人间仙境青海湖，天地造化三江源，横空出世莽昆仑，前世今生柴达木……提到青海，许多人都会不由自主地联想起这些享誉国内外的地质奇观。

青海省高原、山地、平原和盆地等多种地形地貌俱全。祁连、昆仑、三江造山带结构复杂，时空演化差异性巨大，亿万年的地质演化造就了复杂而独特的地质地貌景观，形成了众多罕见、神奇的地质遗迹。其高原地质遗迹不仅具有数量大、类型多、地学内涵丰富的特点，而且地域特色显著，是十分珍贵的自然遗产，具有很高的美学价值和经济价值，在研究特提斯海沉积环境、青藏高原隆升过程和环境变化，以及中国东西部第四纪冰川过程与全球变化的关系上，具有突出的地学价值。

然而，由于地域偏远，经济及交通等各方面欠发达，致使许多珍贵独特的地质遗迹成为了待字闺中的神秘少女。

进入二十一世纪，中国地质调查局在青藏高原安排1∶25万国土资源大调查项目，其中在生态环境调查部分专门部署了地质遗迹调查内容，标志着青海省地质遗迹调查的大幕正式拉开。然而对于东西长1200千米、南北宽800千米的青海省来说，尽快查明地质遗迹固然重要，但如何把这些地质遗迹保护好、开发好、利用好，并与旅游有机结合起来，也是当务之急。

由于多种因素的制约，目前青海省地质遗迹调查、评价保护、开发利用工作程度极低，原有的地质遗迹调查缺乏系统性、规范性，地质遗迹资源的再利用创新不足。资金短缺是困扰青海省地质遗迹调查与保护的拦路虎。

有关专家表示，适当对地质遗迹进行开发利用，使之成为科学研究、科学普及、教学实习的基地和地区经济发展新的突破点，同时对拓宽当地居民就业渠道、增加居民收入等具有重要意义。因此，进一步加强开展青海省地质遗迹资源调查，摸清家底，科学规划，盘活资源，使其得到合理利用和有效保护，对促进经济、资源、环境的协调发展，确保生态安全，实现可持续发展等，都具有重大的战略意义。

人间仙境青海湖，天地造化三江源，横空出世莽昆仑，前世今生柴达木……提到青海，许多人都会不由自主地联想起这些享誉国内外的地质奇观。

秋高气爽的8月，是大美青海的最佳旅游季节。当中国矿业报记者随青海省地矿局“走基层、访一线”记者团，真正零距离地走入青海、接近青海、感知青海时，才深知大美青海名不虚传。除了声名远扬的几大著名景观外，青海省还有许多神秘的面纱有待揭开，还有很多独特的地质遗迹亟待开发和保护。

“地质遗迹是地质环境的重要组成部分和构成旅游景观的重要资源基础。青海省具有漫长而独特的地质演化历史，其形成、发展并遗留下来的自然地质现象复杂多样。青海省72万平方千米的土地上存留的地质遗迹数量大、类型多，地学内涵极为丰富。”青海省地质调查院院长吴正寿表示，该院承担开展的西北地区重要地质遗迹调查（青海）项目实施以来，已初步厘定地质遗迹集中区10处，野外科研、科普教育基地10处，地质遗迹旅游线路12条，为下一步建设地质公园、“精准扶贫”提供了基础。

待字“山中”无人识

“飞流直下三千尺，疑是银河落九天。”当中国矿业报记者一行来到距青海省省会——西宁西60千米的湟中县共和镇盘道地质遗迹集中区时，不由得被这里集飞瀑、奇石、峡谷、石林于一体的独特地质景观而折服——“真没有想到，这里还隐藏着一个这么好的地质奇观！”

尽管峡谷里奇峰怪石林立，飞流瀑布奔涌，潭水清澈见底，但因为还没有被发现和开发，这里至今仍是一片“处女地”，只有一条放牧者走过的羊肠小道可以勉强通过。

而这只是青海省尚未被发现的许多地质遗迹的一个缩影，也从中折射出了青海这个旅游资源大省的尴尬现状。

据了解，青海省高原、山地、平原和盆地等多种地形地貌俱全，南北三分明显：北部为高海拔的祁连山地，中部为中海拔的柴达木盆和西秦岭山地，南部为青南高原。祁连、昆仑、三江造山带结构复杂，时空演化差异性巨大，亿万年的地质演化造就了复杂而独特的地质地貌景观，形成了众多罕见、神奇的地质遗迹。其高原地质遗迹不仅具有数量大、类型多、地学内涵丰富的特点，而且地域特色显著，是十分珍贵的自然遗产，具有很高的美学价值和经济价值，在研究特提斯海沉积环境、青藏高原隆升过程和环境变化，以及中国东西部第四纪冰川过程与全球变化的关系上,具有突出的地学价值。

