生态环境的广义地质科学背景

一、沙化土地
见表7-5。
表7-5 20世纪70年代沙化土地遥感影像解译的分布面积


注:①面积（km2）；②占勘查区面积的比例（％）；③勘查区涉及地级行政区境内面积（km2）。
二、盐渍化土地
见表7-6。
表7-6 20世纪70年代盐渍化土地遥感影像解译的分布面积


注:①面积（km2）；②占勘查区面积的比例（％）；③勘查区涉及地级行政区境内面积（km2）。
三、土地利用
见表7-7。
表7-7 20世纪70年代土地利用遥感影像解译的分布面积


注:①面积（km2）；②占勘查区面积的比例（％）；③勘查区涉及地级行政区境内面积（km2）。

（一）地质概况
河北南部地区位于华北地台中部，临漳县城以东属于华北地堑，以西为太行山断裂带（图4-2）。太行山断裂带呈北北东走向，在地质历史中曾多次活动，形成由西向东的阶梯状降低的太行山系。在西部高山区除涉县境内漳河流域出露震旦系石英岩状砂岩夹页岩和太古界片麻岩地层外，主要是寒武-奥陶系灰岩、白云岩、页岩和砂岩地层，东部低山丘陵区出露太古宇赞皇群、震旦系、寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系砂岩、页岩、煤系地层和第三系红层夹砾岩。山前平原和山间盆地为第四系洪积层。华北地堑为裂陷区，被第四系冲积层和黄土覆盖。

图4-2　研究区地质及地质生态环境分布图

1—第四系黄土、砂土夹砾石；2—上第三系三趾马红土夹砾岩；3—二叠系砂岩、砂质页岩夹灰岩；4—奥陶系-寒武系灰岩、白云岩及泥灰岩；5—震旦系石英岩状砂岩夹页岩；6—太古宇黑云斜长片麻岩；7—闪长岩；8—断层；9—地堑界线；10—分区界线；A—漳河地质生态环境区；B—山区地质生态环境区；C滏阳河地质生态环境区；D—平原地质生态环境区
本区出露的中—碱性岩浆产物，属于闪长岩类，有含斑闪长岩、石英闪长玢岩、闪长玢岩和正常闪长岩。其同位素年龄为170～87Ma，为早侏罗世至晚侏罗世的岩浆活动产物，属燕山期。从整体来看，岩体延长方向多为南北—北北东向，受南北构造体系和新华夏构造体系的主压结构面所控制。只有三条辉绿岩脉出露于涉县东部寒武、奥陶系地层，是燕山早期的产物。
以图幅中部贯穿南北的安阳—邯郸断裂为界，西部为太行隆起，东部为华北拗陷的一部分。本区构造主要发生于燕山时期，喜马拉雅运动时期这些构造又继续发展，造成本区构造面貌。
本区处于两个一级构造单元连接处，经受南北构造和新华夏构造体系的复合作用，因而构造比较复杂，大多数构造线方向呈南北或北北东方向，构造类型以断裂为主，褶皱次之。各种构造体系的各级构造以各种方式相互叠加，使本区构造轮廓更加复杂多样。
（二）地质生态环境分区
漳河沿岸山区为食管癌死亡率最高区（112～326人/10万），漳河以北山区死亡率相对较低（62～116人/10万），个别乡达到147～150人/10万。磁县山区、丘陵和山前平原60～70年代死亡率除个别乡外，基本上为100～180人/10万。然而90年代山区死亡率呈明显下降趋势（58～115人/10万，个别降至150人/10万），丘陵区靠山区一侧的大部分乡死亡率亦有降低（45～142人/10万），但丘陵靠平原一侧的几个乡和山前平原区死亡率不但没有降低，反而明显上升（110～228人/10万）。属于山前洪积平原的临漳县城以西的杜村集和南东坊，在90年代食管癌死亡率亦较高（81～120人/10万）。县城东和魏县冲击平原地区90年代死亡率为27～61人/10万。明显高于全国食管癌死亡率平均水平17.38人/10万。涉县山区90年代食管癌死亡率有无降低，目前无资料说明，但本次调查表明关防和合漳死亡率已由116人/10万和154人/10万降至60人/10万和56人/10万（表4-4）。

