2第二章 环境地质学的基本理论问题解析
环境学概论(刘培桐)第一、二章知识要点
《環境學概論》知識總結第一章绪论一、名词解释1、环境:是以人类为主体的外部世界，即人类赖以生存和发展的物质条件的整体，包括自然环境和社会环境。
2、聚落环境:是人类有计划、有目的地利用和改造自然环境而创造出来的生存环境。
3、城市环境:是人类利用和改造环境而创造出来的高度人工化的生存环境。
4、环境问题:是指由于人类活动作用于人们周围的环境所引起的环境质量变化，以及这种变化反过来对人类的生产、生活和健康的影响问题。
包括原生环境问题和次生环境问题。
5、环境保护:指人类为解决现实的和潜在的环境问题，维持自身的生存和发展而进行的具体实践活动的总称。
6、环境科学：是一门研究人类社会发展活动与环境演化规律之间相互作用关系，寻求人类社会与环境协同演化、持续发展途径与方法的科学。
7、环境自净能力：当污染物进入环境后，因大气、水、土壤等环境要素的扩散、稀释、氧化还原、生物降解等物化和生化作用，使污染物的浓度和毒性逐渐自然降低的现象称为环境自净能力。
二、简答1、环境科学的主要任务：①探索全球范围内环境演化的规律，了解人类环境变化的过程、环境的基本特性、环境结构和演化机理等，以便应用这些认识使环境质量向有利于人类的方向发展，避免对人类不利的变化；②揭示人类活动同自然环境之间的关系，以便协调社会经济发展与环境保护的关系，使人类社会和环境协调发展；③探索环境变化对人类生存的影响，发挥环境科学的社会功能，探索污染物对人体健康危害的机理及环境毒理学研究，为人类正常、健康的生活服务；④研究区域环境污染综合防治的技术措施和管理措施。
2、环境科学的基本任务：揭示人类-环境系统的实质，研究人类-环境系统之间的协调关系，掌握它的发展规律，调控人类与环境之间的物质和能量交换过程，以改善环境质量，造福人民，促进人类与环境之间的协调发展。
3、理论环境学的主要任务：运用有关的现代科学理论，总结利用和改造环境正反两方面的经验，继承和发展有关的环境科学理论，以建立与现代科学技术发展水平相适应的环境科学的基本理论。
环境地质学课后习题
1、 环境地质学产生的社会、科学背景是什么？答：环境地质学的出现， 有其特定的社会原因及学科发展的时代要求。
随着社会的发展，人 类对环境的改造作用越来越大， 以致各个学科都从自身专业出发， 将自己的研究深入到环境 领域，而传统的地质科学也在逐渐延伸着自己的研究领域。
世界地质工作发展整体上也正由以资源勘查为重点的时代进入到更加强调社会化与环境的 时代；地质工作部署的重点正逐渐由山脉和盆地转移到人类活动密集的城市地区和重大工程 建设区。
许多国家，尤其是美国、加拿大、英国和澳大利亚等发达国家已转移到灾害减轻、 废物处置、环境保护、土地利用、水资源与城市发展、公众健康等环境领域上来。
因此，环 境地质工作， 尤其是城市环境地质和矿山环境地质已成为当前地质研究工作的重要内容， 负着推动地质科学发展的重任。
2、 人—地关系包括那些内容？答：地质背景、 地质作用及其过程对人类的意义和影响； 人类活动引起的地质环境变化及其 对人类的影响；人与地质环境的协调发展。
3、 为什么把系统科学作为环境地质学的基础理论？ 答：因为概念是科学的基石，先进的思维方式是科学发现的先导。
因此，环境地质学的基础 理论必然具有强烈的科学方法论的色彩， 以达到多学科的综合及普适性规律认识的目的。
所 以，环境地质学的基础理论是运用系统科学的观点和分析方法，研究地质环境系统。
4、环境地质学重点研究哪些科学问题？ 答：环境地质学是研究地质环境问题产生的客观背景（自然与社会） 、地质学机理、时空分 布规律，并从地质环境系统与社会经济系统和谐发展的理念出发，探索地质环境问题防范、治理对策， 科学问题， 发育规律； 第三讲：崩塌1、 坚硬块状岩体和软弱碎裂岩体崩塌的各自的特点和形成条件。