“特殊的地质条件及作用，使青海省自然景观独特，部分地质遗迹具有很高的科学价值，在全国乃至世界享有盛誉。”青海省地质调查院副总工程师拜永山介绍说，青海地层“五代同堂”，例如“大柴旦镇全吉山中的全吉山剖面和乌兰县欧龙布鲁克剖面”等标准剖面，三江源“中华水塔”众多水体地貌和湿地，以及丰富多样、造型独特、景色壮美的昆仑山、祁连山冰川遗迹等，其各冰期冰川地貌的关联关系、相应的堆积物在时空变化和层位方面对比的意义，以及生态环境和人类可持续发展等诸多问题，备受地质学界以及全社会的关注。

然而，由于地域偏远，经济及交通等各方面欠发达，青海省地质遗迹调查工作到目前为止还未系统开展，致使许多珍贵独特的地质遗迹成为了待字闺中的神秘少女。直到目前，许多省外游客甚至当地的一些游客，仅知道青海湖、塔尔寺、茶卡盐湖、昆仑山口、门源油菜花等几个名气较大的景观，而且目的性很强，基本上直奔上述景观而去而不顾其他。

特别值得一提的是，中国矿业报记者在青海省同德县还发现了奇特的丹霞地貌景观，虽然南方的湖南、广东、福建等几个省份早在2010年就把“中国丹霞地貌”列入了“世界自然遗产目录”，尽管同德的丹霞地貌一点也不逊色于南方且紧靠省级道路，但这丝毫没有改变其被遗忘、冷落的命运。

“近年来，青海省为建设地质公园，只在年保玉则、格尔木昆仑山、青海湖、互助北山，以及2004年首次被评为青海省第一个国家级地质公园的黄南藏族自治州尖扎县的坎布拉、贵德、阿尼玛卿、德令哈柏树山、查尔汗盐湖等地区开展过不同程度的地质遗迹调查工作。”拜永山说。

百花齐放才是春

失在俄顷，积在平日。青海省许多地质遗迹之所以长期处于沉睡之中，没有得到更好的保护和开发，关键还在于其“平时功课”没有做足，基础调查工作薄弱，地质遗迹家底不清。

进入二十一世纪，中国地质调查局在青藏高原安排1∶25万国土资源大调查项目，其中在生态环境调查部分专门部署了地质遗迹调查内容，这标志着青海省地质遗迹调查的大幕正式拉开。

2015年，青海省地质调查院通过招标方式承担开展了西北地区重要地质遗迹调查（青海）项目。该项目的总体目标任务是，按照《地质遗迹调查技术规范》等有关要求，在系统收集、综合研究青海省以往自然地理、经济、区域地质、水工环地质、矿产资源、遥感影像、旅游资源、人文历史等相关资料的基础上，开展青海省重要地质遗迹调查，查明省内地质遗迹类型、分布等基本特征与保护现状，了解其成因、演化过程，开展对比分析，客观评述其价值，建立青海省重要地质遗迹数据库，编制地质遗迹资源保护名录和保护规划。

“开展青海省地质遗迹调查评价，符合中央关于‘加强藏区地质遗迹调查工作’精神，符合地方政府有关‘生态建设、旅游发展、精准扶贫’的要求。”吴正寿说，地质遗迹调查评价是一项重要的基础性和公益性工作，是青海省国民经济和社会可持续发展的需要，对实现资源可持续利用、促进科研科普、推进生态建设、促进地方经济社会发展等具重要意义。

对这样功在当代、利在千秋的大事，青海省地质调查院自然十分重视，抽出精兵强将组织实施。重要地质遗迹调查项目开展的当年，该院就在青海省东部地区取得了阶段性工作成果，新发现了一批有望建立地质公园的地质遗迹集中区，初步评价认为已发现3处以上世界级重要地质遗迹，并提出了多条旅游精品路线和科普基地。

青海省国土资源厅也非常给力，及时跟进。2016年，青海省国土资源厅根据项目取得的初步成果，新设立了省级地勘基金项目，开展同德县河北乡地质遗迹集中区、湟中县共和镇盘道地质遗迹集中区等两处地质遗迹相对集中区的详查工作，其主要目的是为当地政府提供地质公园开发建设的基础资料，推动地方的“精准扶贫”。

