地質災害有時候簡稱地災,是以地質動力活動或地質環境異常變化為主要成因形成的自然災害。也就是在內動力、外動力或人為地質動力的作用下,地球發生異常能量釋放、物質運動、岩土體變形位移以及環境異常變化等危害人類生命財產、生活生產活動或破壞人類賴以生存與發展的資源、環境的現象或過程。地質作用是指改變地球表麵地貌形態,改變組成地殼的物質成分與構造、破壞原來的岩石以及形成新的岩石等的自然作用。按營力的來源,可分為內力地質作用和外力地質作用。
地質構造和地質作用
所謂的地質構造就是地球表層的岩層和岩體,在形成過程及形成以後,受到各種地質作用力的影響,有的保持了形成時的原始狀態,有的則產生了形變,並具有複雜的空間組合形態。其中斷裂和褶皺是地質構造的兩種最基本形式。板塊構造學是20世紀地質學對地質構造及地質作用的新認識。岩石圈是地球中最堅硬的部分,它漂浮在地幔中具有塑性、局部熔融、密度較大的軟流圈上麵。岩石圈中存在著許多既深又大的斷裂,這些斷裂把岩石圈分割成板塊,全球共有六大板塊。地球內部熱的不均勻分布引起了物質對流運動,使岩石圈破裂成為板塊。板塊形成後繼續運動,發生分離、碰撞等現象。通常地幔中的熔融物質沿板塊間的拉張斷裂帶擠入,並不斷向斷裂兩側擴展,形成新的洋殼,而部分板塊則隨著載荷它的軟流圈物質向下移動而消失在地幔中。板塊運動是使地殼表層發生位置移動,出現斷裂、褶皺以及引起地震、岩漿活動和岩石變質等地質作用的總原因,這些地質作用總稱為內力地質作用。
內力地質作用對地殼的構造有一定的影響,使其不斷發生變化,同時也為地貌的形成打下了良好的基礎。地質作用強烈地影響著氣候以及水資源與土壤的分布,給人類提供了適宜生存的環境條件。該良好環境的出現,是地球大氣圈、水圈和岩石圈演化到一定階段的產物。一般在地球形成的初期,大氣圈和水圈的成分、質量都和現代不同。如海水是約在10億年前才具有今天的含鹽度,大氣曾經曆過以二氧化碳為主的階段,生物最早出現在地球形成約10億年以後等。人類亂砍亂伐,破壞環境,違反自然規律,地質作用會威脅到人類的生活,帶來一定的災害。如泥石流、地震、火山爆發、洪水泛濫等。雖然人類沒有辦法改變地質作用的規律,但可以認識和改變自己的行為,尊重自然。
什麼是地質災害
地質災害是指在自然或者人為因素的作用下形成的,對人類生命財產、環境造成破壞和損失的地質作用(現象)。如崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫等。
1.地質災害的主要種類
按致災地質作用的性質和發生處所進行劃分,常見地質災害共有12類49種。它們分別是:
(1)地殼活動災害,如地震、火山噴發、斷層錯動等;(2)斜坡岩土體運動災害,如崩塌、滑坡、泥石流等;(3)地麵變形災害,如地麵塌陷、地麵沉降、地麵開裂(地裂縫)等;(4)礦山與地下工程災害,如煤層自燃、洞井塌方、冒頂、偏幫、鼓底、岩爆、高溫、突水、瓦斯爆炸等;(5)城市地質災害,如建築地基與基坑變形、垃圾堆積等;(6)河、湖、水庫災害,如塌岸、淤積、滲漏、浸沒、潰決等;(7)海岸帶災害,如海平麵升降、海水入侵、海崖侵蝕、海港淤積、風暴潮等;(8)海洋地質災害,如水下滑坡、潮流沙壩、淺層氣害等;(9)特殊岩土災害,如黃土濕陷、膨脹土脹縮、凍土凍融、沙土液化、淤泥觸變等;(10)土地退化災害,如水土流失、土地沙漠化、鹽堿化、潛育化、沼澤化等;(11)水土汙染與地球化學異常災害,如地下水質汙染、農田土地汙染、地方病等;(12)水源枯竭災害,如河水漏失、泉水幹涸、地下含水層疏幹(地下水位超常下降)等。
常見地質災害有山體崩塌、滑坡、泥石流、地麵塌陷、地裂縫、地麵沉降等。
中國地質災害種類多、分布廣、頻次高、強度大、災情重,是世界上地質災害最嚴重的國家之一。據初步調查統計,自1949年中華人民共和國成立到1998年底,全國共發生突發性地質災害事件5萬多起,其中一次死亡10人以上或經濟損失1000萬元以上的重大地質災害事件2000多起。各種地質災害共造成數十萬人死亡,毀壞房屋達幾千萬間。此外,地質災害還破壞鐵路、公路、航運、水庫、堤壩、通訊等工程設施,破壞土地資源、水資源、礦產資源、旅遊資源和生態環境等。每年造成的直接經濟損失達幾億到幾十億元。目前,國土資源部進行地質災害危險性評估的地質災害主要有崩塌、滑坡、泥石流、地麵塌陷、地麵沉降和地裂縫等。
