环境岩土工程学课件-绪论--125页
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环境岩土工程学概论
１绪论
• 1.1环境岩土工程学的发展 • 1.2环境岩土工程学的基本概念 • 1.3环境岩土工程学研究的内容和分类 • 1.4环境岩土工程学的研究现状
1.1环境岩土工程学的发展
• 随着经济的迅速发展、科技的进步，人 类活动对环境产生的负面影响渐渐凸现： 环境污染和生态破坏。
当今世界的十大环境问题
羽毛 肌肉 大脑 肝 粪 脂肪 蛋
400 b
350 300 250 200 150 100
30
⑤
④ ③
20 10 ①
②
②
②
0 plume drop. muscle brain liver egg blood fat
羽毛 粪 肌肉大脑 肝 蛋 血液 脂
人与自然和谐相处
我们美丽的家园 地球
• 对自然的敬畏感(尊天敬地) • 建设者就是破坏者
• 其主要研究对象是岩土工程问题(由于环境、
化学和生物作用等造成的)
• 其最大特点是在研究分析岩土工程问题 时，考虑了环境因子的作用，将传统概 念上的岩土工程学研究领域扩展到垃圾 填埋处理、土体石油污染、核废料的处 置、沙漠化问题、湿地和海岸带侵蚀等 方面。
环境岩土工程学兴起的学科意义
• 首先，该学科作为木工程领域的分支， 其最基本的学科思路主要来源于两个方 面：即环境科学的学科思路与岩土工程 学的学科思路。它首次将这两种学术思 路有机渗透结合，并根据所研究的具体 对象或具体问题，创造出与其相适应的 新的学科思路，这无疑是土木工程领域 的重大突破，也是环境科学史上一次新 的飞跃。
• 制定了各种各样的法律法规 • 重视固体废物的安全填埋技术 • 投入了许多高新技术（填埋场基础、密封技
术、安全技术）
环境岩土工程学
问题
环境岩土工程学
• 渗滤液的处理技术有难度，达不到理想 的处理效果
国内发展现状
• 较国外的研究范围上有所扩展，可归纳 为两大类：
–第一类是人类与自然环境之间的共同作用问 题。称为大环境问题。
工程建设遇到的环境问题、区域性的地质、 地震灾害问题、生活中的环境问题、工矿企业 生产引起的环境问题等。
世界著名环境公害事件
• 1、比利时马斯河谷烟雾事件（1930年）
2、美国“黑风暴”事件（1934
年）
美国漫画里的黑风暴 美国覆辙
黑风暴过后的美国农场
3、日本神奈川废电池事件 （1939年）
臭 氧 层 变 化 图
22、厄尔尼诺和拉尼娜现象频 繁出现（1995年）
23、二噁英污染肉鸡（1999年）
24、中国非典(2003)
25、亚洲禽流感(2005)
• 汽车:消耗资源的无底洞、移动的大气污 染源
• 滥用农药
国外发展现状
• 国外对环境岩土工程的研究主要集中于 垃圾土、污染土（固体废弃物）的性质、 理论与控制等方面
16、前苏联切尔诺贝利核泄漏 事件（1986年）
在切尔诺贝利事故中受到核污染的患者
17、英国发现疯牛病（1986年）
• 18、剧毒物污染莱茵河事件（1986年） • 19、喜马拉雅山出现黑雪（1991年）
20、“生物圈2号”实验失败 （1993年）
生物圈二号外景
21、南极上空臭氧层空洞的发 现（1994年）
4、美国洛杉矶光化学烟雾事件（1943年）
5、美国多诺拉烟雾事件 （1948年）
6、英国伦敦烟雾事件（1952年）
7、日本水俣病事件（1953～1956年）
• 8、日本富山骨痛病事件（1955－1972年） • 9、日本四日市哮喘病事件（1959年）
10、英国海域石油污染事件 （1967年）
• 第二类是 人类的生 活、生产 和工程活 动与环境 之间的共 同作用问 题。称为 小环境问 题。
• 制定法律法规－《中华人民共和国固体 废物污染环境防治法》1996年4月1日施行
问题
• 固体废物数量巨大，种类繁多，性质复 杂，已经造成的严重污染；
• 技术落后，措施不当； • 法规不完备、管理体制不完善、执法不
到80年代，随着社会的发展，都感觉到原 来的学科范围已不能满足社会的要求，随着各 种各样地基处理手段的出现，土力学基础工程 领域有所扩大，形成了岩土工程新学科。
