摘 要:生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)研究的重點(diǎn)聚焦于生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境對生物(包括人類)的影響,文章主要對其起源、發(fā)展現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢進(jìn)行了一定的歸納和總結(jié)。
關(guān)鍵詞:生態(tài);環(huán)境;地質(zhì)
1995年張宗祜、袁道先先生在“我國跨世紀(jì)的重大地學(xué)問題-環(huán)境地學(xué)發(fā)展前景”一文中提出生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)是環(huán)境地學(xué)發(fā)展的前沿問題之一[1]。隨之這門融合了生物學(xué)、環(huán)境學(xué)、地質(zhì)學(xué)并以水文地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、環(huán)境地質(zhì)學(xué)為基本支撐[2]的新興的邊緣學(xué)科便逐漸發(fā)展起來并且受到了越來越多的關(guān)注,其主要研究人為地質(zhì)作用及環(huán)境變化對生物(動物、人、生物群落)的影響,從更深層次上講,生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)是一門研究人為的地質(zhì)活動(大規(guī)模經(jīng)濟(jì)活動)所引起的地球最表層的物質(zhì)運(yùn)移和能量轉(zhuǎn)換規(guī)律及其所產(chǎn)生的效應(yīng)(特別是負(fù)面效應(yīng))對人類生存環(huán)境和健康影響的學(xué)科,其最終目的是尋求人與自然的和諧相處和可持續(xù)發(fā)展[3]。
1 生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)的起源
在工業(yè)革命之前,地球各大圈層與人類和諧共處,但在工業(yè)革命之后,人們對經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求和對自然資源的掠奪打破了原有的平衡,造成了一些不可估量的損失和傷害。20世紀(jì)早中期由于日本富山縣神通川流域上游煉鋅廠廢水的排放導(dǎo)致附近多數(shù)居民產(chǎn)生骨痛的現(xiàn)象,后被證實(shí)為鎘元素嚴(yán)重超標(biāo)而引起的骨痛病。20世紀(jì)中期,由于工業(yè)和煤炭燃燒所釋放的一氧化碳、二氧化硫得不到有效的擴(kuò)散,聚集在城市上空導(dǎo)致英國倫敦發(fā)生“黑霧”中毒事件,一周內(nèi)死亡人數(shù)達(dá)2000人,對接近8000人造成了呼吸道疾病。如此類似的事件屢屢發(fā)生,單靠環(huán)境科學(xué)家已經(jīng)無法解決,必須融入地質(zhì)學(xué)的知識才能更好地分析和解決這類問題。然而,隨著環(huán)境的進(jìn)一步惡化而出現(xiàn)的新問題已超過環(huán)境地質(zhì)學(xué)的范疇。1998年夏季,南非大象接二連三餓死,這讓病理學(xué)家們束手無策,后來的研究表明,這是因?yàn)榇笙蟊亲又形⒘吭氐暮亢头植荚斐傻摹M晗奶炫餐茖W(xué)家在北極調(diào)查發(fā)現(xiàn)有7只雌性小熊長出了雄性器官,顯然,傳統(tǒng)的環(huán)境地質(zhì)學(xué)也不能很好地闡明這個問題,許多環(huán)境地質(zhì)學(xué)家也深深的意識到僅以環(huán)境為客體是在解決當(dāng)前問題是有一定局限性的,為了正確的分析和解決這類生態(tài)、環(huán)境、地質(zhì)問題。研究對象必須增加生物和人群,研究內(nèi)容是地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境變化對生物和人群所帶來的影響和危害,應(yīng)運(yùn)而生的便是生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)這門新興學(xué)科了[4]。
2 生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀
國內(nèi)外專門研究生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)的學(xué)者和文章并不多,但涉及相關(guān)領(lǐng)域的文章逐漸增多。迄今為止,多數(shù)國內(nèi)外學(xué)者對生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)的研究僅停留在研究環(huán)境中有毒有害元素的總量、賦存狀態(tài)以及遷移轉(zhuǎn)化特征上,他們所研究的主體都是環(huán)境,而不是把研究對象設(shè)為生物。真正以生物為主體的研究大多集中在污染物質(zhì)對生物的危害及影響上,偏向了生態(tài)環(huán)境學(xué)的范疇,不屬于嚴(yán)格意義上了生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)。國內(nèi)學(xué)者林景星、陳夢熊站在不同的角度和基礎(chǔ)上對生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)的研究作出了新的展望。