2.地質災害的主要危害
(1)地質災害對危害對象的作用方式
地質災害對危害對象的作用方式可概括為3種:直接危害、間接危害和深遠危害。
直接危害:主要表現為造成人員傷亡,破壞房屋、鐵路、公路、水電工程設施,威脅城鎮、村莊安全,威脅財產、牲畜、機械設備、各類物資、工農業產品等。其作用方式是災害體與危害對象直接作用,災害直接造成破壞或損失。
間接危害:主要表現為破壞耕地、草場、農作物、經濟林等,造成農牧業減產,惡化農牧業生產條件,造成工廠停工、交通運輸中斷、水電工程效能降低等,以及人們為防治地質災害和恢複生產的各種支出費用增加。其作用方式是地質災害與危害對象不發生直接作用,而是由災害的連鎖反應間接影響到其他相關產業以致減產、停工、效能降低,而造成破壞或損失。
深遠危害:主要表現為破壞土地資源、水資源、生物資源及生態環境等。這些資源和環境一旦遭到破壞,需經過漫長的周期才能恢複,有的甚至是不可逆轉的。其作用方式是不造成直接危害或損失,但其對環境資源的破壞將造成地質災害與環境相互作用的惡性循環,進而阻礙社會可持續發展,造成深遠危害。
(2)形成危害的表現形式為造成人員、牲畜傷亡:崩塌、滑坡、泥石流等災害具有突發性特點。地質災害一旦發生,無論是人類還是牲畜等都很難避讓或逃脫,往往會造成人員傷亡和財產損失。我國是世界上地質災害嚴重的國家之一,據統計,每年因地質災害造成的死亡人數為800~1000人,經濟損失約40億元,遠超過世界其他國家的水平(例如美國每年因地質災害死亡人數低於25人)。
例如,2008年5月12日在四川省汶川縣發生裏氏8.0級地震,根據震後各縣市初步統計結果,震區誘發的地質災害達13628個。其中,滑坡9549處,崩塌3406處,泥石流673處,形成堰塞湖34處,直接經濟損失達438.012億元。威脅居民點和臨時安置點共計約13577處。崩塌、滑坡、泥石流造成的人員死亡大致占地震災害總死亡人數的1/3,其中,四川省31個災難性滑坡死亡4996人,最嚴重的一個災難性滑坡,即北川縣城的王家岩滑坡死亡1600人。
破壞村鎮、礦山、企業房屋建築物及工程設施,造成財產、物資、機械設備等損失或引發崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫等災害均可以對村鎮的房屋、各種建築物和工程設施造成不同程度的危害或破壞,同時也造成與上述建築物及工程設施相關財產、物資、機械設備等損失或破壞。中國受崩塌、滑坡、泥石流災害威脅的城市有59座,縣級以下城鎮400多個。一些地質災害嚴重的城鎮不得不搬遷重建。我國有100多個大型企業遭受崩塌、滑坡、泥石流災難的危害,一些企業被迫搬遷或停產廢棄;有55個大型礦山遭受崩塌、滑坡、泥石流災難的危害。這些都造成大量直接和間接的經濟損失。
崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫等災害均可以對鐵路、公路、航運、水電工程等各種交通運輸線路及工程設施造成不同程度的危害或破壞。例如,2008年5月12日在四川省汶川縣發生的裏氏8.0級地震造成公路2482處損毀,總長約636千米,危害橋梁21座。崩塌、滑坡、泥石流等地質災害均可以破壞土地資源,衝毀或淤埋公路、鐵路、引水渠等。衝毀耕地、草場造成農牧業減產,形成間接損失。衝毀或淤埋公路、鐵路可能造成交通中斷,影響居民的正常生活及物資供應,形成間接損失。衝毀引水渠會造成水渠斷流,影響澆地及居民用水,因而造成人、財、物的浪費而形成間接損失。例如,2008年5月12日在四川省汶川縣發生的裏氏8.0級地震損毀農林地共計124平方千米。
破環資源環境,阻礙社會經濟可持續發展:崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫等地質災害均可破壞各類資源,如土地資源、水資源及礦產資源,並使生態環境惡化。衝毀耕地、草場不僅造成農牧業減產,還對當地生態環境產生破壞,特別是耕地恢複緩慢,造成耕地麵積減小。采礦形成的地裂縫可能改變水資源環境,使地下水位下降,甚至是將地下水引入礦井,造成礦井疏水增大,浪費電力資源。地質災害對資源環境的破壞,是目前進行的新農村建設中阻礙社會經濟發展的因素之一。