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一城市化過程中產(chǎn)生地質(zhì)環(huán)境問題

1城市建設(shè)的物質(zhì)需求

對地質(zhì)環(huán)境的影響城市建設(shè)在物質(zhì)層面來講，就是資源的開采和重新聚集。城市化過程中，需要大量土、石、水、礦產(chǎn)等資源作建筑材料，資源大規(guī)模開采改變了城市地質(zhì)環(huán)境的自然均衡和能量演變的方式，由于山體開挖、地下采空、廢渣堆棄、尾礦排放等礦業(yè)活動，誘發(fā)大量地質(zhì)環(huán)境問題，尤其是以資源開采為主的資源型城市，其城市地質(zhì)環(huán)境急劇惡化，礦業(yè)活動誘發(fā)的山體開裂、崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、巖溶塌陷、巖爆、坑道突水、瓦斯爆炸、水土流失、水土污染、尾礦庫潰壩和區(qū)域水環(huán)境破壞等一系列地質(zhì)環(huán)境問題和次生地質(zhì)災(zāi)害，全國因采煤地表發(fā)生沉陷、塌陷面積達到38萬km2，嚴(yán)重制約資源型城市的社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。

2建設(shè)新型城市的地質(zhì)災(zāi)害問題

新型城市建設(shè)選址受到區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌等自然地質(zhì)環(huán)境的制約。在建設(shè)過程中又不斷地改變原有地質(zhì)環(huán)境，改變的地質(zhì)環(huán)境通過不斷地質(zhì)活動演變尋求均衡點，使地質(zhì)環(huán)境最終重新趨于穩(wěn)定。城市化建設(shè)過程對于地質(zhì)環(huán)境則是從“穩(wěn)定”到“改變”再到“穩(wěn)定”的過程。原生地質(zhì)環(huán)境本身越是脆弱，人類工程活動越頻繁，其地質(zhì)活動越是劇烈，甚至發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，給城市建設(shè)和發(fā)展帶來了不可估量的的損失。

2.1影響城市化建設(shè)的地質(zhì)災(zāi)害問題

（1）地質(zhì)斷裂帶

我國幅員遼闊，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，地質(zhì)環(huán)境脆弱。我國東部處于環(huán)太平洋地震帶，西部處于地中海－喜馬拉雅地震帶，有50％的城市及許多重大工程設(shè)施分布在地震帶上，幾乎有一半左右的城市位于7度或7度以上高烈度區(qū)，遭受地震威脅，全國除浙江、貴州兩省外，其余各?。ㄊ?、區(qū)）均發(fā)生過6級以上地震。活動性斷裂及地震給我國的城市發(fā)展與建設(shè)帶來了極大危害。例如：原唐山市受歷史條件限制，對地質(zhì)構(gòu)造了解不夠，城市建設(shè)在滄東大斷裂帶上，建構(gòu)筑物又未考慮防震措施，1976年發(fā)生的7．8級唐山大地震引發(fā)大量的地裂縫、地陷、井噴、崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，死亡人數(shù)達24萬人，傷殘16萬人，造成經(jīng)濟損失30億元以上。

（2）巖溶塌陷

我國可溶巖分布面積達365萬km2，占國土面積的1／3，是世界上巖溶最發(fā)育的國家之一。巖溶區(qū)域地質(zhì)條件復(fù)雜，地質(zhì)環(huán)境承載能力低，極易受人類活動影響，而誘發(fā)突發(fā)地面塌陷、建構(gòu)筑物開裂等地質(zhì)災(zāi)害。我國有很多城市處于巖溶區(qū)，尤其是南方城市，水資源豐富，巖溶發(fā)育，嚴(yán)重制約巖溶區(qū)域城鎮(zhèn)的城市化進程。例如：1979年、1985年貴昆鐵路巖溶塌陷造成列車顛覆；1999年廣西合山塌陷，造成電廠煤灰水水淹礦井；湖南婁底巖溶塌陷破壞房屋、橋梁等。

2.2城市化建設(shè)誘發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害問題

（1）地面沉降

在過量開采地下液體或氣體，大面積地面堆載，地面上的人為振動作用，在建筑工程中對地基處理，密集建筑群的工程效應(yīng)等人類工程經(jīng)濟活動影響下，地下松散底層固結(jié)壓縮，導(dǎo)致地表表高下降。我國城市地面沉降多是因過量開采地下水所導(dǎo)致的。截至2009年，我國累計地面沉降量超過200mm以上的地區(qū)有7．9萬km2，發(fā)生地面沉降的城市超過50個，分布于東北、西北、華北、華中、華南等20多個省（區(qū)、市）。其中上海從1921年發(fā)現(xiàn)地面下沉開始，到1965年止，最大的累計沉降量已達63m。我國城市每年由地面造成的直接經(jīng)濟損失達數(shù)百億元，間接經(jīng)濟損失更是巨大。