林景星(1999)在生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)概述中以人類活動所引起的生態(tài)環(huán)境地質(zhì)病為出發(fā)點(diǎn),建立在底棲生物對環(huán)境具有放大效應(yīng),可以預(yù)測未來環(huán)境變化對生物(尤指人群)的影響的基礎(chǔ)上,提出生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)應(yīng)主要研究100年以來底棲生物中各有毒元素的含量變化、群落數(shù)量和種類的變化、有毒有害元素對底棲生物的影響程度以及底棲生物的生物多樣性變化,推斷未來5-10年環(huán)境變化對生物(尤指人群)的影響和危害,文中更強(qiáng)調(diào)了生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)的關(guān)鍵在于精準(zhǔn)的定年技術(shù):時(shí)間窗技術(shù)和年代框架技術(shù)[5]。陳夢熊(1999)在論生態(tài)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)與綜合性生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查一文中從環(huán)境地質(zhì)學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā),認(rèn)為生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)應(yīng)主要研究地質(zhì)環(huán)境和人類生存環(huán)境之間的關(guān)系,以解決21世紀(jì)主要面臨的經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境之間的沖突,更是國土資源大調(diào)查的重要部分[2]。林景星(2003)在生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)——21世紀(jì)新興的地球?qū)W科一文中提出生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)的研究內(nèi)容應(yīng)分為如下六個方面:生態(tài)環(huán)境地質(zhì)可容負(fù)荷研究、監(jiān)測研究、預(yù)警研究、修復(fù)研究、實(shí)驗(yàn)研究、虛擬研究。并指出生態(tài)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害是一種涼點(diǎn)式災(zāi)害,正在緩慢的發(fā)生,應(yīng)該被國家以及人們的重視[4]。比利時(shí)學(xué)者R.Swennen(1994)、H.Kucha(1996),英國學(xué)者G.A.Kellawav(1995)、M.A.J.Willims(1996)、美國學(xué)者S.L.Allen(1996),新西蘭學(xué)者W.W.Dicknson(1996)和印度學(xué)者D.Panda(1995)也都先后發(fā)表相關(guān)文章。
3 存在問題及未來展望
生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)作為一門綜合性極強(qiáng)的新興邊緣學(xué)科,目前對其研究工作缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,其研究無系統(tǒng)性,且著重針對這一學(xué)科的文章和研究較少,今后需特別加強(qiáng)以下幾個方面的研究。
巖溶地區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)、資源合理利用研究。繼續(xù)拓寬地學(xué)為農(nóng)業(yè)服務(wù)的領(lǐng)域。環(huán)境污染及其生理、生態(tài)負(fù)效應(yīng)研究。地震(尤其是人工誘發(fā)地震)災(zāi)害對生態(tài)環(huán)境影響。生物成礦作用的研究[6]。底棲生物為信息載體來研究生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)方面也應(yīng)該加強(qiáng)。
參考文獻(xiàn)
[1]張宗祜,袁道先.我國跨世紀(jì)的重大地學(xué)問題—環(huán)境地學(xué)發(fā)展前景[J].電子科技大學(xué)學(xué)報(bào),1995,5:60-69.
[2]陳夢熊.論生態(tài)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)與綜合性生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查[J].水文地質(zhì)工程地質(zhì),1999,3:3-12.
[3]張森琦,王永貴,朱樺,等.關(guān)于生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)幾個理論問題的探討[J].青海環(huán)境,2007,2:65-70.
[4]林景星.生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)—21世紀(jì)新興的地球?qū)W科[J].地質(zhì)通報(bào),2003,22(7):459-469.
[5]林景星,王紹芳.生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)概述[J].生態(tài)與自然保護(hù),1999(9):37-39.
[6]陶于祥,毛建仁,孫玉華,等.生態(tài)環(huán)境地質(zhì)學(xué)初探[J].江蘇地質(zhì),1998,22(3):186-191.
作者簡介:林清(1992-),女,碩士,地球化學(xué)專業(yè)。