“通过1年多来的工作，项目组已完成了青海省东北部地区重要地质遗迹的野外调研和全省范围内重要地质遗迹的详查工作，取得了一些初步认识和成果。”拜永山介绍说，全省初步筛选了103处重要地质遗迹，其中东部地区重点开展了11处基础类地质遗迹、55处地貌景观类地质遗迹和5处灾害类地质遗迹的调研工作，通过地质遗迹特征、通达条件、民生所需等方面的研究，初步厘定地质遗迹集中区和野外科研、科普教育基地各10处，地质遗迹旅游路线12条。

在其初步厘定的10处地质遗迹集中区中，湟中县共和镇盘道地质遗迹集中区特点突出，岩溶地貌、火山岩地貌发育完整，集叠层石化石、瀑布、石林、峡谷和各类象形石于一体。同时，景区海拔3000米左右，自然生态保存完好，动植物资源丰富，距离省会西宁市60多千米，主干交通极好，餐饮、住宿方便，客源充足，是一处绝佳的旅游胜地。而海南州兴海县曲什安镇的黄河曲什安砂砾岩峰林地质遗迹区将独特的旅游资源与神奇的人文环境融为一体，把砂砾岩峰林、黄河、草原、绿洲、农庄等多种资源巧妙组合起来，山水相依，峰林耸奇，危崖横断，河映崇山，曲流回旋，平畴十里，小村安卧，动静结合，气势磅礴，成为青海观光旅游、休闲度假、科考探险、摄影的首选目的地之一。

而发现过程最富传奇色彩的当属同德县河北乡地质遗迹集中区。2015年8月初，前去青海南部出差的拜永山偶见车前迎面飞入一处丹霞地貌，其造型奇特，色染如霞，方山、石墙、石峰、石柱间芳草没膝，古木参天，满目秀色。出差归来的他马上组织项目组前去调查，认为该丹霞地质遗迹产出在黄河流域最上游地区，对研究高原隆升、黄河溯源侵蚀历史、气候变迁等具有科学意义，并且是黄河流域与古老原始森林为伴的一处藏区丹霞地貌，由丹霞丘陵、丹霞峰丛、丹霞石墙、丹霞石柱、丹霞崖壁、丹霞峡谷、丹霞石峰、丹霞穿洞、丹霞洞穴、顺层凹槽、落水洞、天生桥等组成。

“该地质遗迹区夏季连绵起伏的山峦、崎岖蜿蜒的山路、幽静的小径、涌动的云层、流动的羊群，配上亘古不变的丹霞地貌，宛如仙境，令人心旷神怡。其自然景观、人文历史俱佳，国内稀有，具有很高的旅游观赏价值。”谈到自己发现的“杰作”，拜永山至今依然兴奋不已。

一花独放不是春，百花齐放春满园。对东西长1200千米、南北宽800千米的青海省来说，尽快查明地质遗迹固然重要，但如何把这些地质遗迹保护好、开发好、利用好，并与旅游有机结合起来，也是当务之急。

“青海省许多地质遗迹像一个个散落并淹没在沙滩里的珍珠，既没有被及时发掘出来，形成品牌优势，又没能靠精品旅游线路串起来发挥整体效应。”拜永山坦言道。

正是基于这种认识和判断，2015年，青海省地质调查院根据地质遗迹分布，结合当地旅游资源，专门拟选了海北州八一-黑河大峡谷、仙米林场-七彩瀑布-岗什卡冰川（夏都第一峰）等12条地质遗迹旅游线路，以期让更多的地质遗迹“苏醒”过来，发挥出更大效益。

调查保护亟待加强

“全省重要地质遗迹成果的取得，为‘三区’生态文明建设提供了重要技术支持，能够为地质遗迹保护规划和省域旅游行业发展提供重要的基础信息资料和决策依据。”拜永山说，随着社会经济的高速发展，大量未被正式保护及尚未被发现的地质遗迹正面临着工程建设、采矿等人类活动的破坏。通过地质遗迹调查，可以提高青海省地质遗迹研究程度，为全省绿色发展提供技术指导，为今后旅游工作部署、科普基地建立及国土资源调查研究工作提供扎实的基础资料。

然而，由于多种因素的制约，目前青海省地质遗迹调查、评价保护、开发利用工作程度极低，原有的地质遗迹调查缺乏系统性、规范性，地质遗迹资源的再利用创新不足。据了解，时至今日，青海省全省范围内地质遗迹资源的种类、成因、分布、评价、保护等还未进行过全面统计和调查，即便是已实施的调查项目也存在调查对象种类单一、调查内容不全面、调查范围只限于地质公园内等问题。同时，青海省重要地质遗迹保护名录尚未建立，缺乏开展地质遗迹保护和省域旅游行业决策急需的重要基础信息资料。

