Question

环境地质调查

Answer 1

20世纪50年代以来，世界人口急剧增长，城市数量和规模迅速发展，工程建设活动日益活跃，矿产资源开采量不断增长，水土污染、地面沉降、海水入侵、土地荒漠化、水土流失等地质环境问题出现并持续恶化，这些现象引起了国际社会的普遍重视。联合国于1972年召开了世界首次人类环境会议，发表了著名的《人类环境宣言》，促进了环境地质调查研究的开展和环境地质学的形成。西方国家先后启动了新一代国家地质填图计划，增加了服务于环境保护的环境地质填图内容。美国于1988年开始设计新一轮的国家地质填图计划，于1992年颁布了《国家地质填图法》。美国地质调查局启动了全国合作地质填图计划，重点强调了能够反映影响人类与环境的物理、化学和生物过程的环境地质填图，目前正在执行2007～2011年项目计划。澳大利亚1994年推出了国家环境地质科学填图协议，把地下水、海岸、海洋、土地和环境地学活动都纳入到该计划之中。国际地科联环境规划地质科学委员会于1992年成立了地质指标工作组，研究能够反映环境快速变化的地质指标。2002年，工作组提出了用于环境状况监测和评价的27种地质指标，向着定量评估地质环境变化迈出了重要一步^［4］。越来越多的证据表明:受人类活动作用影响，地球系统的变化已经大大超出了其正常的波动范围。国际学术界开始从整个地球的角度关注“全球环境变化”。在国际科学理事会的倡议下，国际地圈生物圈计划(IGBP)于1987年启动，其第一阶段计划已于2003年完成，环境方面的内容主要包括陆地生态系统变化和土地利用与土地覆被变化。第二阶段计划自2004年开始至2013年结束，重点强调了陆地系统对全球变化的脆弱性、海岸带海-陆交互作用、过去全球气候和地球的自然环境等^［5］。

城市环境地质发展迅速，已成为传统地质工作拓展的重要领域。国外城市环境地质工作始于20世纪初的加拿大。20年代末，德国率先出版了用于城市规划的特殊土壤图系，用以支持城市规划。第二次世界大战后，城市环境地质工作得到快速发展，在欧洲和北美地区，如德国、捷克、斯洛伐克和荷兰等国家，实施了系统的地质填图，以指导城市规划与建设。20世纪60～70年代，是城市环境地质工作成果服务领域空前扩大时期。城市地质工作内容扩大到水、土污染调查评价，城市废弃物危害的调查评价，以及地质相关资源潜力和开发利用的勘查评价。20世纪60年代末，处理城市废弃物造成的污染成为城市地质工作的重点。应用地球化学解决废物污染问题迅速成为一种发展趋势。德国首先绘制出描述土壤潜力与限制的“地质潜力图”，供城市规划者参考。20世纪70年代，西班牙许多城市开展了用于城市规划的1∶2.5万的岩土填图工作。荷兰开展了土地复垦对地面沉降影响的研究。20世纪80年代，城市地质工作的重点转向更加重视地质环境及其相关资源的保护。1987～1989年，美、意、荷、德、英等国家相继出版了1∶1万、1∶100万不同比例尺地下水脆弱性图。城市地质工作开始引用、普及计算机编图技术，提高了地质工作成果的质量及可视化程度。20世纪90年代初英国启动了“伦敦计算机化地下与地表地质项目(LOCUS)”，目标是编制用于土地利用规划、土木工程建设以及解决地质和环境问题的各种主题图件。与此同时，加拿大地质调查局刷新了首都地区的地球科学数据库。城市环境地质工作也转向重视城市经济可持续发展的综合研究，重视地质指标体系的研究，重视城市环境地质工作超前服务战略的研究。在工作中特别关注地质灾害风险性评估、水土污染风险识别、地下水资源可持续利用和城市脆弱性评价等。在技术方法上，注重利用GIS、RS、GPS技术进行环境地质调查、地质灾害监测。2004年8月，第32届国际地质大会设立了“城市地质”专题研讨会，主要讨论了城市化进程中出现的地质环境问题。2006年第10届国际工程地质大会将主题确定为“明天城市的工程地质”，集中反映了国际城市地质环境的最新进展，包括气候变化、城市规划与地质灾害、废弃物与土壤污染、地下空间利用、城市环境地学信息等。

矿山环境研究是另一个重要的环境地质工作领域。由于矿山开发可能诱发重大的地质灾害，各国普遍高度重视矿山环境地质问题。一个重要的措施是在矿山开发过程中建立环境影响评价制度。在矿山环境工作中，西方发达国家非常重视酸性排水的治理和生物工程技术的应用。例如，加拿大为了保证矿山地区的可持续发展，一方面开发和应用新技术预防和控制酸性排水，一方面致力于矿务和化石燃料资源加工有关的恢复和环境治理生物工程技术的研究和推广。美国从1997年到2001年实施废弃矿地优先研究政策，为联邦土地管理提供技术支持，治理与废弃采矿活动有关的污染。国际社会对于矿山环境的关注集中体现在矿山开发有关的环境法规和环境管理方面。特别是发达国家，由于矿山环境管理非常严格，使得部分矿业公司向国外开拓业务。

近年来，世界环境地质调查与研究不断拓展，形成了几个新兴的研究方向:

(1)全球变化的环境地质研究方兴未艾。近年来，气候变化已成为全球关注的热点问题。以欧盟国家为首的西方发达国家日益将全球变化与政治、经济问题相联系。继2009年12月哥本哈根气候变化峰会之后，2010年4月在德国波恩重启新一轮联合国气候变化谈判，寻求形成全球跨国界的全球气候变化行动。作为全球变化研究的地学基础，气候变化的地质环境方面尚有很多课题亟待解决，包括过去气候变化与地质环境变化的关系、碳循环的生物地球化学过程、人类活动对地质环境的影响、气候变化对地质环境(包括水文过程、海陆交互作用过程、生态过程)的影响等。2010年3月中国地质调查局启动了“全球气候变化地质响应与对策”项目，重点对全球气候变化地质记录、地质碳汇潜力、二氧化碳地质储存等进行研究，为国家应对气候变化的战略决策提供科技支撑。

(2)环境地质学与生态学不断交叉渗透。目前，生态环境地质理论方面的研究仍处于起步阶段。生态系统的环境因子大致可分为地上因子群和地下因子群，过去的生态学研究更多地集中于地上因子的研究，而对地下因子研究较少^［6］。随着生态环境问题的产生与恶化，越来越多的科学家认识到，生态环境问题的解决，必须采用多学科综合研究的方法途径，生态环境地质理论在解决生态环境问题中显示出了重要的应用前景。生态环境地质重点研究地质环境与生态环境的关系，包括地质背景对生态系统的控制作用、生态地球化学过程、岩-土-水-生物的相互作用、人类活动对生态环境的影响、医学环境地质过程等。

(3)环境-经济系统的物质流分析受到各国重视。20世纪80年代后，人们意识到经济活动特别是工业生产活动中的物质流动，不仅对经济有较大的影响，而且与自然环境也存在复杂的相互作用。随着可持续发展研究的不断深入，在工业系统与自然环境相互作用的研究中，逐步形成了物质流分析这一研究方向^［7］。德国、日本、荷兰、美国、奥地利、丹麦、芬兰、匈牙利、英国、巴西、菲律宾、捷克等国家先后开展了国家物质流分析与核算，成为这些国家制定环境政策的重要依据。