人类健康视角下的地质大调查
人类健康视角下的地质大调查
百年地质调查已经对中国能源、矿产资源、地球化学、地层构造等作了详细的普查与综合评价,积累了大量的中国国土空间本底数据。当前地质调查要全面向涉及人类衣、食、住、行,健康适宜的生态区域综合调查转型,如何从人类群体健康的角度,重新解读海量的构造山脉,流域水体、地球化学、矿产资源等数据,来精准地服务健康中国和建设生态文明,已然是当前地质人面对的重大命题。
构造山脉与人类生存环境
千岩万壑,层峦叠嶂。构造运动造就了中国各具特色的山脉,在亚欧板块、太平洋板块、印度洋板块的相互作用下,发生了强烈的差异性升降运动,中国地势出现了大规模的高低分异,差异化地质运动的强度自东向西由弱变强,后来塔里木地台、扬子地台与华北地台地质环境逐渐稳定,地震等地质灾害较少,并形成大型的聚煤、聚气与聚油盆地。
我国自西向东地势呈现显著的三级阶梯。海拔在4000米以上的青藏高原为第一阶梯,主体为喜马拉雅山脉、昆仑山山脉以及祁连山山脉,是冰川、湖泊和湿地等水源涵养区;青藏高原北部一东缘到大兴安岭、太行山、巫山、雪峰山一线,海拔1000米~2000米的区域为第二阶梯,形成了大量的泛河流阶地与山脉围合盆地,矿产资源丰富;黑河—腾冲线以东,海拔约在500米以下的地区为第三阶梯,主要为河流的下游,形成了大量的海拔在200米以下的泛平原,森林、耕地与生物资源富饶,支撑了中国大约70%的人口。
山脉覆盖了地球表面22%的面积,在为人类提供水和食物等方面起着不可估量的作用。山脉是很多大小河流的源头,为人类提供了60%~80%的淡水资源。山脉是生物多样性的中心,也是野生食物的来源,还为人类娱乐、体育和旅游活动提供了场所。
河流与人类发展
水是维系人类生命与健康的基本要素。人类从逐河而居发展到今天,从依赖河流提供的生活生产用水,到修建工程控制河水,除害兴利;从城镇化的大发展造成水质污染、水环境破坏,并威胁人类自身的健康发展,到开始重视改善水质、修复损坏的廊道、恢复河流的功能,真正做到人与河流和谐相处。如今,河流流域不仅是一个有边界的水文与生态系统单元,更是一个社会一经济一政治单元。
我国水资源区域分布不均,长江流域及其以南地区拥有全国水资源总量的80%,从季节和年际上来看分布也不均。我国水资源总量大约为28000多亿立方米,人均不到2200立方米,不足世界人均占有量的1/4。我国水污染问题严重,污染物已经达到130余种,经过城市的河段大多存在不同程度的污染。我国水资源浪费严重,多数城市降雨的吸纳不够,洪涝灾害亦是频繁发生。
河流健康不仅指自身的健康,也包括社会经济意义上的健康,即健康的、和谐的人-水关系,其根本是要实现河流资源的可持续利用。人类在为了健康福祉而利用河流资源的同时,还要维持水系统的可再生性,水安全、水资源、水景观、水环境、水生态、水空间的可持续性。
地球化学与人体健康
由于地壳中化学元素在区域分布上的差异性,形成了不同的地球化学背景。土壤是地壳表层岩石风化和成土作用的产物,其元素含量取决于土壤母岩的矿物成分和其形成过程。气候以及风化作用能够强烈地改变原母岩中微量元素的含量,更大程度上促进元素的活化,分异富集作用明显。南方地区大多元素含量在岩成土和富铝土中显示为高背景值,可能与该地区湿热的气候以及丘陵地带的地质活动相关。在东部的冲积平原,土壤背景元素与上游河流的侵蚀区背景元素具有共轭关系,显示长江、黄河与珠江等大的河流对区域的地球化学元素分带分布影响较大。
近些年在国家不断治理下,我国土壤环境得到改善,但仍有一些环境问题亟待解决。长江三角洲、珠江三角洲、东北老工业基地等部分区域重金属富集,西南、中南地区土壤重金属超标范围连片化。南方主要以镉、汞、砷、铅等问题为主,在经济发达的人口稠密区易发镉、汞、铅等重金属中毒事件,甚至还会引发新的区域性疾病。
从人体健康的角度出发,区域的地球化学背景值会长期影响人从食物、空气、土壤以及水体中得到的元素总量,会引发一些地区性的疾病。人体长期接触到污染物时,其毒性会对神经系统的结构和(或)正常活动产生不利影响,可能诱发孤独症、智力残疾、智商下降、脑瘫、皮肤病等。神经发育障碍可能具有遗传成分,但也可能与环境中一些元素摄入有关。
健康与乡村人居
乡村是中国经济发展的基本单元,新农村建设的不断推进使得乡村的环境质量得到提升,但由于自然及人为原因,仍存在生态敏感区、脆弱区、地质灾害频发区,这些区域有时呈现空间叠加分布特征。区内存在土壤侵蚀与水土流失、草地和森林退化、生物多样性锐减等问题。这些问题制约着乡村经济的发展和人居环境的改善。要改善乡村的人居环境,首先要进行乡村健康地质综合调查评价。从宏观(遥感),看地域,评地利;从微观(地球化学),
看地力,评耕种;从历史(构造),看地气,评宜居;从发展(综合),看水土气“三生”,提建议。
看地域,是从宏观的视角或较长时间维度,审视乡村的地质或地域环境,分析地利优势(上风上水、环境优美、阳光雨露适宜等)或劣势(下风下水、雾霾、地质灾害),评价水土气等三生环境。
看地力,就是从微观或地球化学视角,分析乡村土地或耕地的质量或生产能力,对特色土地资源、特色农产品、地理标志产品、绿色产品地质基因进行溯源(地力)调查,划定优质绿色富含有益元素的地块,提出农业种植或生态修复建议。
看地气,就是在认识地质构造的基础上,开展乡村的地层稳定性、地质灾害易发性、地球化学异常、放射性污染等方面的调查评价,为科学有效规避健康风险、提升人民生活质量提供依据。
提建议,即顺应地区差异化,进行健康地质特色功能划分,提出健康地质风险规避、不同品质土地使用以及绿色耕作等发展建议。挖掘对人体健康有利的要素,科学引导健康地质资源合理开发利用,发展乡村特色农产品和优势农牧业,推进乡村“高质量发展、高品质生活”。
只有将生态文明建设和广大人民的民生问题联系起来,全面发掘地域优势、工矿遗存、清洁能源等资源属性,结合当地特色植入生态产业,通过植物种植匹配环境色彩,等等,尊重自然恢复过程规律,以最经济可行的方式来修复区域生态系统,才能推进美丽乡村建设,满足当地增收致富的愿景。这也对我国乡村走出一条生态路、旅游路、产业路、经济路具有重要意义。
总之,我们要在前人地质调查成果的基础上,将地质环境与人类健康联系起来,重新审视和挖掘地质数据背后的生态国情,助推生态文明建设,助力美丽中国建设。
摘自《地球》2024年1期
原文链接:http://zrzy.hebei.gov.cn/heb/gongk/gkml/kjxx/kpyd/10971181135827582976.html
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