环境地质学的基本理论问题116页PPT
合集下载
普通地质学课件：地质环境与环境地质
一、环境地质学的一般概念
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。
是运用地质学和社会经济学的观点，阐述人类赖以生存的环境 地质现象，以及各种地质作用对人类社会的影响，以便采取一 定的科学技术方法，对其作用定量评价和预测，提高人类的环 境质量。
二、环境地质学的研究内容
地面沉降 地下水污染 土地荒漠化 水土流失 矿产资源枯竭 咸水入侵
海平面上升 土壤盐碱化 诱发地震
小结
环境、地质环境、环境地质学的概念 环境地质学的研究内容及分支学科 我们面临的主要环境地质问题：
地面沉降、咸水入侵、地下水污染 海平面上升、土地荒漠化、土壤盐碱化 水土流失、诱发地震、矿产资源枯竭
《普通地质》课程 第十六章 矿产资源与地质环境
16.5 地质环境与环境地质
内容
1
环境地质学的一般概念
2
环境地质学的研究内容
3
我们面临的主要环境地质问题
一、环境地质学的一般概念
环境：指人类赖以生存的周围事物。向下可至地壳深 部，向外可达遥远的宇宙空间。
地质环境：也称自然环境，是指大气圈、水圈、生物 圈和科学技术研究可及的岩石圈的Байду номын сангаас称。
学习快乐!
环境地质学主要的研究两方面内容： ①主要由自然地质作用引起的原生地质环境问题； ②主要由人类活动造成的次生地质环境问题；
环境地质学包括以下分支学科和研究方向： 城市地质、灾害地质、资源地质学、废弃处置地质 学、医学地质学、旅游地质学、军事地质学、环境 法规等。
二、环境地质学的研究内容
九大环境地质问题
环境地质学1绪论.ppt
• 要查明环境地球化学的性质，有害元素和 污染物迁移转化规律。在确定环境背景与 环境质量的基础上，建立环境质量模式， 使之能够充分反映环境地球化学的性质与 人体健康的关系。
3. 综合分析法
• 环境地质学广泛地利用其他学科的研究方法， 包括综合法、比较法、典型法等。
• 环境地质学的研究课题一般都是复杂的矛盾统 一体，是一个多层次多因子的大系统。
• 它由许多因素(或称子系统)构成，这些因素相 互联系、相互制约．形成错综复杂的现象，分 析、处理这种复杂问题时，需要用综合的而不 是单一的、普遍联系的而不是静态的观点和方 法。
• 对于研究课题的全局，要协调各个局部(或子系 统)，才能达到好的效果。
3. 综合分析法
• 区域对比及区域模式的研究
• 环境演变是长期的，难以在短时间内重 现；不同区域的自然演变以及受人类活 动的影响，具有各自的演变模式和阶段。
• 其中以工程地质为主要内容的专业性地质图是 基础。
• 在综合分析环境地质图件资料的基础上。进行 生产区与生活区的划分。
• 在规划管理环境时，常需要编制一些相应的地 理图件，如土壤植被分布图、城市交通规划图 及矿产资源分布与开发利用远景规划图等。
(3) 历史环境地质图： • 人类现在所处的地质环境，是经历了地质历史
• 合理处置城市垃圾、工业废物是优化人 类环境的重要措施之一。
• 水污染以及地方病在很大程度上与生活 和工业废物的污染有关。
• 在选择废物处置场时，需要综合运用构 造地质学、水文地质学、岩石学、地貌 学等学科理论和方法。
5.医学地质学
• 研究人类健康与地质环境关系的学科称为医 学地质学(Geomedicine or Medical Geology )
• 我国也陆续制定了许多环境法规。 • 环境法规包括矿山开采法、水资源法、
3. 综合分析法
• 环境地质学广泛地利用其他学科的研究方法， 包括综合法、比较法、典型法等。
• 环境地质学的研究课题一般都是复杂的矛盾统 一体，是一个多层次多因子的大系统。
• 它由许多因素(或称子系统)构成，这些因素相 互联系、相互制约．形成错综复杂的现象，分 析、处理这种复杂问题时，需要用综合的而不 是单一的、普遍联系的而不是静态的观点和方 法。
• 对于研究课题的全局，要协调各个局部(或子系 统)，才能达到好的效果。
3. 综合分析法
• 区域对比及区域模式的研究
• 环境演变是长期的，难以在短时间内重 现；不同区域的自然演变以及受人类活 动的影响，具有各自的演变模式和阶段。
• 其中以工程地质为主要内容的专业性地质图是 基础。
• 在综合分析环境地质图件资料的基础上。进行 生产区与生活区的划分。
• 在规划管理环境时，常需要编制一些相应的地 理图件，如土壤植被分布图、城市交通规划图 及矿产资源分布与开发利用远景规划图等。
