湛亞禮
摘 要:喀斯特(KARST)是巖溶,它是水溶地質(zhì)在溶蝕性石頭(碳酸鹽,石膏,石鹽等)溶解中所起的作用,這些化學(xué)作用是由侵蝕,沉降和流動水流等化學(xué)作用支撐的,常見的現(xiàn)象巖溶作用引起的土壤形態(tài)稱為喀斯特地形喀斯特地形。在貴州省,喀斯特地貌占有相當(dāng)大的比例,在喀斯特地區(qū)形成了不同的喀斯特地形。不同的巖溶地貌對于人類活動的影響逐漸加強(qiáng),同時(shí)也在慢慢侵蝕人均生態(tài)資源的利用效率,所以必須針對保護(hù)現(xiàn)有環(huán)境的完整及質(zhì)量,合理開發(fā)利用環(huán)境有進(jìn)一步的要求。我們可以從環(huán)境巖溶地貌、巖溶水文地質(zhì)、環(huán)境工程地質(zhì)等幾個(gè)方面對其開始進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞:喀斯特地貌;環(huán)境問題;巖溶
環(huán)境是指人類生存的環(huán)境或人類的自然生態(tài)環(huán)境。因此,環(huán)境對人類的影響和人類活動中的環(huán)境變化是環(huán)境科學(xué)研究的內(nèi)容。在人類中,地表地質(zhì)和地貌是最基本的環(huán)境,因此研究地質(zhì)環(huán)境和地貌環(huán)境,研究影響人類和人類活動的地質(zhì)環(huán)境變化,研究環(huán)境變化對人類有益或有害是非常有必要的。所以如何充分發(fā)揮其對人類有利的一面,抑制對人類不利的一面,已成為一個(gè)非常重要的課題。
環(huán)境地質(zhì)學(xué)與環(huán)境地貌學(xué)的發(fā)展
“環(huán)境地質(zhì)學(xué)”一詞最早由Hackett提出。1964年,當(dāng)赫克托在印第安納大學(xué)討論“水、地質(zhì)和未來”時(shí),他在論文中使用了“環(huán)境地質(zhì)學(xué)”一詞。在D.R.Coates的兩篇論文中,第一次使用了“環(huán)境地貌”一詞。后來,他于1976年出版了《城市地貌學(xué)》也是一門環(huán)境地貌學(xué)課程相關(guān)內(nèi)容。環(huán)境地質(zhì)學(xué)屬地球科學(xué),是應(yīng)用地質(zhì)學(xué)和地理學(xué)原理,合理利用地質(zhì)資源,改善人類生存環(huán)境的一門學(xué)科,是一門介于地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)和環(huán)境科學(xué)之間的科學(xué)。如今,環(huán)境科學(xué)研究的問題通常是當(dāng)代相關(guān)學(xué)科的重大科學(xué)問題,特別是多學(xué)科交叉的邊緣科學(xué),解決和完善了大量問題。因此,從宏觀到微觀的視角,大量的現(xiàn)代新技術(shù)已被用于環(huán)境地質(zhì)學(xué)的研究。
環(huán)境地貌學(xué)是環(huán)境地理學(xué)的一個(gè)分支。研究地形形態(tài)與人類經(jīng)濟(jì)活動和影響規(guī)律的相互作用,在自然和人類活動的影響下,景觀形態(tài)發(fā)生變化,景觀環(huán)境變化影響人類的生存與發(fā)展。地貌影響生態(tài)特征,是人類社會發(fā)展的自然條件之一。對地貌與環(huán)境的相互作用進(jìn)行系統(tǒng)研究,有利于人類在利用和開發(fā)環(huán)境時(shí)取得更大的效益,并使環(huán)境得到更有效地保護(hù)。
貴州喀斯特地質(zhì)環(huán)境問題的研究