进入90年代，设计师考虑的问题不单单是 工程本身的技术问题，而是以环境为制约条件， 因此不仅是岩土工程学科，包括其他学科，如 力学、化学、生物学、土壤学、医学等各自都 感到力不从心了。
• ⑨垃圾成灾；
• ⑩人口增长过快等。
南极生物粪中的666、DDT
(Environmental Pollution,2003, in press)
HCHs(ng/g) DDTs(ng/g)
8a 6
⑥ ⑤
4
②
2
②
来自百度文库
①
②
0 plume muscle brain liver drop. fat egg
• ①大气污染；
• ②温室效应加剧；
• ③地球臭氧层减少；
• ④土地退化和沙漠化；
• ⑤水资源短缺；
环 境 岩 土 工 程 学
• ⑥海洋环境污染恶化；
• ⑦“绿色屏障”锐减；
• ⑧生物种类不断减少；
– 目前地球上物种的灭绝速率是人类活动之前 的100到1000倍。按照中等范围的全球气候 变暖情形，到2050年，占地球陆地表面积 20%的区域中，有15%~37%的物种注定消亡。
• 一门新兴学科——环境岩土工程学应运 而生。
• 它既是一门应用性的工程学，又是一门 社会学。
环境岩土工程新学科形成的背景：
从土力学的发展过程来看， 1925年太沙 基（K.Terzaghi）发表了第一本土力学经典著 作，开始把力学和地质科学结合起来，解决了 许多工程实际问题；
直到50年代，才形成了土力学与基础工程 这门学科；
严； • 资金不足
1.2环境岩土工程学的基本概念
• 工程岩土环境受自然环境与社会经济系统的双 重控制而形成一个开放复杂的巨系统。其研究 领域包括自然科学和社会科学的许多方面。
• 环境岩土工程学是以岩土工程学与环境科学的 基本理论为基础，研究人类工程活动对地球土 壤岩石圈环境的作用和影响的学科。
• 它是土木工程-岩土工程学的分支，也是环境科 学的重要组成部分。
人们在清理被原油污染的海岸
• 11、日本米糠油事件（1968年） • 12、美国拉芙运河事件（1977年） • 13、欧洲“黑三角地带”事件（1980年） • 14、世界噪声公害事件（1981年）
15、印度博帕尔事件（1984年）
因博帕尔农药厂毒气 泄漏而毙命的牲畜
被博帕尔农药厂毒气 夺去生命的孩子
１绪论
• 1.1环境岩土工程学的发展 • 1.2环境岩土工程学的基本概念 • 1.3环境岩土工程学研究的内容和分类 • 1.4环境岩土工程学的研究现状
1.1环境岩土工程学的发展
• 随着经济的迅速发展、科技的进步，人 类活动对环境产生的负面影响渐渐凸现： 环境污染和生态破坏。
当今世界的十大环境问题
羽毛 肌肉 大脑 肝 粪 脂肪 蛋
400 b
350 300 250 200 150 100
30
⑤
④ ③
20 10 ①
②
②
②
0 plume drop. muscle brain liver egg blood fat
羽毛 粪 肌肉大脑 肝 蛋 血液 脂
人与自然和谐相处
我们美丽的家园 地球
• 对自然的敬畏感(尊天敬地) • 建设者就是破坏者
• 其主要研究对象是岩土工程问题(由于环境、
化学和生物作用等造成的)
• 其最大特点是在研究分析岩土工程问题 时，考虑了环境因子的作用，将传统概 念上的岩土工程学研究领域扩展到垃圾 填埋处理、土体石油污染、核废料的处 置、沙漠化问题、湿地和海岸带侵蚀等 方面。
环境岩土工程学兴起的学科意义
• 首先，该学科作为木工程领域的分支， 其最基本的学科思路主要来源于两个方 面：即环境科学的学科思路与岩土工程 学的学科思路。它首次将这两种学术思 路有机渗透结合，并根据所研究的具体 对象或具体问题，创造出与其相适应的 新的学科思路，这无疑是土木工程领域 的重大突破，也是环境科学史上一次新 的飞跃。
• 制定了各种各样的法律法规 • 重视固体废物的安全填埋技术 • 投入了许多高新技术（填埋场基础、密封技
术、安全技术）
环境岩土工程学
问题
环境岩土工程学
• 渗滤液的处理技术有难度，达不到理想 的处理效果
国内发展现状
• 较国外的研究范围上有所扩展，可归纳 为两大类：
–第一类是人类与自然环境之间的共同作用问 题。称为大环境问题。
工程建设遇到的环境问题、区域性的地质、 地震灾害问题、生活中的环境问题、工矿企业 生产引起的环境问题等。