而2015年西北地区重要地质遗迹调查项目(青海)的开展，在青海省东部地区虽然发现了众多极具旅游观赏价值和科研价值的重要地质遗迹，但受工作性质所限，投入工作量有限，调查评价精度不足。对现有的旅游景区而言，由于缺乏专业、系统的地质遗迹（旅游景点）调查工作，青海省“旅长游短”的瓶颈问题仍然存在。

资金短缺是困扰青海省地质遗迹调查与保护的拦路虎。据了解，由于全国性地勘工作经费下调，国家配属给本项目的经费有限，且工作周期又短（2015年~2017年）。而青海省面积达72万平方千米，地质遗迹类型复杂、点多面广是其主要特点，现有资金无法完成青海省全域重要地质遗迹调查工作。

“地质遗迹调查、评价保护、开发利用的‘产业链’意识，在学术、政府、社会三个层面均未形成，地质遗迹的调查保护也未能在环境建设、地质生态景观开发利用等方面发挥应有的作用。”拜永山最后说，适当对地质遗迹进行开发利用，使之成为科学研究、科学普及、教学实习的基地和地区经济发展新的突破点，同时对拓宽当地居民就业渠道、增加居民收入等具有重要意义。因此，进一步加强开展青海省地质遗迹资源调查，摸清家底，科学规划，盘活资源，使其得到合理利用和有效保护，对促进经济、资源、环境的协调发展，确保生态安全，实现可持续发展等，都具有重大的战略意义。

同德县河北乡地质遗迹集中区的丹霞地貌

9月23日，中国湘西世界地质公园揭碑仪式在千年古镇芙蓉镇隆重举行。这标志湘西地质公园正式加入到世界地质公园大家庭，使湘西增添了一张世界级的旅游名片，丰富了湘西全域旅游内涵，增加了精品旅游线路，扩大了湘西旅游的影响力和美誉度。

揭碑仪式现场 摄影 赵洪山

湘西州地处湘鄂渝黔四省市交界处，总面积1.55万平方公里，总人口300万人。近年来，湘西州经济社会发展取得了历史性成就，城乡面貌发生了翻天覆地的巨大变化，被国家授予全国民族团结进步示范州、国家承接产业转移示范区、国家森林城市、国家传统村落集中连片保护利用示范市州、武陵山区(湘西)土家族苗族文化生态保护区。

湘西历史文化厚重，拥有各类历史文化古迹1517处、国家级非物质文化遗产保护名录26个，八百年老司城入选世界文化遗产，凤凰古城被评为“中国最美小城”，里耶古城秦简与西安兵马俑并称为“南北双绝”。湘西自然风光神奇，有“世界溶洞博物馆”乌龙山大峡谷、世界上跨峡谷跨度最大的矮寨大桥、“天下第一漂”猛洞河漂流、“四亿五千万年前海底传奇”红石林。湘西生态环境优美，全州拥有国字号生态文化旅游品牌300多个，森林覆盖率达70.24%，处处绿意盎然，生机勃勃，空气质量、水源质量为全省第一，是国内外游客魂牵梦绕、心驰神往的旅游胜境和梦里家园。

2017年以来，湘西州委、州政府认真贯彻“绿水青山就是金山银山”的发展理念，围绕建设国内外知名生态文化公园总战略总愿景,全力推进生态文明建设、全域旅游和世界地质公园创建活动，中国湘西地质公园2019年通过联合国教科文组织专家现场评估，今年7月正式列入世界地质公园网络名录，成为我国第40个世界地质公园。

据了解，中国湘西世界地质公园纵跨湘西州七个县市，总面积2710平方公里。公园以岩溶地貌景观为主体，是全球喀斯特中最具科学价值、地学价值、美学价值区域之一，完整记录了湘西地质历史演化过程，总体呈现四大特色：全球寒武系标准层型剖面——古丈阶与排碧阶“金钉子”；世界上规模最大的红色碳酸盐岩石林；蔚为壮观的高原切割型台地-峡谷群；岩溶地质生态与少数民族文化融合的典范。

湖南省副省长陈文浩、国家林业和草原局自然保护地管理司一级巡视员柳源、联合国教科文组织驻华代表钱俊霏、联合国教科文组织世界地质公园理事会副主席张建平等领导出席了当天的揭碑仪式。

编者按：在服务资源、环境及生态等复杂问题的解决过程中，地质科学本身也将向前发展，形成新的学科或体系。近年来，国际上形成了两种不同的发展思路，一种是以美国等为代表的将复杂性问题置于环境或生态系统中加以研究，研究对象涵盖生态系统的生命和非生命成分；另一种是以俄罗斯为代表的将环境或生态问题置于地质范畴内探讨，突出生命组分影响下的地质客体变化等。本报今天刊俄罗斯学者V. T. 特罗费莫夫阐述生态地质学理论及其应用的文章，以飨读者。需要指出的是，尽管该文发表在多年前，但仍对思考生态文明建设下的地质工作具有重要借鉴意义。