答：① 由厚层坚硬的岩层如灰岩、砂岩、砾岩、花岗岩、闪长岩等构成的斜坡体，岩石强 度大，裂隙发育，形成高陡边坡；② 相对软弱的岩层如页岩、泥岩、板岩、片岩、千枚岩等强度较小，裂隙细密，岩石 常呈碎块， 个体稳定性较差， 在稍陡的坡面上甚至偶尔的刮风或因人为踩踏， 单个块体就会 失稳，而形成泻溜。
《环境地质学》考点总结
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
《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。
第二章 环境地质学的基本理论问题分解
地质环境的内涵与基本特征（掌握）
环境地质作用（理解） 环境地质学理论研究的几个前沿问题（了解）
《环境地质学》第二章 环境地质学的基本理论问题
2.1 地质环境的内涵与基本特征
一、地质环境的内涵
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
2.1
地质环境的内涵与基本特征
（四）地质环境的反馈作用
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。
表现形式： 隐蔽形式；显露形式
研究地质环境的反馈作用，是准确预测环
境变化的基础，是环境地质学的核心问题。
《环境地质学》第二章 环境地质学的基本理论问题
2.2 环境地质作用
《环境地质学》第二章 环境地质学的基本理论问题
2.2 环境地质作用
要达到人-地关系的协调：
• 培养全球性、长远性和差异性的环境意识 • 培养广义性、有限性和稀缺性的资源意识 • 培养遵从循环原则、平衡原则和共生原则的生态意识
（三）可持续发展的人地观 持续发展的提出是人类“环境哲学”的重大进步。 本世纪50年代以前，人们总是自觉或不自觉地认 为，地球向人类社会提供自然资源和环境空间的 能力是无限的。
2.1
地质环境的内涵与基本特征
地质资源，是指地质环境系统内可供人类利用的一切物质。 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。 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。
《环境地质学》第二章 环境地质学的基本理论问题
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2.3 地质循环
在地球演变的历史长河中，各种物理、化学和 生物化学过程创造、维持、毁灭、重建了地球 表层的物质，形成了人类赖以生存的物质基 础，这些过程被统称为地质循环（Geologic cycle）。地质循环是由多个次循环组成，包 括：
构造循环（Tectonic cycle）， 水文循环（Hydrologic cycle）， 岩石循环（Rock cycle）和 生物地球化学循环（Biogeochemical cycle）。
聚敛边界（Convergent boundary），板块俯 冲，碰撞；
转换边界（Transform boundary），滑动，越 过，剪切，比如美国加利福尼亚的圣安德列斯断 层（San Andreas Fault）就是巨大的太平洋板 块与北美板块相互作用的结果。
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要很长时间研究积累。
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地质学定性描述快速发展到更多的定量研究
数学应用更广，参数趋于定量化；
各种模型都有了长足发展，如仿真、数值化、概念、 物理模型等
实验手段科学化，实验设备先进化；
探测地球内部变化及地球运行轨迹的应用装置更为 先进；
平衡—非平衡体系的边界条件、压力、受力极限等 概念在模拟、评价、管理环境系统中越来越重要。
塑性:一旦外力作用消失而物体不能完全恢复到 初始状态;
脆性:如果岩石在外力作用下无明显变形而是立 刻破碎.
