环境地质学——绪论

地质环境问题的调查与 评价（地质灾害勘察、 设计与治理）
环境地质与其它 学科领域在更深 层次的交叉
“水工环”地质工作的发展演变过程
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二、环境地质学的研究主题
人—地关系
机理
②
人类自律
人
地
③
工程措施
①
意义、影响
和谐？
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。
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第一讲
绪
论
我国的区域自然条件
• 独特的地质、构造地貌单元—高原隆升 与环境变化
• 宽阔的大陆架与典型 的边缘海—海陆相互 作用 • 流经多地貌单元的河 流--陆海物质、能量 与生物地球化学循环 • 多元气侯与亚洲季 风—海、陆、气相互 作用
中国地貌格局
我国的区域自然条件
• 生物多样性与生态 系统多样性—生命 过程与环境 • 高强度的人类活动 与历史悠久的记 录—自然变化与人 为因素 • 应对地质环境问题 的能力严重不足— 发展中
基础性环境地质学
环境科学
环境化学、环境物理学、环 境生物学、环境工程学、环 境医学、环境管理学、环境 经济学、环境法学 现代科学技术与理论 系统论、信息论、控制论… 计算机技术、遥感技术等
环 境 地 质 学
环境水文地质学、环境工程地质 学、环境地球化学、环境地貌学、 环境矿产资源学… 专门环境地质学 崩塌滑坡学、地震灾害学、水土 污染与防治、水土流失及其治理、 地面形变灾害学… 环境地质技术方法
环境地质学
Environmental Geology
——绪 论
主讲教师：曾 斌
zengbin_19@
中 国 地 质 大 学 环 境 学 院
School of Environmental Studies - CUG
• 问题一： 为什么开设“环境地质学”课程？ • 问题二： “环境地质学”课程学些什么？怎么学？ • 问题三： “环境地质学”课程对我的发展有什么用？
（技术+知识+学习能力+研究能力）
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• 第二个问题： 地大，为什么有“环境地质学”？
地大的环境地质学是怎么来的？ • 全国第一个设置“环境地质硕士点”的单位（1994年） • 全国第一个以环境地质为主要特色获得“环境科学与工程” 博士点的单位
• 全国唯一设置“环境地质系”的大学
• 在国内环境地质领域享有崇高声誉的单位
综合性环境地质学
地质科学
矿物学、岩石学、第四纪地 质学、构造地质学、地球化 学、同位素地质学、地球物 理学、地震学、地史学、古 生物学、地层学、地貌学、 海洋地质学、工程地质学、 水文地质学
全球环境地质学、区域环境地质 学、城市环境地质学、山地环境 地质学、海洋环境地质学…
部门环境地质学
农业环境地质学、矿山环境地质 学、水利环境地质学、交通工程 环境地质学、旅游环境地质学…
矿产资源开发的主要地质环境问题 1. 地质灾害
崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、 地面沉降、地裂缝等；
2. 资源损毁
土地植被资源的占用与破坏、水 资源的浪费与破坏 、生物多样性 的扰动和破坏 、矿产资源的浪费 与破坏其他资源的破坏；
3. 环境污染
水污染、土壤污染和固体废物污 染。
从地质环境的角度，需要解决的问题：
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• 第一个问题： 为什么开设“环境地质学”课程？
——因为：环境地质学是环境学院所有专业中的最 优势方向、最多人从事的领域。 特点： 其一，新兴学科——参考教材多，但杂、不统一 其二，不成熟——未知数太多 其三，研究深度不够
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• 环境地质学？
——直观地：研究人类活动—地质环境相互作用的 学科。
个体的人 一辈子——与周围的环境相互作用。 环境地质学的研究，其中的规律性东西——可以为人的生 存所借用。
环境地质勘察、地质环境监测、 地质灾害预警预报、地质环境评 价、3S技术、同位素技术…
社会环境地质学 环境地质经济学、环境地质管理 学、环境地质法规学…
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三、环境地质学的学科定位
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
所以，自然界中，很多东西是相通的——这就是所谓规律， 所谓的“道”。
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本科生，应该是什么涵义？
不同的学习阶段、类型的定位：
技校、中专——学会怎么干？（技术、手艺）
大专——知道是什么？
（技术+知识）
本科——知道为什么是这样？（技术+知识+学习能力）
研究生——学会怎样去弄清楚为什么是这样？
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• 地质灾害与地质环境问题（22学时） 结合实际工作的需要，介绍常见地质环境问题的概念、 类型划分、在我国分布的地域、成因和发生机理以及防范 治理的技术措施等。
地震 水土流失 湿地退化
崩塌 荒漠化 土壤盐渍化 地面塌陷 海水入侵
滑坡
地面沉降 泥石流
地下水污染
教学方法及考核方式
• 教学方法
以课堂讲授为主，结合课堂讨论和思考题。 • 考核方式 考试70%与平时成绩30%相结合。
矿产资源适宜开发程度如何？开发后造成的危害程度多大？怎样合理开 发？怎样进行地质环境保护？
这些工作谁来做， 怎么做
？
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环境地质学
提 纲
• 一、环境地质学产生的历史背景