地质学拟解决四类问题：一是为人类提供矿产资源；二是为人类的工程活动作地质论证；三是为人类的教育、文化和美学需求提供地质知识；四是为生态系统的稳定运行作地质论证。前三类问题已被地质学家接受，并已取得了满足人类社会发展需求的成果。第四类问题的意义和开创性，在20~25年前已被地质学家察觉。解决第四类问题的发展过程，引发了地质学一个新分支的形成，称之为“生态地质学”。

生态地质学及其对象和主题

　　图1 岩石圈生态作用的分类

生态地质学是地质学的新分支，致力于岩石圈上层(包括地下水和气体)的勘查，并将它看作是生态系统的主要非生物组元之一，在生态系统的组织层级（从生物群落直到生态圈）中属高层级组元。用地质学家更为熟悉的术语来说，可把生态地质学的内涵定义为地质科学的一个分支，研究的是岩石圈的生态功能，这些功能的形成规律，以及在自然及人为动因影响下这些功能发生空间和时间变化的规律，它们与生物体、首先是人类的生存和活动息息相关。

必须指出的是，术语“生态地质学”（ecological geology）不同于“地质生态学”（geoecology）。两者存在原则性区别。无论从哪种意义上说，“地质生态学”都是一门复合性科学，研究的是地球的所有非生物壳层（圈层），也研究生物体。“地质生态学”包容“生态地质学”，后者仅触及岩石圈一个组成部分，在相同层级上的还有“生态地理学”和“生态土壤学”等，它们也是地质生态学的组成部分。

另一方面，“生态地质学”的概念内涵由“岩石圈生态功能（属性）”的概念确定。这个概念于1994年提出，是地质学中一个原理新颖的概念。它的内涵详细解释如下：

生态地质学的研究对象是地质科学的常规客体：从理论上说，是岩石圈及其所有组成部分；特定地说，是岩石圈的近地表部分，主要是受人为影响的地带。它可被描述为一个多组元的动态系统，包括对生物（biota）的存在和发展产生影响的岩石、地下水和气体。

生态地质学研究的是：“岩石圈—生物”系统，“受到人为影响的岩石圈—生物区”系统或“岩石圈—工程建设—生物区”系统；生物子系统与非生物子系统之间的直接和间接联系；最终是，“死”物质对“活”物质的影响，或广义地说，是岩石圈与生物之间的相互作用。这样的系统构成，意味着通过考虑岩石圈的人为改变，也把人为影响源纳入了系统之中。

根据其内涵，所有发生过转换的系统都是生态地质系统。这两种系统之间的主要区别，在于其中存在的是有生命组分还是非生命组分。生物区存在并活动于岩石圈中，或者就在岩石圈表面。据此便可形成“生态地质系统”的定义。生态地质系统是岩石圈的特定部分，是在其内和其上容纳着所有生物区的环境的地质组元。生态地质系统由三个子系统组成：岩石圈（无生命的）、生物区（有生命的）和天然及人为影响源。

生态地质学的研究主题是有关岩石圈生态功能（属性）的知识（数据系统）。因此，要考虑“岩石圈—生物区”系统中的功能关系，或“岩石工艺系统—生物区”之间的功能关系。

岩石圈的生态功能

岩石圈的生态功能多种多样，决定和反映着岩石圈（包括产于其中的地下水、油、气、地球物理场和地质作用）对生物区，主要是对人类的重要价值。人类的独特性在于人类活动对环境的影响比所有其他生物的影响都大。研究岩石圈不能采用生物生态学、生态地理学和生态土壤学研究框架内的那类途径。

岩石圈生态功能的科学理念，意味着对岩石圈的作用要有多方面的考虑，将之视为一个存在着有机生命（各体生物、植物群、动物群和人类）的环境。从生态观点看，岩石圈主要是给生物体提供资源和能量，并通过它的资源及其地质动力学、地球化学和地球物理功能来实现（图1）。这里不考虑人与自然相互作用功能中的社会-经济、道德和审美方面，因为它们超出了专业地质知识的范畴，事实上它们构成了一个社会生态学的关切。