(3) 历史环境地质图： • 人类现在所处的地质环境，是经历了地质历史
• 合理处置城市垃圾、工业废物是优化人 类环境的重要措施之一。
• 水污染以及地方病在很大程度上与生活 和工业废物的污染有关。
• 在选择废物处置场时，需要综合运用构 造地质学、水文地质学、岩石学、地貌 学等学科理论和方法。
5.医学地质学
• 研究人类健康与地质环境关系的学科称为医 学地质学(Geomedicine or Medical Geology )
• 我国也陆续制定了许多环境法规。 • 环境法规包括矿山开采法、水资源法、
环境地质学的基本理论问题
第五页,共113页，
一、环境 huánjìng 的概念
生态学：研究生物与环境的关系,其环境是 以动植物和微生物为主的生态环境 shēnɡ tài huán jìnɡ ，
地理学：研究人类社会与环境的关系,其环 境是以人类社会为主体，
第六页,共113页，
一、环境 huánjìng 的概念
什么是环境
广义环境的概念 系统科学中环境的概念
环境是指系统以外的事物,也就是说环境总是相对于某 个中心 zhōngxīn 事物或研究主体而言的，
环境是相对的,没有边界的，
环境不是研究的主体,但与研究主体不可分，
系统
环境 系统
环境
滑坡地下水系统与环境； 斜坡地下水系统与环境； 流域地下水系统与环境，
第七页,共113页，
一、环境 huánjìng 的概念
局域地质环境系统具有明显的演化特征，
第二十一页,共113页，
地质环境 huánjìng 的性质
地质 dìzhì 环境具有自然和社会的双 地质重环属境性的自然属性
自然地质作用
内动力地质作用 外动力地质作用
第二十二页,共113页，
地质环境 huánjìng 的性质
地质环境具有自然和社会的双重 shuāngchóng 属性
等，
时间：不同时间的地质背景和人工活动，通常采矿结束后,矿
山地质环境仍然不断演化
第三十二页,共113页，
地质环境系统的组成要素、结构 jiégòu 和 功能
矿山地质 dìzhì环境系统结构和功能
矿山地质环境系统功能 采矿、矿物输出、视觉环境变化
降雨、矿区排水
当功能失调障碍时,引发矿山地质环境问题， 如何避免矿山地质环境问题
第三十四页,共113页，
一、环境 huánjìng 的概念
生态学：研究生物与环境的关系,其环境是 以动植物和微生物为主的生态环境 shēnɡ tài huán jìnɡ ，
地理学：研究人类社会与环境的关系,其环 境是以人类社会为主体，
第六页,共113页，
一、环境 huánjìng 的概念
什么是环境
广义环境的概念 系统科学中环境的概念
环境是指系统以外的事物,也就是说环境总是相对于某 个中心 zhōngxīn 事物或研究主体而言的，
环境是相对的,没有边界的，
环境不是研究的主体,但与研究主体不可分，
系统
环境 系统
环境
滑坡地下水系统与环境； 斜坡地下水系统与环境； 流域地下水系统与环境，
第七页,共113页，
一、环境 huánjìng 的概念
局域地质环境系统具有明显的演化特征，
第二十一页,共113页，
地质环境 huánjìng 的性质
地质 dìzhì 环境具有自然和社会的双 地质重环属境性的自然属性
自然地质作用
内动力地质作用 外动力地质作用
第二十二页,共113页，
地质环境 huánjìng 的性质
地质环境具有自然和社会的双重 shuāngchóng 属性
等，
时间：不同时间的地质背景和人工活动，通常采矿结束后,矿
山地质环境仍然不断演化
第三十二页,共113页，
地质环境系统的组成要素、结构 jiégòu 和 功能
矿山地质 dìzhì环境系统结构和功能
矿山地质环境系统功能 采矿、矿物输出、视觉环境变化
降雨、矿区排水
当功能失调障碍时,引发矿山地质环境问题， 如何避免矿山地质环境问题
第三十四页,共113页，
2-环境地质学基础PPT课件
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
-
1
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
-
2
第一节 岩石圈的结构、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。
-
18
2.沉积岩与矿床
据19届国际地质学会统计资 料
①世界资源总储量的75～85%是沉积和沉积变质成 因的。