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2-环境地质学基础
从人为活动对岩石圈的影响来看，目前人类能直接涉及的 岩石圈深度约为5km，最深的钻探取样深度尚不超过13km。
从岩石圈对人类的作用看，人类生存与发展的环境是位于 地壳上部的地球表层系统，但地幔的组成、结构、状态 以及在地幔中进行的各种作用对人类环境有重要作用。
人类从地壳中获取的多种资源、能源直接或间接源自地幔； 地幔中的岩浆活动、构造运动既可能形成有用矿产,有利 于发展地貌，也可能带来地质灾害，尤其是上地幔与地 壳之间持续进行的物质与能量交换，是地表环境形成的 重要驱动力。
二、地球系统中岩石圈的特征 （一）内力与外力交互作用的层面 作用于岩石圈的地质引力，因能的来源不同，可以分为 内力作用与外力作用。 内能：地内热能、重力能、地球旋转能、化学能和结晶能 外能：太阳辐射能、日月潮汐能 内力作用与外力作用是相对独立，又相互依存的对立统一 体，二者的结合是促使地球演化、更新的动力。地表岩 石组成及地貌特征的时空分布格局是内力与外力共同作 用的结果。 （二）地球表层系统的重要物质基础 地理壳（景观壳）：在地球表层系统中，岩石圈与大气圈、 水圈、生物圈等其他自然圈层紧密交错，它们之间存在 着极为多样的非线性相互作用，整合形成复杂的自然的 综合体，并且从赤道到极地覆盖整个地球，构成地理壳。
环境地质学基础
岩石圈
自然环境演化与社会环境 发展的物质支撑
岩石圈的结构、特征及其 在人地系统中的作用
岩石圈的物质组成
内力作用下的地壳构造运动
第一节 岩石圈的结ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、特征 及其在人地系统中的作用
岩石圈是人地复合系统的有机组成部分，它既是固体地球 的外壳，又是地表环境系统的重要物质基础，同时，还 是外力与内力持续交互作用的场所。 岩石圈一般是指由地壳和上地幔顶部坚硬岩石所组成的地 球圈层之一，厚度约70～100km。 一、岩石圈的结构 岩石圈是各种类型的岩石组成，是一个力学性质基本一致 的刚性整体。 垂直结构上，包括全部地壳和上地幔顶部的橄榄岩层。 水平结构上，地壳层包括大陆地壳和大洋地壳；地幔层也 在横向的各种构造环境中具有明显的不均一性结构。
环境地质学思考题集合PPT课件
思考题
第一章 绪论
地质环境的基本特征？ 环境地质学的研究内容？ 环境地质学的研究方法？
思考题
第二章 ❖ 地质环境的基本特征？ ❖ 简述环境地质作用？ ❖ 协调人地关系应掌握的规律？ ❖ 环境地质学理论研究的几个前言问
092班： 南水北调工程是如何具体开展的？分析存在的利与弊。
093班： 人地关系危机的实质是什么？如何进行人地关系的协调。
要求：动脑思考，各抒己见 ，手写，不少于1000字。 注明：班级，学号，姓名。 下周二上课前各班收齐交上来。
第六章 思考：形成地热资源需具备哪两个条件？
要有特殊的地质构造，使地球内部热量能够 向上运行；
题？
思考题
第三章
1、从环境科学的角度看，土壤在环境中起到哪些作用？ 2、土地利用中的正、负环境效应。 3、防治土壤污染的措施有哪些？
第四章
1.如何解决我国水资源在时间 和空间上分布不均的问题？
2.论述水资源开发的正负环境效应。
第五章
论述题目
091班：
——
计入平时成绩
请论述三峡大型水利工程产生的正负两面环境影响。
要有地下水作为运载工具，把热源散发的热 带到地球表面。
第七章 这张没有思考题
课堂小结
工程活动
人类活动
影响地质环境
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
农业活动
城市化进程
垃圾处理过程
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长安大学地质工程系 成玉祥 chjkk2003@
第二章
第一节
环境地质学的基本理论问题
一、地质环境的内涵（难点、重点）
地质环境的内涵与基本特征
二、地质环境的基本特征（重点）