在天然及被人为改变的岩石圈与有群体结构的生物物种生物区之间，有着多种多样的关系，可把它们归结成4种功能：一是岩石圈的资源生态功能，它对生物体生存和活动所需的矿物质、有机质、有机-矿物质资源有重要意义；二是岩石圈的地球动力学生态功能，它通过自然和人为的过程和现象，决定着岩石圈对生物区状态和人类生活条件的影响；三是岩石圈的地球化学生态功能，它反映着岩石圈的自然和人为地球化学场（不均一性）对整个生物体（包括人类在内）状况的影响；四是岩石圈的地球物理生态功能，它反映着岩石圈的自然和人为地球物理场（不均一性）对生物体（包括人类在内）状况的影响。

每种功能的内涵、它们的评价标准、信息获取方法和表述方法另有专文论述。

岩石圈的生态属性

岩石圈的生态功能靠具体的生态属性来实现。就“岩石圈的生态属性”这一术语而言，指的是岩石圈的特征属性，即具有特定生态重要性的属性。它取决于其物质成分、地球动力学、地球化学和地球物理学的特性，且与生物体存活的供养、生物体生存和进化条件有机关联。

有关岩石圈生态属性的问题，是一个新问题。这里力图在岩石圈的资源及其地球动力学、地球化学和地球物理的生态功能框架内，给这些属性命名（表1）。它可能不是完整的清单，但堪作举例材料。

　　表1 岩石圈的生态功能与属性

生态地质情势及其状态

用术语“生态地质情势（环境）”来表达岩石圈具体生态属性（功能）的组合，反映作为栖息地的一定岩石圈体积内生物体生存条件的现状或古状态。在一个地块或一个区域范围内，生态地质情势（situation）或许会或许不会因地而变。而且，生态地质情势也会随时间而变，在这种情况下，该情势会随时间从一种状态（state）变换成另一种状态。由于人为工艺因素和灾变性自然过程的发展，这种变换可能进行得很快，从历史观点看，有时就在瞬间。

必须强调的是，生态地质环境（conditions）或许既取决于所有生态功能同时起作用，也会仅取决于一种生态功能，比如地球动力学功能，它会在瞬间对生物区产生较强烈的影响。在后一种情况下，这种生态地质情势应该说成是“依靠岩石圈地球动力学特征形成的特色生态地质环境”。当地球化学功能在生态地质状况形成中扮演最重要角色的情况下，就说它是依靠岩石圈块段的地球化学特色形成的特色生态地质环境。

“生态地球动力学环境”、“生态地球化学环境”和“生态地球物理环境”等术语，在地质文献中也常常使用。这些术语是对上段文字特指含义的省略表达。另外，当只分析一种生态功能对生物群或人类的影响时，使用这些术语也是对的。

正如已经指出的那样，生态地质环境的变化或许是足够快的。人们必须把所研究对象（生态地质系统）的阶段特色称为生态地质情势（环境）的状态（state），地质学家则往往将它称为岩石圈的生态状态。可以把“生态地质情势（环境）的状态”的实质定义为某种暂时状态，并根据当时岩石圈的一种生态属性特征，或者几种生态属性（功能）的组合把这种状态估计出来。这些生态属性决定着生物体生存的有利度（水平）和或然率。

生态地质情势的状态要根据岩石圈某些属性的暂时状态评估出来，也要描述出这些属性对活体生物产生影响的特征。根据这种定义，当对岩石圈的生态状态做评价时，就不得不一方面评价岩石圈对活体生物的资源和能源影响，另一方面评价有关活体生物响应这些影响时的特定相互作用信息。在所有的生态系统组织层级上，此类评价准则对生物体都是适用的。

如上所述，生态地质环境的状态可以取决于岩石圈的一种属性（功能）或几种属性（功能）的组合。在地球物理功能强烈影响生物群的特殊情况下，可以说：“生态地质环境的状态取决于地球物理功能（属性）”。地质学家常常用术语“岩石圈的生态地球物理状态”来代替上面的表述。而“岩石圈的生态资源状态”、“岩石圈的生态地球化学状态”之类的术语，常被作为同义语使用。

生态地质学的基本科学问题和实践问题

生态地质学有5项主要任务：（1）研究岩石圈的生态功能，它们的形成规律，及其在自然和人为作用影响下发展的动力学；（2）从岩石圈生态功能变化的观点出发，针对人为成因的影响，开发评价岩石圈近地表部分稳定性的理论和方法；（3）针对岩石圈近地表地层环境与属性的控制问题，精心研制理论和方法，以保护和改善它们的生态功能；（4）研制工业废弃物利用和选择其最佳（就地质环境而论）埋置地区和层位的理论、方法和途径，以使对区域生态属性的负面影响最小化；（5）针对国土、目标客体和大型建筑的工程保护问题，精心研制进行地质论证的理论和方法，以免发生削弱其生态功能的自然和人为地质作用。

