾涸或凍結,而實際上地質歷史上從未發生過這種情況。這只能歸因於地球生物圈的存在和以生物圈為中心的地球表層系統(蓋雅)的自我調節、控制的功能(Lovelock and MarguliS,1974)。近年來經常談論地質史上的災變事件,人們把生物大規模的絕滅歸因於環境的災難性劇變。但何不從另一個角度來看:環境災變與生物大規模絕滅可能互為因果。大的絕滅事件可能造成大的生態系統的解體或崩潰,後者意味著生物圈對地球環境的調控功能的降低或局部喪失,從而又促使環境條件惡化,形成一個惡性循環,最終釀成大的災變。

生命只是地球總物質組成的很小的部分。過去人們只注意到生命脆弱的一面,被動地受環境控制和影響的一面。今天,我們需要重新認識地球生命,重新認識它強大的力量,它對地球環境的改造作用和調節控制,它給地球帶來的活力,帶來的生機,帶來的復雜性和多樣性。

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