表4-4　1993～1995年涉县食管癌标化死亡率（1/10万）

由以上统计可以看出：以临漳县城附近的杜村集和南东坊为界，以东为食管癌中低发区＜60～27人/10万）（Ⅱ）（图4-3），以西为食管癌中高发区（＞60～329人/10万）；在食管癌中高发区（Ⅰ）中，漳河流域沿岸曾是本区食管癌死亡率最高地区（Ⅰ1），但合漳下游磁县境内岳城水库附近死亡率有明显下降。涉县漳河以北和磁县山区为食管癌降低区（Ⅰ2）；磁县丘陵地区大部分亦为食管癌降低区（Ⅰ3）；磁县东部和临漳县西部山前（洪积扇）平原为食管癌上升区（Ⅰ4）（图4-3）。
综合以上内容，可将本区划分为四种地质生态环境区：漳河地质生态环境区（A），山区地质生态环境区（B），滏阳河地质生态环境区（C），平原地质生态环境区（D）（图4-2）。
（1）漳河地质生态环境区（A）：指岳城水库以西的漳河流域沿岸地区，呈狭长条带状近东西向展布，河床宽30～50m，最宽可达100m左右，两岸为陡峭的岩石，河流阶地不发育，耕地大多为河滩沙土。由于沿岸山区长年无流水汇入，土壤母质主要来自上游蚀源区沉积物，土壤成分与本地区岩石关系不大，主要种植小麦和玉米。由于土质差，粮食产量不高。

图4-3　河北南部地区食管癌分布图

Ⅰ—高中食管癌死亡率（＞60人/10万）分布区：Ⅰ1—漳河高食管癌死亡率分布区；Ⅰ2—山区食管癌死亡率降低区；Ⅰ3—丘陵食管癌死亡率降低区；Ⅰ4—洪积扇（部分丘陵）食管癌上升区；Ⅱ—平原中低食管癌死亡率（＜60人/10万）分布区
（2）山区地质生态环境区（B）：漳河以北，黄沙、都党、贾壁以西山区。由太行山断裂差异升降形成冲蚀地貌，呈由西向东阶梯状降低趋势。出露岩石以灰岩、白云质灰岩、砂岩为主，土壤为岩石残坡积发育的褐土和褐土型粗骨土，种植玉米和小麦，施农家肥为主，粮食产量不高，当地村民大多喝窑水或深井水。
（3）滏阳河流域地质生态环境区（C）：包括峰峰矿区、磁县东部和临漳西部地区，在太行山断裂带边缘地带，河流流经丘陵（C1）和洪积扇（C2）两个地貌单元，在丘陵地区（C1）发育一、二级水系，呈网状分布。该区出露二叠系砂岩、页岩和煤系地层、第四系冲积层和洪积层，发育草甸土和砂质褐土。在洪积扇地区（C2）河流为三级水系，洪积层形成扇形台地，形成草甸土和褐土，土质较好，种植小米、玉米，一年二季，由于大量使用化肥和农药，产量高。村民喝浅井水。
（4）平原地质生态环境区（D）：临漳县城以东地区为地裂陷沉降区。主要堆积河流冲积砂土和风成黄土，发育砂质黏土和砂土，形成冲积平原地貌。土壤已基本被开垦成农田和经济林，种植小米、玉米、棉花和经济农作物。大量施用化肥，机井灌溉，一年二季，产量高，村民喝压井水。

