馬征
摘要:隨著社會主義現代化建設,經濟、科技得到迅猛發展,我國地質勘查技術也得很大程度的進步與發展。本文從水文地質、環境地質、工程地質概述出發,再對水文地質環境地質以及工程地質的科技化發展方向進行研究探討。
關鍵詞:水文地質;環境地質;工程地質
一、我國地質環境和災害問題研究分析
1.干旱地區水資源的調查開發利用與保護研究
我國干旱區面積占全國面積1/4以上,主要包括新疆大部、內蒙古、甘肅、青海西部、寧夏等,降水量不足200毫米。這里,土地資源、礦產資源非能源和氣候資源都比較豐富,農業、工礦業發展潛力比較大,但發展中的最大制約因素就是水資源問題。因此,加強西北干旱地區水資源的開發利用與保護研究,具有開發西北超前的戰略研究意義。
2.我國西南巖溶石山生態環境治理與農業持續發展試驗基地研究
我國西南六省巖溶區是世界上最大的聯片裸露巖溶區,是我國重要能源和有色金屬基地。然而近年來石漠化發展速度很快,生態惡化,人民生活貧困,是我國當前最貧窮的地區之一,嚴重制約了當地經濟、社會發展,甚至還會威脅到長江、珠江中下游的生態平衡和發展。
為了盡快改變巖溶山區落后面貌,要在這一地區選出的基礎問題和應用問題開展多學科、多部門的綜合治理試驗基地研究,為巖溶石山治理、資源的合理評價開發、促進西南地區持續發展提供可靠的科學基礎,對全區乃至全球巖溶石山治理都可起示范作用。
3.東部沿海地區環境與災害監測、預報和防治系統研究
東部沿海地區作為我國經濟改革的窗口,近十幾年來獲得了迅速的發展,成為我國一個重要而又獨特的經濟區域。但是,不能不看到,隨著沿海經濟建設的迅猛發展和對海洋資源的大規模開發,也帶來了日益嚴重的環境問題和災害的激發,自然環境正在進一步惡化。
4.地表過程與土地的可持續利用研究
最近一系列研究表明,地表過程對土地狀況有著極大的影響,它們可以限制或增強土地利用變化和工程建設的可能性。我國不少地區水土流失的情況日趨嚴重,不僅使土壤厚度變化劇烈,而且造成土壤養分降低,土質變差。為了協調和持續發展,我們應從對各種地表過程研究入手,并定量評價水土流失現狀,進而提出地質上的治理措施和方案,以便探索不同類型地區的地表過程與生態系統和農業持續發展的關系,使土地能為人類的繁榮和社會發展而得到持續的發展。
5.城市廢物的地質安全處置研究
目前,城市規模不斷擴大,人口集居密度不斷提高,城市廢物迅速增長。我國城市廢物排放量大,而且集中,不但至今基本上未得到妥善處置,而且其數量有大幅度增長趨勢,對大氣、地表水和地下水的污染非常嚴重。此外,我國核廢料的安全地質處置,特別是高放射性核廢物的安全隔離還是一項艱巨的任務。為此,地質學家要與其它自然科學家一起,研究城市廢物的地質安全處置技術和方法,實現廢物的安全處置。
6.重大工程建設對環境生態系統的影響
圍繞已經開始實施和建成的重大工程建設(如三峽工程、晉陜蒙能源基地、重要鐵路干線)及可能實施的重大工程(如南水北調),開展環境地質調查、監控、預測等研究。
二、水文地質環境地質以及工程地質的科技化發展方向
1.水文地質環境地質以及工程地質科技化發展所要遵循的線索
1.1科學化發展方向應該以國家重點工程為依據,具體包括,南水北調、西北水資源三峽工程等等。
1.2科技化發展應該以為政府職能服務、為履行政府法律作為方向。政府職能服務包括地質環境監測、地下水監督利用等等。政府法律包括,環境保護法、水資源法以及礦產資源法等等。
1.3科技化要向多學科延伸。對水文地質環境地質以及工程地質的研究,實質上就是利用地質學基礎知識在環境科學以及土木工程學上的應用,由于在工程建設中所涉及專業領域比較廣、比較復雜,這就要求向多學科延伸。
2.水文地質環境地質以及工程地質科技化具體發展方向
2.1隧道工程。軍事工程、地下鐵道、采礦工程、水利工程、公路以及鐵路等等都包含隧道工程,并且是必不可少的。對于鐵路建設來說,我國已經有60余年的歷史,其中在隧道建設方面遇到的主要問題就是巖溶地層止水問題,最典型的就是大瑤山隧道建設,其隧道長度為14.925km,通過巖溶區深埋為400m~500m左右,長度在1km左右,曾經在20世紀90年代發生過一次重大的涌水涌砂事件,造成鐵路癱瘓,因此國家提出了關于隧道深層巖溶治水技術相關的研究課題,其中大部分都屬于水文地質環境地質以及工程地質相關知識,此課題的提出充分體現了科研為生產服務、生產和科研相結合的科技化發展方向,因此,在今后的發展中應該充分突出這一主題。
2.2巖石邊坡。邊坡問題在水庫回水、水利工程壩基、水運航道、公路沿線、鐵路工程中表現的非常普遍,影響巖石邊坡的主要因素包括,河谷外鼓、河谷卸荷回彈、采煤活動對上覆地層的影響、硬巖地層中軟弱夾層的風化以及長河谷下沉對邊岸的影響等等。
2.3填海造地和圍湖造田。為了擴大耕地面積,實施了大量填海造地、圍湖造田的項目,由于縮小了胡泊的實際面積,從而促使泥沙積累速度加快,水文地質與環境地質發生變化,水災嚴重、洪澇不斷,為解決此問題,應該加強這一方向水文地質與環境地質科技化發展。
2.4干旱地區地下水開發。我國干旱地區主要集中在西部地區,主要包括:柴達木盆地、河西走廊、鄂爾多斯盆地等等。當前的水資源系統主要模式是,雪山融水進入水庫,然后從山前沿著河道向地下滲入,最后從平原地區溢出,最終形成綠洲,在今后發展上要從農業灌溉、地下水與地表水的人工改進上做進一步的調節。
2.5為規劃服務。近些年來發展起來的水文地質環境地質以及工程地質工作,更多是為規劃服務,呈現出多種多樣的形式。
正確把握社會需求與科學發展趨勢,摒棄傳統單學科發展思維,擴展視野是促進當今水文、環境以及工程地質學發展的關鍵,本文主要針對水文地質、環境地質、工程地質基本概念以及科技化發展方向進行研究探討,希望對我國地質科學的研究起到推動作用。
參考文獻:
[1]杜雄進.淺談工程地質勘察中水文地質問題[J].大眾科技,2009 (12):78-79.