（2）地裂縫

現(xiàn)代城市地裂縫災(zāi)害是受地殼活動、水的作用和人類活動等多重作用而產(chǎn)生的，但其主要誘因是人類地下水超采引發(fā)的環(huán)境地質(zhì)問題。人類工程活動的盲目性和不科學(xué)性縮短了地裂縫的活動周期，增大了地裂縫的災(zāi)害規(guī)模。例如西安市進入80年代以來，由于地下水超量開采導(dǎo)致的地裂縫兩側(cè)不均勻地面沉降，進一步加劇了地裂縫的活動，地裂縫所經(jīng)之處，地面及地下各類建筑物開裂，破壞路面，截斷地下供水、輸氣管道，危及一些著名文物古跡的安全，不但造成了較大經(jīng)濟損失，也給居民生活帶來不便。

（3）突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害

在人類工程建設(shè)實施過程中，由于人類對工程區(qū)的工程地質(zhì)條件認(rèn)識的局限性，工程設(shè)計不合理或設(shè)計失誤，施工方法不當(dāng)經(jīng)常導(dǎo)致突水、冒頂、沖擊地壓、崩塌、滑坡、邊坡失穩(wěn)等突發(fā)人為地質(zhì)災(zāi)害，此類地質(zhì)災(zāi)害規(guī)模相對較小，但如處置不當(dāng)極易造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。

3城市生產(chǎn)

生活所產(chǎn)生的城市水資源和水環(huán)境問題地下水環(huán)境是地下水及其賦存空間環(huán)境在內(nèi)外動力地質(zhì)作用和人為活動作用影響下所形成的狀態(tài)及其變化的總稱，是地質(zhì)環(huán)境的重要組成部分。水作為萬物之源，為滿足大量聚集城市人口的需求，工農(nóng)業(yè)用水、居民用水量以及生產(chǎn)生活的污水排放量都將增大，在人類用水及排水需求超過地下水環(huán)境容量后，從而導(dǎo)致水資源嚴(yán)重短缺，地表、地下水水體污染嚴(yán)重，甚至誘發(fā)地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害。我國地下水污染劃分為以下4個類型：一是地下淡水的過量開采導(dǎo)致沿海地區(qū)的海（咸）水入侵；二是地表污（廢）水排放和農(nóng)耕污染造成的硝酸鹽污染；三是石油和石油化工產(chǎn)品的污染；四是垃圾填埋場滲漏污染。其中，農(nóng)耕污染具有量大面廣的特征，未經(jīng)利用的氮肥在經(jīng)過地層時通過生物或化學(xué)轉(zhuǎn)化成硝酸鹽和亞硝酸鹽，長期飲用這種污染的地下水將可能導(dǎo)致氰紫癥、食道癌等疾病的發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計，我國地下水占中國水資源總量的1／3，環(huán)保部公布的《2012中國環(huán)境狀況公報》指出，我國超過50％的地下水不達標(biāo)，在198個城市4929個地下水監(jiān)測點位中，優(yōu)良－良好－較好水質(zhì)的監(jiān)測點比例為47％，較差－極差水質(zhì)的監(jiān)測點比例為57．3％。農(nóng)村地區(qū)的水環(huán)境問題更為嚴(yán)重，試點村莊飲用水源地的水質(zhì)達標(biāo)率僅77．2％，地下水飲用水源地水質(zhì)達標(biāo)率僅70．3％，地表水達標(biāo)率只有64．7％。

4城市地質(zhì)

環(huán)境污染問題隨著城市化建設(shè)，石油化工生產(chǎn)、有機溶劑和洗滌劑等化工材料的廣泛使用以及人類生活垃圾等排放的含有有機物化合物的廢物等對地質(zhì)環(huán)境造成了不可小覷的影響，目前已成為社會的一大公害。我國地質(zhì)環(huán)境污染主要有3種途徑：一是來源于工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣及摩擦所產(chǎn)生的有害氣體、液體或粉塵等，有害物質(zhì)自然降落、滲流或隨著降雨進入地質(zhì)環(huán)境，污染工業(yè)及公路周邊地質(zhì)環(huán)境，此類污染隨著與城市距離的增加而強度降低；二是來源于污水灌溉及污泥施肥等，使用經(jīng)過一定處理的城市污水及含有一定氮磷鉀的污泥，對農(nóng)田、綠地等進行灌溉施肥，使地質(zhì)環(huán)境污染；三是來源于工業(yè)及人類生產(chǎn)生活的廢棄物，我國絕大部分工業(yè)及人類生產(chǎn)生活產(chǎn)生的廢棄物，只能運往郊區(qū)常年露天堆放，無害化處理水平較低，垃圾圍城現(xiàn)象嚴(yán)重。這不僅造成生態(tài)環(huán)境污染，還會使廢棄物內(nèi)的硫、磷等有害物質(zhì)隨降水流失到土壤當(dāng)中，進入地質(zhì)環(huán)境，嚴(yán)重污染土壤和地下水資源。