表4-5　邯郸剖面I土壤化学元素背景


表4-6　邯郸剖面Ⅱ土壤化学元素背景

我国地大物博，人口众多，人均占有资源量并不丰富，人均生物资源量则更少。如何保护与合理利用生物资源，已引起各方面的关注。尽管许多科技人员提出了一些理论性、方向性和政策性的论述，但他们在强调人类活动对环境积极作用的同时，往往忽视了对自然环境条件(包括本底现状调查和趋势预测等)的研究，也忽视了地球自然环境对生态环境的控制意义。比如，在分析地面沉陷时，只注意地下水过量开采，而忽视了地动构造型和自然沉陷性等更本质性的原因;在研究湖泊消亡、变迁时，不注意正常的地质变迁趋势和构造原因;在研究沙漠化时，只看到人类的盲目垦殖，而不注意地下水的变化;将正常的侵蚀与水土流失混为一谈，等等。总之，往往将正常“生理”与“病变”异常不分主辅，同一看待，致使人为原因和自然原因混淆不清。此外，对重力滑动构造、崩塌、滑坡、泥石流、地震、火山活动、地表蠕变等，也缺乏足够的重视，对狭义的气、液、固三态污染问题，也没有进行认真的地球化学研究，如对污水处理、固体废物的消纳就很少进行地质对策研究。

针对以上状况，笔者认为必须从更广泛的学科角度开展基础研究，必须加强地球自然环境的研究。为此，我提出地球各圈层的环境由垂直热动力链统一支配的新概念。这个新概念认为:地球的岩石圈(包括土壤层)、水圈、生物圈、大气圈和近地外层空间，它们在结构上既有一定界面、又有边缘扩散交融带，是一个完整的体系。各圈层内部及相互间的物质能量运动实质上来自岩石圈深处的热核反应中心，这类似太阳表面的热核爆炸。在岩石圈内，岩浆的热塑流、火山活动、地震及其他形式的地壳运动、热发散和物质交换构成了地质灾害，同时也向地壳上部输送液体、气体(包括水、石油、天然气和其他化学元素)，并在海洋中形成热旋涡流，在大气层中形成大气旋和灾害性天气，同时支配着生态环境(参见示意图)。这种垂直热动力链，已经可以用现代航空航天遥感技术直接观测记录下来。例如，夏威夷、日本北海道等地区火山爆发前后所产生的生动景象，大量的地质云、地震云、台风云旋和灾害的气象节点，雷电、外层空间粒子流、电磁暴异常、陨石、陨冰等，都有可靠的记录。但是，对垂直动力链在生态空间的表现，还缺乏详细的分析研究。地球各圈层就在这强大的热动力链统一支配下，演变着既复杂多样又相互关联的各种运动，构成广义的地质环境。除了地球内部的动力源外，太阳活动也是重要的热动力源，特别在气象环境和地球物理环境中表现更为显著。所以，很多灾害与太阳热动力潮有密切关系。

地球的圆涌构造与深源高能强爆热动力学

地质环境支配地理环境，地理环境又支配生态环境。在地质环境空间和能量中，生态环境的空间和能量所占比例不到千分之一。生态空间的厚度最多为5～10km，从这一比值就不难看出，如果忽视了广义环境地质学的研究，就无法构成完备的环境科学体系。只有加强广义环境地质的调查，才能弄清生态环境的大背景和经济文明环境本身的意义。广义的环境地质学包括:地球动力学、地质构造学、新地质构造运动学、第四纪地质学、地貌学、海洋地质学、火山学、地震学、大气物理学、自然地理学等基础学科;水文地质学、工程地质学、地质灾害学、农业地质学、城市地质学、景观地质学、工业矿山环境保护、区域稳定性评价等专业学科。其中，地质灾害学是核心。

我们相信，随着科学技术的进步，人类一定能够在地球环境中谋求更多的自由，为维护生态环境建立比较坚实的环境地质基础，高瞻远瞩地解决环境开发问题。

———录自:百科知识，1985(10)(总第75期)

［索马里］阿斯马拉圆涌构造