②石油、天然气、煤、油页岩等可燃性有机矿产以 及盐类矿产几乎均为沉积成因。
③铁矿的90%、铅锌矿的40～50%、铜矿的25～ 30%、锰矿和铝矿的绝大部分以及其它许多金属和非 金属矿产均为沉积或沉积变质成因的。
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。
-
15
岩石圈的组成
岩石组成:
❖ 火成岩：火成岩以岩浆岩为主。岩浆岩是由岩浆凝结形 成的岩石，约占地壳总体积的65%。分类：酸性岩、中性 岩、基性岩和超基性岩。
❖ 沉积岩：暴露在地壳表部的岩石，经过风化、剥蚀在原 地或经搬运堆积下来，经过成岩作用而形成的岩石。类型： 碎屑岩类， 粘土岩类， 生物化学岩类。
-
8
二、岩石与矿物
（一）矿物
岩石圈
自然环境演化与社会环境 发展的物质支撑
-
1
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
-
2
第一节 岩石圈的结构、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。
-
18
2.沉积岩与矿床
据19届国际地质学会统计资 料
①世界资源总储量的75～85%是沉积和沉积变质成 因的。
②石油、天然气、煤、油页岩等可燃性有机矿产以 及盐类矿产几乎均为沉积成因。
③铁矿的90%、铅锌矿的40～50%、铜矿的25～ 30%、锰矿和铝矿的绝大部分以及其它许多金属和非 金属矿产均为沉积或沉积变质成因的。
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。
-
15
岩石圈的组成
岩石组成:
❖ 火成岩：火成岩以岩浆岩为主。岩浆岩是由岩浆凝结形 成的岩石，约占地壳总体积的65%。分类：酸性岩、中性 岩、基性岩和超基性岩。
❖ 沉积岩：暴露在地壳表部的岩石，经过风化、剥蚀在原 地或经搬运堆积下来，经过成岩作用而形成的岩石。类型： 碎屑岩类， 粘土岩类， 生物化学岩类。
-
8
二、岩石与矿物
（一）矿物
环境地质学_ 环境地质学的基本理论问题_环境地质学理论研究的几个问题_
作用，加强了季风环流，在喜马拉雅山脉南坡形成强烈降雨带，
并影响全球的大气环流和环境变化。青藏高原强烈快速隆升加
剧了地面岩石的化学风化、有机碳埋藏和隆升了的植物光合作
用，这些作用强烈地消耗了新生代全球大气CO2 ，形成“冰室 效应”，促使距今约3Ma 之前的两极高纬度地区冰川的形成，
产生新生代全球变冷。
地球内部气体向大气圈释放，以及地壳表层风化作用对大气某些成分 的吸收机制等。这些都需要从地球系统的整体来认识和研究。
•
以研究地球系统的整体行为为对象，注重地球各圈层界面特征的
研究，从总体上了解人类赖以生存的地球系统的变化规律和原因（自
然的和人为的），并预测其变化趋势是当今科学的前沿领域，也是环
境地质学研究的主要目标。
翟秋敏
5/25/2019
1
讲授内容
第一章 绪论 第二章 环境地质学的基本理论问题 第三章 土地资源与地质环境 第四章 水资源与地质环境 第五章 矿产资源开发与地质环境 第六章 能源与地质环境 第七章 人类活动与地质环境 第八章 地质灾害 第九章 地质环境与人体健康 第十章 环境地质调查评价与制图
5/25/2019
气、岩石和生物要素中；水作为载体在水圈与岩石圈之间、水圈与大
气圈之间、水圈与生物圈之间传输物质和能量，是连接各个圈层的纽
带。地下水在土壤和岩石空隙间不断运移，可溶解和富集各种离子、
胶体及气体物质，并与土壤和岩石发生物质交换，其机理是研究地下
水和土壤环境污染的基础、在固体废物处置、核废物地质处置中将发
5/25/2019
7
二、地球各圈层的相互作用问题
•
地球系统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。
环境地质概述PPT(共 39张)
人为地质作用的形式：
人为塑造地形
农业的平整土地、梯田； 水利建设使水系改变；尾 矿废石堆积成山；城市等等。
人为地质作用的形式：
人为地质作用的形式： 人为活动的其他地质作用
破坏自然环境的生态平衡。
第三节 人类活动与地质环境
自然资源开发对地质环境的影响 1）土地资源开发对地质环境的影响
•
2、孤单一人的时间使自己变得优秀，给来的人一个惊喜，也给自己一个好的交代。
•
3、命运给你一个比别人低的起点是想告诉你，让你用你的一生去奋斗出一个绝地反击的故事，所以有什么理由不努力!
