王磊
(黑龍江省生態地質調查研究總院,黑龍江 哈爾濱150027)
近些年,科技水平的持續提高和人們生活水平的改善讓公眾愈發關注自己周圍的自然環境。各種高新技術的研發和產業化應用都需要在特定的理想環境下進行,這不僅關乎生產制造的效率,更密切關系著企業和各類參與者的生命和財產安全。對于出現越來越頻繁的地質災害,從源頭處予以防治和解決是最有效也是最直接的方式。通過維持水文地質環境的穩定可有效降低地質災害的發生概率。
在自然界的發展與演化歷程中,如果地表以下的水資源受到人為的影響被大量采集而又無法及時獲得補充時,就會致使當地的水文地質條件發生不可恢復的改變。地下水資源的減少會造成地面的沉降。不管是農業耕種還是工業生產制造都需要緊密依賴地下水資源,而如果不加節制的開采和利用,當地下水的消耗數量達到一定程度時就必然會導致地表以下多孔洞結構的出現。再加上地表外力的作用久而久之就會出現地面沉降現象。嚴重的地面沉降不但會影響當地的地質環境和生態平衡,還會對地面的建筑物結構穩定性造成嚴重威脅。
地質學領域的土壤液化主要指的是飽水的疏松結構粉或細致沙土在持續的震動作用下破壞自身原始形態而呈現出液態的異常現象。特別是在地震等強烈的自然地質變化產生后,受到其巨大破壞力的作用,大量的高水分細沙會與其他粉末混合,致使沙土的含水量急劇增高,最終導致了砂土液化。大量松散的土粉和飽含水分的細沙會如同液體一樣不斷自上向下流動。這就會對地表以下的礦物質層形成較大的持續的壓迫力。此時,如果上層積累的液態沙土層過厚或出現表面的局部集中現象時就會造成垂直方向的地質結構崩塌。
地下水狀態異常導致的水文環境改變會通過物理作用力的傳播直接影響到地表建筑的形態及結構強度。伴隨著城市建筑密度和高度的增加,在建筑物建造過程中對自然生態環境中的水文地質環境也產生了嚴重的影響。在建設施工過程中,要注意施工方案的合理性,盡量保護原始地區的水文地質狀態。考慮到軟土地基的土質結構層相對薄弱,地下土層對于地表的承載力十分有限,而受到人為原因或外在因素的影響這一部分的土質會發生顯著變化,甚至影響地表建筑物的地基穩固程度。
水文地質環境的保持和維護需要政府機關和相關部門的全力投入。地方政府首先要正確認識到當地的水文地質環境保護的重要性,并整合各類資源,積極實行管理機制和體系的建設。在不斷的實踐和應用過程中積極總結歸納經驗,實現管理機制的持續創新。在充分開發地下礦產資源的同時,確保自然資源利用的可持續發展性。做好各方面生態環境的維持保護工作,防止各類自然災害的發生。通過對資源開發的系統化管理和嚴格控制,對涉及到利用自然資源開發的企業起到強有力的約束作用,避免不科學或過度的破壞性開發。
在自然界的原始生態平衡中,各種地質變化和地下水的活動都是趨于平穩的。絕大多數的地質災害都是由于人為因素破壞了原有的水文地質環境所造成的。因此,為了盡可能的防治地質災害的發生就要避免人類活動對水文地質環境的破壞。例如,可以提高植被的覆蓋率。通過人工種植等方式將地表的綠色植被覆蓋率進一步提升。大面積的植物不僅能阻擋風沙,固化水土,還可對地表的微生態循環及地下的水文環境起到改善和修復作用。同時,還需要對人工生產作業產生的垃圾和污水進行無害化處理再排放。工業生產時產生的污水和廢水往往含有大量對自然生態具有破壞性的污染物。未經凈化就直接排放到自然環境會破壞地下水系統的循環功能。此外,在建筑工程的規模和建設方案的制定上應優先選擇地質環境較為理想的區域作為地基建設。同時,整體建設方案要以對相應地區水文地質環境破壞最小為首要原則。
為了能夠更加精準地掌控水文地質條件的變化規律和實時情況,相關單位及科研機構要及時建立地下水等地質環境監測保護系統。通過系統化的管理和實時監控的方式,密切關注水文地質情況的變化。當出現異常的變化趨勢時,相關人員就要及時采取應對措施,避免更加嚴重的次生災害出現。例如,在我國南方地區的陰雨季節或臺風活動頻繁的時期對水文環境的監測就顯得格外必要。地下水位線的起伏波動會對周邊環境及地表建筑物的穩定帶來直接影響。為此,應建立各類地質災害的應急預案,避免災害發生時造成嚴重的人員傷亡和財產損失。有能力的單位還要在管理制度的基礎上進一步精細化和精準化,通過水文保護工作中的職責劃分讓監督管理能夠落實到位,確保每一項監管工作都能夠有序開展。水文工作者不管是監管人員還是參與其中的工作人員都應該嚴格遵照規范要求,實時反饋水文地質環境的數據變化情況,確保監測系統的作用能夠充分得以發揮。
適度的開采和利用自然資源能在不影響生態平衡的前提下帶來大量的經濟效益和社會效益,還有助于改善和提高人們的生活質量。在我國農業發達的地區,農業耕作和灌溉對于地下水資源的依賴性較高。而過度的開采和使用會導致相應區域內地下水資源的短缺,如此持續下去會對當地的水文地質環境造成較大影響。作為不可再生資源,水資源的利用必須秉持可持續發展理念。通過綠色環保化的應用方式,嚴格控制資源的開采和利用程度。人類活動對于自然資源的開采量達到一定程度時必須采取及時有效的補救措施。例如,對地下采空區進行填補或增加人工湖等,還原原始地區的水文地質環境。如果只顧盲目開發和利用而疏于對當地水土環境的保持與維護就極易因地質活動而造成嚴重的自然災害,威脅到人們的生命和財產安全。
我國現階段對于地質災害的防治措施主要圍繞水土保持而進行,而作為造成地質災害的直接因素,水文地質環境的改變必須引起人們的重視。相關部門的水文地質監管手段和生態治理方式需要循序漸進的幫助水土環境實現功能性修復。在適度開發,合理利用理念的引導下實行可持續化資源開發與利用,積極推動生態建設的發展與進步。