二城市化促進人類對地質(zhì)環(huán)境的保護

1強化城市規(guī)劃選址

做好地質(zhì)環(huán)境適宜性評估在城市規(guī)劃中，對城市建設(shè)的工程地質(zhì)條件、城市地殼穩(wěn)定性評價、地質(zhì)災(zāi)害、巖石、土體特征及城市水文地質(zhì)條件等有關(guān)地質(zhì)資料均應(yīng)有充分的考慮和利用。城市規(guī)劃區(qū)域地質(zhì)環(huán)境自身因素應(yīng)作為城市規(guī)劃建設(shè)的重要依據(jù)，城市規(guī)劃選址應(yīng)做好城市規(guī)劃范圍地質(zhì)環(huán)境評估，在地質(zhì)調(diào)查基礎(chǔ)上進行地質(zhì)環(huán)境適宜性建設(shè)分區(qū)，按不同的地質(zhì)條件做好城市規(guī)劃，城市選址應(yīng)盡量避開地質(zhì)斷裂、地質(zhì)塌陷、滑坡、泥石流等地質(zhì)條件惡劣區(qū)域。項目規(guī)劃應(yīng)把地質(zhì)條件較差或有隱患的區(qū)域用于對地質(zhì)環(huán)境要求不高的城市綠地、廣場的低強度開發(fā)項目，把地質(zhì)條件較好的區(qū)域由于商業(yè)、住宅、工業(yè)等高強度開發(fā)項目。項目確定后，應(yīng)針對具體項目做好地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作，以盡量避免人為誘發(fā)地質(zhì)環(huán)境問題。

2強化項目前期勘查

嚴(yán)控施工過程地質(zhì)環(huán)境保護工作為拓展城市空間，現(xiàn)代城市不斷向高、大、深方向發(fā)展，因此城市建設(shè)對其基礎(chǔ)地質(zhì)環(huán)境要求也越來越高。為保證城市建設(shè)安全，減少城市建設(shè)對城市地質(zhì)環(huán)境的負面影響，我們重視工程地質(zhì)水文地質(zhì)勘查工作，嚴(yán)格執(zhí)行地質(zhì)勘查規(guī)程、規(guī)范，做好勘查、設(shè)計、施工三者緊密結(jié)合，重視施工中的預(yù)測預(yù)報工作，地質(zhì)條件復(fù)雜地區(qū)做到及早發(fā)現(xiàn)災(zāi)害隱患，及時采取有效措施，從而避免災(zāi)害發(fā)生。充分地調(diào)查研究建設(shè)工程中所涉及的環(huán)境問題，做到合理開發(fā)、合理利用并及時解決存在的工程問題，提高工程質(zhì)量，防患于未然，造福于人民。

3科學(xué)評價和監(jiān)測人類生產(chǎn)生活誘發(fā)的地質(zhì)環(huán)境問題

2.1做好水資源調(diào)查評價工作

針對水資源匱乏日益嚴(yán)峻問題，充分利用現(xiàn)有水文地質(zhì)科學(xué)技術(shù)手段，完善城市水文地質(zhì)調(diào)查工作，對城市水資源現(xiàn)狀進行客觀評價，做好水資源儲備工作，為城市用水和地下水污染防治提出建議及預(yù)案。避免因突發(fā)水資源事件，造成災(zāi)難性事故。

2.2做好城市垃圾處置工作

針對城市生產(chǎn)生活廢棄物應(yīng)摸清城市污染物來源，做好垃圾處置規(guī)劃及預(yù)測，對污染處理場地的地質(zhì)條件進行調(diào)查與評價，查明垃圾填埋場及其對地下水的污染現(xiàn)狀和趨勢，盡量減少城市垃圾處理過程中對地質(zhì)環(huán)境的污染。

2.3做好地質(zhì)環(huán)境信息化監(jiān)測工作

建立城市地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)庫，推進信息標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)，按照采集、監(jiān)測、分析、預(yù)測、決策、處置的思路，集成和整合地質(zhì)災(zāi)害、地下水、礦山地質(zhì)環(huán)境、農(nóng)業(yè)地質(zhì)、城市地質(zhì)、地?zé)帷⒌刭|(zhì)遺跡等專業(yè)數(shù)據(jù)庫。為政府和公眾提供地質(zhì)環(huán)境信息服務(wù)，實現(xiàn)城市地質(zhì)環(huán)境的科學(xué)規(guī)劃和管理。

三結(jié)語

地質(zhì)環(huán)境是城市建設(shè)和人類生產(chǎn)生活的載體。隨著城市化進程的加快，因工程建設(shè)引發(fā)的地質(zhì)環(huán)境問題也不斷加劇，影響制約著城市發(fā)展和人類活動，甚至威脅人類生命財產(chǎn)安全。我們必須以可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略眼光，協(xié)調(diào)人與地質(zhì)環(huán)境關(guān)系，善待自然，保護城市地質(zhì)環(huán)境，有效預(yù)防和減緩對地質(zhì)環(huán)境的破壞，實現(xiàn)城市建設(shè)與地質(zhì)環(huán)境保護的可持續(xù)發(fā)展。

作者：宋慶豐 黃小蕓 單位：重慶市南岸地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測站 重慶市規(guī)劃局