環(huán)境巖土工程學課件-東南大學-潘華良-1緒論.ppt

觀念1 地球本質(zhì)上是一個封閉的循環(huán)系統(tǒng) 地球是由大氣圈 水圈 生物圈的巖石圈四部分組成的整體 在變化的條件下 任何一部分都在不斷地改變 而一部分控制著另一部分 它們是相互制約 相互調(diào)整的 相互之間共同作用 6個基本觀念 巖石圈內(nèi)地質(zhì)循環(huán)的速率 觀念2地球是人類合適的棲息地 但它能提供的資源是有限的 地球上的資源并非很豐富 相反人口不斷增長造成資源的相對缺乏 第一是人的壽命延長 無計劃生育等造成人口爆炸 第二是不切實際地盲目增加生產(chǎn)造成資源浪費 第三地球的礦產(chǎn)接近極限 第四環(huán)境不可逆的破壞造成的風險越來越大 珍妮 路易絲 卡爾梅特的法國老太太 她活了122年零164天 令科學家感興趣的是 人的自然壽命上限究竟是多少 2006年11月 探索 愛達荷大學生物學系的史蒂芬 奧斯塔德預測 到2150年 人類壽命將可能超過150歲伊利諾伊大學芝加哥公共衛(wèi)生學院的杰伊 奧士安斯基認為 130歲將會是人類壽命的上限 正常人到底能活多少年 細胞分裂次數(shù)與分裂周期測算法認為 人類壽命是其細胞分裂次數(shù)與分裂周期的乘積 自胚胎期開始 細胞分裂50次以上 分裂周期平均為2 4年 從而推算出人類壽命至少是120歲 性成熟期測算法推算 人類的自然壽命應為112 150歲 生長期測算法推算 人類的自然壽命為100 175歲 懷孕期測算法推算 人類的自然壽命最高可達167歲 以上4種方法推算的結果表明 人類正常的自然壽命都應該在100歲以上 觀念3物質(zhì)演變過程是通貫整個地質(zhì)年代起作用演變進程 量和頻率 受自然和人為誘發(fā) 支配 研究今天可推測未來知道過去可以更好了解今天可持續(xù)發(fā)展 觀念4自然在不斷地演化 而且經(jīng)常危害著人類 但是 這些災害是可以認識和可能躲避的 這種威脅生存的災害 人類必須設法降低到最小的限度 圖1 1地域形態(tài) 圖1 2水流侵蝕強度 圖1 3風化強度 圖1 4物質(zhì)消融強度 觀念5土地和水的資源有計劃地利用 觀念6人類人口無計劃地增長人類的活動應對環(huán)境保護負有責任 但無計劃的增長對環(huán)境的影響是十分明顯的 人口大量增長 人類的居住空間大量膨脹 對自然界的索取也越來越多 圖1 6人口增長與物種消亡 曾經(jīng)金碧輝煌的帕爾米拉遺址 敘利亞 敘利亞阿法米亞遺址 環(huán)境巖土工程學 1 3環(huán)境巖土工程學研究的內(nèi)容和分類 研究內(nèi)容可分成二大類 第一類稱為環(huán)境工程 大環(huán)境問題 第一環(huán)境問題 第二類是指由人類工程活動引起的一些環(huán)境問題 小環(huán)境問題 第二環(huán)境問題 其中用巖土工程的方法抵御由各種化學污染引起的環(huán)境問題 稱為環(huán)境衛(wèi)生工程 例如 城市各種廢棄物的處理 污泥的處理等等 環(huán)境衛(wèi)生工程是環(huán)境巖土工程學的一個重要方面 其研究內(nèi)容包括 污染的機理 最終處置的方法和設計以及環(huán)境監(jiān)測等 1 4環(huán)境巖土工程學的研究現(xiàn)狀 大環(huán)境巖土工程中的主要問題 1 地震災害2 土壤退化3 洪水災害4 溫室效應5 水土流失 地震 地震 日本新瀉1964年地震時砂土液化影響 這些設計為抗震的建筑物傾斜而未受損壞 1985年墨西哥大地震中 大部分建筑倒塌 亞美尼亞城在1988年地震中幾乎被完全摧毀 地震后站在廢墟上的印度小女孩 1976年危地馬拉的舊危地馬拉城在地震后的廢墟 火山噴發(fā) 視頻 洪澇 酸雨 海水入侵 海嘯 海嘯是一種災難性的海浪 通常由震源在海底下50千米以內(nèi) 里氏震級6 5以上的海底地震引起 水下或沿岸山崩或火山爆發(fā)也可能引起海嘯 在一次震動之后 震蕩波在海面上以不斷擴大的圓圈 傳播到很遠的距離 正象卵石掉進淺池里產(chǎn)生的波一樣 海嘯波長比海洋的最大深度還要大 軌道運動在海底附近也沒受多大阻滯 不管海洋深度如何 波都可以傳播過去 印度洋地震后海底山