世界著名环境公害事件
• 1、比利时马斯河谷烟雾事件（1930年）
2、美国“黑风暴”事件（1934
年）
美国漫画里的黑风暴 美国覆辙
黑风暴过后的美国农场
3、日本神奈川废电池事件 （1939年）
臭 氧 层 变 化 图
22、厄尔尼诺和拉尼娜现象频 繁出现（1995年）
23、二噁英污染肉鸡（1999年）
24、中国非典(2003)
25、亚洲禽流感(2005)
• 汽车:消耗资源的无底洞、移动的大气污 染源
• 滥用农药
国外发展现状
• 国外对环境岩土工程的研究主要集中于 垃圾土、污染土（固体废弃物）的性质、 理论与控制等方面
16、前苏联切尔诺贝利核泄漏 事件（1986年）
在切尔诺贝利事故中受到核污染的患者
17、英国发现疯牛病（1986年）
• 18、剧毒物污染莱茵河事件（1986年） • 19、喜马拉雅山出现黑雪（1991年）
20、“生物圈2号”实验失败 （1993年）
生物圈二号外景
21、南极上空臭氧层空洞的发 现（1994年）
4、美国洛杉矶光化学烟雾事件（1943年）
5、美国多诺拉烟雾事件 （1948年）
6、英国伦敦烟雾事件（1952年）
7、日本水俣病事件（1953～1956年）
• 8、日本富山骨痛病事件（1955－1972年） • 9、日本四日市哮喘病事件（1959年）
10、英国海域石油污染事件 （1967年）
• 第二类是 人类的生 活、生产 和工程活 动与环境 之间的共 同作用问 题。称为 小环境问 题。
• 制定法律法规－《中华人民共和国固体 废物污染环境防治法》1996年4月1日施行
问题
• 固体废物数量巨大，种类繁多，性质复 杂，已经造成的严重污染；
• 技术落后，措施不当； • 法规不完备、管理体制不完善、执法不
到80年代，随着社会的发展，都感觉到原 来的学科范围已不能满足社会的要求，随着各 种各样地基处理手段的出现，土力学基础工程 领域有所扩大，形成了岩土工程新学科。
进入90年代，设计师考虑的问题不单单是 工程本身的技术问题，而是以环境为制约条件， 因此不仅是岩土工程学科，包括其他学科，如 力学、化学、生物学、土壤学、医学等各自都 感到力不从心了。
• ⑨垃圾成灾；
• ⑩人口增长过快等。
南极生物粪中的666、DDT
(Environmental Pollution,2003, in press)
HCHs(ng/g) DDTs(ng/g)
8a 6
⑥ ⑤
4
②
2
②
来自百度文库
①
②
0 plume muscle brain liver drop. fat egg
• ①大气污染；
• ②温室效应加剧；
• ③地球臭氧层减少；
• ④土地退化和沙漠化；
• ⑤水资源短缺；
环 境 岩 土 工 程 学
• ⑥海洋环境污染恶化；
• ⑦“绿色屏障”锐减；
• ⑧生物种类不断减少；
– 目前地球上物种的灭绝速率是人类活动之前 的100到1000倍。按照中等范围的全球气候 变暖情形，到2050年，占地球陆地表面积 20%的区域中，有15%~37%的物种注定消亡。
• 一门新兴学科——环境岩土工程学应运 而生。
• 它既是一门应用性的工程学，又是一门 社会学。
环境岩土工程新学科形成的背景：
从土力学的发展过程来看， 1925年太沙 基（K.Terzaghi）发表了第一本土力学经典著 作，开始把力学和地质科学结合起来，解决了 许多工程实际问题；
直到50年代，才形成了土力学与基础工程 这门学科；
严； • 资金不足
1.2环境岩土工程学的基本概念
• 工程岩土环境受自然环境与社会经济系统的双 重控制而形成一个开放复杂的巨系统。其研究 领域包括自然科学和社会科学的许多方面。
• 环境岩土工程学是以岩土工程学与环境科学的 基本理论为基础，研究人类工程活动对地球土 壤岩石圈环境的作用和影响的学科。
• 它是土木工程-岩土工程学的分支，也是环境科 学的重要组成部分。
人们在清理被原油污染的海岸
• 11、日本米糠油事件（1968年） • 12、美国拉芙运河事件（1977年） • 13、欧洲“黑三角地带”事件（1980年） • 14、世界噪声公害事件（1981年）
15、印度博帕尔事件（1984年）
因博帕尔农药厂毒气 泄漏而毙命的牲畜
被博帕尔农药厂毒气 夺去生命的孩子