总的来说，生态地质学的应用性问题可以通过下述途径形成：（1）论证生态系统正常运转前提下岩石圈资源的合理利用；（2）确定岩石圈近地表部的人为污染对生物群的影响；（3）针对一些生态系统或整体生态系统生物群的管理，为制定和调整解决方案进行地质论证。

这种一般性生态-地质课题清单，通过参考早先开列的岩石圈生态功能，还可以更详细地提出来。

生态地质学的逻辑结构

根据生态地质学是地质学的一个科学分支，而不是一门独立学科，它的逻辑结构应该包括地质科学逻辑结构中用于解决生态问题的既定要素，以及“它自己的逻辑基础”。两者的同化不是机械式的，要遵循相当明确的关系，即生态学方法途径的逻辑。“它自己的逻辑基础”是一种逻辑支点，也能够在其它科学的理论、思想和定律中使用。

　　图2 生态地质学逻辑结构的全域示意图

　　A-生态地质学逻辑结构的逻辑基础；B-被生态地质学利用的地质学科的逻辑结构（B1-工程地质学；B2-冰川学；B3-水文地质学；B4-地球化学；B5-地球物理学；B6-矿山地质学；B7-新构造学；B8-地震大地构造学；B9-地貌学；B10-地史学与古生物学；B11-火成岩石学与沉积岩石学；B12-矿物学)；C-生态地质学逻辑结构全域的轮廓线）

对此问题的处理如图2所示。该图说明了生态地质学逻辑结构的镶嵌特性，就致力于解决生态问题的地质科学，以及这些地质科学对生态地质学逻辑结构的贡献，给出了概念图。不难看出，工程地质学、水文地质学、冰川学、地球化学、地球物理学和矿山地质学提供着主要的信息量，以及可用于生态地质学的大部分研究方法。在我们看来，其它地质学科及其逻辑结构可用的较少。以上结论基于一个事实，有关岩石圈生态功能的知识才是生态地质学的基础。

基于对岩石圈生态功能的上述认识，可以对生态地质学逻辑结构的最重要要素划分出以下几个方面：（1）原理-岩石圈近地表部的结构、空间关系、属性和生态功能，是其地质特征的历史发展及其与自然环境和人为作用圈相互作用的结果；（2）原理-岩石圈的动力学状况（运动速率和特性）和生态功能的组元与变化，皆归因于它们的自然属性，归因于它们与环境（包括人为的工艺成因环境）相互作用的模式和强度；（3）生物体与环境相互作用的一致性定律；（4）社会发展特征与环境状况间的一致性定律（基本生态定律）。

正是这些原理和定律形成了生态学的支点，把其它地质学科的基础整合起来，构成了生态地质学自身的那部分逻辑基础。

生态地质学的科学分支及其在地质理论知识体系中的位置

在生态地质学的结构中，有几个旨在分析所确定的岩石生态功能的科学分支。它们是资源生态科学、生态地球动力学、生态地球化学和生态地球物理学（图3）。

资源生态科学是生态地质学的科学分支，涉及与维持生物区存续有关的全部问题，按资源利用的观点，其中首要的是通过提供岩石圈的矿产资源和地质空间资源维持人类社会存续，在科学技术活跃发展的新时代满足人类的需求。研究的焦点不是矿产资源的勘查和储量计算，而是评价其目前消费水平与合理使用的一致性。实质上，岩石圈矿产资源消费的管理问题，应该通过关注高层级生态系统的保护和正常运行来解决。地质空间资源也要用生态学的观点来评价。很明显，一些地质科学的方法，主要是矿山地质学、水文地质学的方法(对矿产资源)，工程地质学和冰川学的方法(对地质空间资源)，应该适用于这些研究和调查。另外，这些研究应该由社会来定向，就是说应该与社会经济学紧密关联，在实践中，生态地质学家应该与经济学家、社会学家及管理机构和设计院所的代表接触。生态地质学这一分支的主要课题是：考虑目前文明发展需要的矿产资源评价，对矿产资源消费的管理建议进行地质论证。

生态地球动力学是一个大领域，包括所有涉及自然和人为地质过程对生物区影响的课题，以及评估生物群栖息地可能灾变和舒适度的课题。后一点仅关切人类社会。这些研究一直采用工程地质学、冰川学、水文地质学和构造地质学的方法来执行，与项目规划者和设计者联系。在该分支框架内执行的主要任务有：针对在工艺活动影响下的地球动力学参数变更，开发评价岩石圈近表部稳定性的方法；为保护生物区和人类社会免受影响其生存及舒适度的（天然和人为）不利和灾变地质过程的危害，对相应工程保护项目进行生态地质论证。

