第1讲 何为地质环境

发布时间:2018年04月02日 浏览数:10986
  通常所说的地质环境(geologicalenvironment)是指人类生存和发展所依托的地球表层岩石圈系统,主要有岩土体和地下水等基本要素构成。包括岩石、矿物、土壤与地下水等几个主要环境要素,它们与周边的大气环境、水环境、生态环境之间存在着广泛的物质、能量交换,共同构成了人类生存与发展的环境系统。


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  岩石圈及其地球的结构

  人类和其他生物依赖地质环境生存和发展,同时,人类和其他生物又不断改变着地质环境。
  那岩石圈是怎么回事儿呢?
  原来,岩石圈是地球最外层平均厚度约100公里的带有弹性的坚硬岩石。由地壳和上地幔顶部组成,是人类居住、生活在地球上的基础。
  地壳是岩石圈的重要组成部分。地壳是包裹着整个地球的薄壳,质量占全球的0.2%。如果用鸡蛋作比喻,地壳的厚度比鸡蛋皮厚不了多少。地壳的另一个特点是薄厚不均一,大洋中的地壳很薄,陆地上的地壳较厚,成分也很不均匀,而且很脆弱。地壳通常进一步划分为两层,第一层为硅鈻层,主要成分是硅和鈻,与大陆块有关,代表性岩石是花岗岩类。第二层为硅镁层,主要成分是硅与铁镁矿物,与大洋底有关,代表性岩石是玄武岩类。
  我们可以把岩石圈看成是巨大的物质库,陆地与海洋的各种沉积物;海洋盐类;海洋、陆地与大气中所有的水都包容在岩石圈里。同时岩石圈还是各种燃料和矿物原料的储藏所。
  由于岩石圈薄厚不一,我们可以在陆地上看到巨大的山脉和高原,也能看到低矮的平原和凹谷,在这些地方都有我们人类生活的足迹。


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  岩石圈及其地球的结构

  人类进入文明以来,对岩石圈的需求和索取愈来愈大。人们用钻探、采掘、抽取与灌注等各种方式开发岩石圈,人类的行为已经对岩石圈造成了破坏。


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  由于技术水平、能源供应和经济效益的限制,我们还不能从普通岩石中提取人类所需的有用的东西。假如我们从岩石中提取1吨铁,需要处理掉20吨岩石;而提取1吨金,则需要2.85亿吨岩石,大量岩石资源就这样被人类浪费掉了。万幸的是,由于地球内部的岩浆活动与地表风化过程的进行,使得一些元素相对集中在一些岩石或岩层中,形成可以集中开采的矿床,这样,我们今天开采与提炼这些矿产资源才有可能。