•
4、心中没有过分的贪求，自然苦就少。口里不说多余的话，自然祸就少。腹内的食物能减少，自然病就少。思绪中没有过分欲，自然忧就少。大悲是无泪的，同样大悟无言。缘来尽量要惜，缘尽就放。人生本来就空，对人家笑笑，对自己笑笑，笑着看天下，看日出日落，花谢花开，岂不自在，哪里来的尘埃!
3）生命机体不需要，但易被人体吸收的有害元素：镉、汞、铅、 铀等。
二、地方病的环境地质致因
地方病又称水土病，其分布具有鲜明的区域性，与一定的地质环境 有关。
甲状腺肿(粗脖子)病：人体缺碘或过量摄取碘所造成。 氟病：过量吸收氟元素引起的一种全身慢性中毒症。
心血管病：其发病受环境水文地球化学因素制约，此外还与气候、 经纬度、社会经济因素、血型以及工业污染等诸多因素有关。
第十三章 环境地质
第一节 概述 第二节 环境地质作用 第三节 人类活动与地质环境 第四节 人体健康与地质环境
第一节 概 述
环境、人口及资源是当代世界面临的三大难题
人类的生存环境本质上是地质环境，其包括大气圈、 水圈、生物圈和岩石圈四个相互联系和制约的统一 整体。又称为自然环境。
北大环境地质学讲义02环境地质学的基本理论问题
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。
7.第七章 环境地学 环境科学概论课件
2020/10/25
图7-3 全球水文循环过程（根据 Moore,1996重绘）
（3）水体污染与水体自净
当污染物进入河流、湖泊、海洋或地下水等水体后， 其含量超过了水体的自净能力，使水体的水质和水体底 质的物理、化学性质或生物组成发生变化，从而降低了 水体的使用价值和使用功能的现象，被称作为水体污染。
（5）空气资源的价值及保护
通过动物的呼吸，新鲜空气中含有的氧气由血液输送到体内 各组织和细胞并参与各种生化反应和代谢过程，才能使生命得 以延续。
空气还是第一性生产者——植物的呼吸及正常生理反应中必 不可少的物质。空气运动除了能促进物质、热量和水汽的交 换，产生形形色色的大气现象、为人类提供清洁的风能外，还 是植物种子传播的重要途径。
污染物进入水体后，通过复杂的物理、化学和生物 等方面的作用，使污染物的浓度逐渐降低，经过一段时 间后，水体将恢复到受污染前的状态，这一现象就称为 水体的自净作用。
2020/10/25
水体的净化作用，按其净化机制，可分 为三种净化类型：
• 物理净化：污染物在水体中由于混合、稀释、扩散、
挥发、沉淀等作用，而使污染物质在水体中浓度降低的 过程。
2020/10/25
（2）水量平衡 水量平衡是水循环的数量表示。即在一定的时域
空间内，水分在循环、转化过程中，其数量遵循质 量守恒定律，收入的水量与支出的水量之间的差额 必等于该区域（或水体）内蓄水的变化量（图7-3）。
水循环是地球上客观存在的自然现象，水量平衡 是水循环的内在规律。
2020/10/25
其研究方法一般分数学模拟、室内流体物理模拟 （如风洞、水槽、对流室模拟）及现场实验。
2020/10/25
（3）大气圈的能量循环与物质循环
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
环境地质学的基本理论问题
21、静念园林好，人间良可辞。 22、步步寻往迹，有处特依依。 23、望云惭高鸟，临木愧游鱼。 24、结庐在人境，而无车马喧；问君 何能尔 ？心远 地自偏 。 25、人生归有道，衣食固其端。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不
21、静念园林好，人间良可辞。 22、步步寻往迹，有处特依依。 23、望云惭高鸟，临木愧游鱼。 24、结庐在人境，而无车马喧；问君 何能尔 ？心远 地自偏 。 25、人生归有道，衣食固其端。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不