第二节
环境地质作用
一、自然地质作用 二、人为地质作用（重点） 三、人地关系与可持续发展
第三节
环境地质学理论研究的几个前沿问题
• （三）地质环境的相容性
•
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。 • 地质环境对人类活动的干扰有两种不同的反 应趋势：良性反应和恶性反应。
• （四）地质环境的反馈作用
•
地质环境的反馈作用，即地质环境受人类活 功干扰后对这种干扰做出某种反应的作用。地质
环境的反馈作用是环境地质学的重要理论基础。
• 四、生态环境地质问题
• 五、医学环境地质问题
第三节
环境地质学理论研究的 几个前沿问题
• 六、地质灾害防治
• 七、地质环境工程
• 八、地球表层系统非线性演化问题
• 九、环境地质质量评价与区划
• 十、环境地质信息系统建设
本章小结
第一节 地质环境的内涵与基本特征
一、地质环境的内涵（难点、重点）
二、地质环境的基本特征（重点） 第二节 环境地质作用 一、自然地质作用 （重点） 二、人为地质作用
切的关系，它与大气圈、水圈和生物圈及宇宙环境
进行着密切购物质交换和能量流动。这种物质循环 与能量交换的关系常称为“地质作用”、它们之间 是一个相互开放的系统：广义而言，地质环境的空 间范围包括岩石圈、水圈、生物圈和大气圈的下部。
这些圈层相互影响、相互作用，彼此之间进行着频
繁而剧烈的能量迁移和物质变换。
质环境下限位置的确定，目前有多种意见，大致
可分为两类：一类是从人类活动对环境影响的角
度衡量，把下限定为人类的科学技术水平和生产
活动的能力所能达到的地壳深部；另一类则是从
环境对人类和其他生物的适宜性来衡量，其下限
达到与区域地壳稳Байду номын сангаас程度有关的地壳深部甚至地
幔。
• 地质环境与大气、水、生物，甚至宇宙空间也有密
三、人地关系与可持续发展
第三节 环境地质学理论研究的几个前沿问题
本章思考题
• 1、简述地质环境的内涵。
• 2、地质环境的容量的概念 • 3、地质环境的质量的评价指标有哪些？ • 4、地质环境的相容性的概念。 • 5、如何理解地质环境的反馈作用？
• 6、自然地质作用的类型有哪些？
• 第一节
•
地质环境的内涵与基本特征
• 一、地质环境的内涵
所谓地质环境，系指岩石圈及其表面风化产物，
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。
• 地质环境的上限，是地表或岩石圈的表层；对地
• 二、人为地质作用
• （一）人为剥蚀地质作用 • （二）人为搬运地质作用 • （三）人为堆积地质作用 • （四）人为塑造地形作用 • （五）人类活动的其他地质作用
第三节
环境地质学理论研究的 几个前沿问题
• 一、全球变化问题 • 二、地球各圈层的相互作用问题 • 三、陆地水圈演化与地下水渗流理论
• 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。
• （二）地质环境的质量 •
• • • • 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
• 第二节
•
环境地质作用
• 一、自然地质作用
传统地质学认为，自然地质作用是地球动力 引起的，两种基本类型的作用——内动力地质作 用和外动力地质作用，推动着地壳的运动和发展。 内动力地质作用有构造运动、岩浆活动、地震以 及变质作用；外动力地质作用包括风化、剥蚀、 搬运、沉积和成岩作用等。这两种基本地质作用 控制和改变着地球表面的结构和形态。
• 地质环境是人类生存发展的基本场所，它构成了
人类生活和生产条件的客观实体。它对人类的作
用可分为地质资源开发与地质体的利用两大方面。
• 二、地质环境的基本特征
• （一）地质环境的容量 • （二）地质环境的质量 • （三）地质环境的相容性 • （四）地质环境的反馈作用
• （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。