貴州省境內(nèi)大量喀斯特地貌占貴州省總面積的73%,面積分割,高陡坡,形成速度緩慢,土層薄,連續(xù)第四系,表層滲漏強(qiáng),臨時(shí)性缺水嚴(yán)重。生產(chǎn)力低,生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定性檢查,靈敏度高,環(huán)境容量低,土壤儲存能力低,容易造成水土流失,巖石退化,災(zāi)害容忍能力差,植物破壞,恢復(fù)困難等。生態(tài)環(huán)境的改善和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的脆弱性使其成為世界上最脆弱的生態(tài)區(qū)之一。
2. 喀斯特地區(qū)存在的生態(tài)環(huán)境問題-荒漠化日益嚴(yán)重
荒漠化是指受人類活動影響的特殊巖溶條件下的惡化過程,導(dǎo)致嚴(yán)重的水土流失,大面積的裸露巖石,土壤生產(chǎn)力下降。目前,貴州省土地總面積約7.9%,面積約138.9萬公頃,仍以平均508.16公里的速度增長,這對確保地面農(nóng)業(yè)用地構(gòu)成了巨大挑戰(zhàn),認(rèn)證不僅喪失了基本生產(chǎn)力土地,但也威脅正常的農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)。因此,喀斯特地區(qū)的拒絕對貴州省的生態(tài)環(huán)境構(gòu)成重大威脅。
2. 喀斯特地區(qū)的水文地質(zhì)問題
可溶巖地層在貴州省分布廣泛,在可溶巖地層中,分布著各種類型的巖溶地下水,以二疊-三疊系為主的灰?guī)r裂隙溶洞水主要分布于黔南、黔西北地區(qū),如二疊系棲霞-茅口組(P2q-m),此地層的水文地質(zhì)特點(diǎn)為含水巖組巖溶裂隙比較發(fā)育,構(gòu)成了良好的賦存空間和運(yùn)移通道,且連通性、含水性較好;以寒武-奧陶系白云巖為主的溶洞裂隙水主要分布于黔中、黔西南、黔北、黔東北等地,分布面積接近全省面積的五分之一,其代表地層如寒武系婁山關(guān)組(ε3-4ls)、高臺組(ε2g),該地層的水文地質(zhì)特點(diǎn)為巖溶比較發(fā)育,連通性中等,含水較均勻??梢?,喀斯特地區(qū)的水文地質(zhì)特征應(yīng)重點(diǎn)分析碳酸鹽巖地層的基本巖性以及巖溶發(fā)育的差異性。
2.3 喀斯特地區(qū)的洞穴環(huán)境問題
對貴州而言,研究巖溶洞穴環(huán)境問題具有重要的意義,大概可以從下述角度分析:
1)洞穴內(nèi)部景觀的調(diào)查與評價(jià)是多樣的、豐富的、美學(xué)的、科學(xué)的。
2)洞穴內(nèi)和周圍的自然過程是否會導(dǎo)致災(zāi)難性的變化,如頂部的穩(wěn)定性,以及雨季是否有洪水。
3)確定如何在洞穴內(nèi)外進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì),以最大限度地保護(hù)自然形態(tài)或景觀。
4)在洞穴開放后,由于游客人數(shù)眾多,應(yīng)該對洞穴環(huán)境的影響進(jìn)行測量。
5)繼續(xù)探索貴州的新洞穴。
2.4 喀斯特地區(qū)的區(qū)域環(huán)境問題
巖溶環(huán)境是由不同環(huán)境因素相互作用形成的復(fù)雜環(huán)境。不同的優(yōu)勢和自然因素(巖性,構(gòu)造,新構(gòu)造運(yùn)動,氣候,植被,土壤,人類活動等)形成不同的巖溶環(huán)境。不同環(huán)境條件下巖溶區(qū)人與環(huán)境的相互作用。
3 結(jié)語
斯特地區(qū)的環(huán)境問題是一個(gè)多功能的系統(tǒng)工程。為了有效管理和糾正喀斯特地區(qū)日益嚴(yán)重的環(huán)境問題,首先要加強(qiáng)對其特殊性的理論研究,為喀斯特地區(qū)環(huán)境問題的全面解決奠定基礎(chǔ)。其次,要堅(jiān)決控制已經(jīng)形成的污染。同時(shí),新項(xiàng)目的開發(fā)建設(shè)需要進(jìn)行全面,合理的規(guī)劃,有效防止不必要的環(huán)境問題。
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