生态地球化学是生态地质学的科学分支，研究天然和人为成因地球化学场对生物区的影响。在生物区内有岩石地球化学、气体地球化学和水地球化学异常。调查课题是：岩石圈的物质（矿物）成分，活动态化合物的迁移问题，元素的非正常浓度及其对生物区的影响性质问题。地球化学、矿物学、岩石学和水文地质学的方法被用来解决这些问题，生物区环境的生物医学评估资料具广泛的适用性。实际上，这类研究意味着生态地质学家要与医学专业人员和卫生服务机构建立密切联系，因为这些异常要用医学-卫生的观点来评价。

生态地球物理学也是生态地质学的科学分支，研究重力、磁、电磁、热和放射性等天然和人为地球物理场对生物区的影响。这些场与背景值的偏差及其对生物区的影响，要借助地球物理学、大地构造学、地震构造学的方法和生物医学的学科资料来研究。与生态地球化学一样，这些问题的解决必须与医疗-卫生服务机构密切联系。要在该分支框架内完成的总体任务有：天然和人为源地球物理场的分析，研制评价其医学-卫生危险的方法和准则（对生物区的影响强度，评价岩石圈对工艺性污染的稳定性）。

图3示出了生态地质在理论地质知识中的位置。在地质学的结构中包括前5个科学分支已得到承认，无需再予证明。但是，对于后两个分支，即“关于岩石圈生态功能的科学”和“关于地球的工程地质环境的科学”，其纳入地质学的合理性尚存争辩。主要争辩依据是，在科学技术活跃发展的新时代，对于涉及地球和岩石圈问题，需要强调生态理论研究的作用。目前，人为工艺因素对岩石圈外壳的影响程度，已经提高了生态地质学说在地质学中的地位，已经使这个学说可以划分为地学中的独立科学分支，已经把上面所述的后两个分支提升到了与前5个分支相同的水平。

　　图3 生态地质学的科学分支及其在地质科学体系中的位置

生态地质学的实用性分支

图4说明，可以在生态地质学的构成中列出几个实用性子分支。它们是城市、矿床和复垦影响区的生态地质学，以及线状工程、热电站和核电站等影响带的生态地质学。值得特别强调的是，各类经济活动不仅在项目建设中，而且在其运营和维护时期，都应该提供对岩石圈和生物区生态影响的评估。因此，应调查的面积要比官方土地使用许可的范围更宽更广，只要在其内确定了或造成了工程客体对岩石圈生态属性的影响。

各种经济活动在对岩石圈影响的强度、深度和性质上是各不相同的。这涉及到岩石圈的矿产资源，地质作用的活跃程度，以及自然和人为成因的地球化学和地球物理致病区的发展。

　　图4 供人类社会正常发展和运作的生态地质学的实用分支学科

很明显，大的城市群、采矿工程（矿山、露天矿场等）、集中在数个盆地和油气田带中的油气产业，都会对岩石圈及其生态功能产生重大的影响。对城市群而言，这种影响取决于特定的高密度城市人口；居住区，交通-通讯，大型工业、燃料和能源企业及联合企业的自营交通，均规模巨大；还取决于城市地下的支撑工程。因此，会观测到以下现象：土壤、岩石圈近地表部和水圈被活性有毒化合物强烈污染；由于热、重、电磁和地震声波等地球物理场变化，发育起致病的地球物理异常；车辆废气导致大片土地的高度重金属污染；地下水动力学和水化学机制改变；地下水储量耗竭。矿场附近岩石圈的生态性变化与下述后果关联：矿产资源枯竭，重力场变化，产生异常的地层压力，地下水动力学参数彻底转变，出现密集的人为污染区，地质环境资源减少。对线性工程而言，不利的生态后果与负面的地质作用活跃有关，与线性的人为污染晕和诱发的异常地球物理场有关。

在不同种类经济活动影响下发生的岩石圈生态环境特性改变的清单还可能扩展，但上述这些已足以支撑得出结论。每种经济活动都与岩石圈生态属性改变的特定复杂性关联，因此要对它们进行分析，就需要运用地质科学的各类理论和方法。城市群影响着岩石圈的所有生态功能，所以要动用地质科学的整套方法，特别要涵盖图2所示的所有学科的方法。对线性建筑而言，要运用的地质科学和方法清单将取决于研究需要，首先是岩石圈地球动力学、地球化学和地球物理学功能的研究。在矿床开采方面，研究重点要集中到岩石圈资源功能的所有方面，地球物理和地球化学异常，以及一组地质作用。