• 二、环境地质学的研究主题
• 三、环境地质学的学科定位
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一、环境地质学产生的历史背景
• 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。
1830
1930
一、环境地质学产生的历史背景
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。
化工工程 化学污染控制工程 水处理或水污染治理
给水排水工程
工业除尘
大气污染控制
农田保护与土地修复
农田整治
水文地质工程地质
环境地质、地质灾害与环境
保护、地下水污染与防治
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一、环境地质学产生的历史背景
• ……
6
• 第三个问题： 环境地质学从何处着手？
• 新特点： 其一，系统科学的引入 其二，地球科学的结合 • 各种环境问题的涌现，单一学科的能力不够。 • 国家、人类的需求——复杂的环境问题
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• 环境科学+地球科学学→→环境地质学 ——交叉学科
• 地质工作者的优势——解决环境问题、生态问题 • 地球系统科学： ——环境问题与地质问题紧密联系，不可分割。 • 现实中的环境问题： ——离不开地球系统科学的思维
社会进步 经济发展 人口增长 资源消耗 环境破坏
地质学 环境科学 环境地质学
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一、环境地质学产生的历史背景
人类对环境的改造作用越来越大
人口增长
人口增长的基本需求有哪些？ 衣、食、住、行
67亿
大型城市建设
大量开采地下水 大型工程建设
产生各种环境问题
20亿
30亿
大量开采矿产资源
10亿
排放各种废物
0
百万年 一百年 现 今
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二、环境地质学的研究主题
城市环境 地质的研 究主题
从地质环境质、 量方面，指导 城市规划建设！
三、环境地质学的学科定位
多学科交叉
环境科学
地质科学
环境地质学
系统科学
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三、环境地质学的学科定位
环境地质学理论体系
基础理论
专业理论
运用系统科学的观点和 分析方法，研究地质环 境系统
分散在各传统学科的理 论知识和技术方法
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课程教材
徐恒力 等，《环境地质学》，北京：地质 出版社， 2009。
•普通高等教育“十一五”国家级规划教材
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教学目的和任务
地质科学和环境科学的交叉学科，通过本课程 学习，使学生能了解和认识自然或人为地质作用的 发生发展规律及特点，培养其对改造、利用和保护 地质环境的思维能力与防灾意识。 介绍环境地质学基础理论，围绕地质环境问题 与地质灾害的隶属关系、地质环境问题的分类体系 和防治途径，以及我国地质环境问题多发的原因等 做较详细的分析。
中国地貌格局
玉树地震
汶川地震
面对地震，我们能做些什么？
我们能避免地震的发生吗？ 我们能准确预测地震吗？ 我们能减少地震损失吗？
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极端气候使地质灾害频发， 我们应该些什么？
全球气候变化的趋势，为什么会出现极端气候？ 短期内会发生何种极端气候？ 极端气候会引起哪些地质灾害？危害程度如何？ 如何降低极端气候和地质灾害所引起地质
矿山环境地质 海岸带环境地质 生态环境地质 重大工程环境地质
崩滑流地质灾害
。。。。
三、环境地质学的学科定位
环境地质学主要研究的四个科学问题：
1. 1、地质环境问题出现的原因？ 2、各种地质环境问题发生的机理？ 3、地质环境问题的发育规律？
问题防范、治理对策，以服务于资源合理开发利用及人居
环境改善的一门综合性学科。 环境地质的研究内容包括两种时空的问题：
①大区域和全球范围，大时间尺度的地质环境问题；
②局域的中、小时空尺度的地质环境问题。
我国的环境地质研究主要倾向于中小尺度的研究。
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三、环境地质学的学科定位
近几年我国主要开展的环境地质工作：
而传统的地质科学也在 逐渐延伸着自己的研究 领域。
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一、环境地质学产生的历史背景
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。
4、地质环境问题的防治方法？
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课程结构
• 绪论（2学时）
介绍环境地质学形成的社会背景和科学背景，环境地 质学的研究主题。 • 基础理论（4学时）
介绍环境地质学基础理论，从地球系统科学的角度解 释地质环境系统的概念、组成要素及结构特征；并从一般 系统演化的规律出发，讨论地质环境系统演化的内在机理、 演化的阶段及其与地质环境问题的内在联系。
因此，环境地质工作，尤其是全球地质环境、城市地质 环境和矿山地质环境已成为当前地质研究工作的重要内 容，肩负着推动地质科学发展的重任。
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一、环境地质学产生的历史背景
在我国学术界，陈梦熊、王思敬、张宗祜、袁道先、刘广 润、蒋承菘、哈承佑、段永侯、毛同夏、徐恒力等。
城市地质资源的 开发利用（找水、 建筑选址）