地质灾害地质灾害是什么( 二 ) _百科达人

在自然面前，人类是渺小的；在自然的力量面前，即使采用最先进的工具设备，人类的力量也显得微不足道。人类的伟大之处就在于，认识到了自身力量的有限性，而能够将自然的强大为己所用。我们建设水电站，用奔流不息的大江大河发出源源不断的电能；我们研究自然界的奥秘，发明出飞机、雷达、声呐等一系列工具；我们驯养动物，培育作物，在广袤的大地上建设起自己的栖身之所……而地质“灾害”中孕育的强大力量，也同样被我们所利用。
图13 学会利用自然的力量，是人类的生存之道。
在采矿、采石、石材加工等活动中，崩塌、滑坡就大有可为。崩塌和滑坡，是岩体、山体发生破坏、垮落的过程。而采矿、采石等活动，同样是要把岩体切割、破碎，搬运后进行冶炼。在人类发明火药以前，这些都只能靠一锤一凿来实现。如果能够人为地对矿体进行处理，使之发生崩塌、滑坡，岂不省时省力？这样的作法，即使在火药已经广泛运用的今天，依然大有可为。图14 开采矿产时，可在矿体底部开挖沟槽，上部的矿体，很容易就会顺层滑下，大大提高了开采效率。（作者摄）
图15 位于意大利的大理石采石场。矿场的石块被切割的整整齐齐。这并非如“菜刀切肉”一样的切割，而是利用岩石破坏的规律，巧妙地施力，使得岩石自己沿着软弱面破坏的结果。
图16 古代的石匠，只靠简单的工具，就能切割坚硬的岩石。在完整岩石上沿切割方向打孔，使岩石劈裂，断面光滑平整。
2013年4月10日，美国犹他州的宾汉姆露天矿场发生了北美有历史纪录以来最大的非火山活动原因山体滑坡，大约6500-7000万立方米的泥土和岩石在一瞬间倾泻而下。山体滑坡如此猛烈，以至于连地震台网都检测到了滑坡时的巨响。所幸，研究人员根据滑坡前的山体运动预测到了此次滑坡，提前撤离了矿场所有的工作人员。事故除了造成一些设备和建筑损坏之外，并没有造成人员伤亡。尽管这是一场“灾害”，但换一个角度想，滑坡替矿场采集了大量矿石，节省了人力物力，倒也不失为一件美事。由此可见，只要发现及时、处理得当，我们是可以将地质灾害“化干戈为玉帛”的。
图17 矿场滑坡航拍图片。从图片中可以看出，滑坡区域长达数公里，宽五百米以上。（图片来源：NASA）
图18 矿场滑坡全貌。（图片来源：https://www.upr.org/utah-news/2013-04-12/kennecott-mining-to-continue-after-slide-in-bingham-mine）
促进科学技术进步
为了预防地质灾害发生，减少地质灾害造成的损失，投入到相关研究的科学家、工程师不计其数。在与地质灾害“作斗争”的过程中，人类对地球的认识越来越深刻，取得了大量的科学技术成就。因此，某种程度上，地质灾害的发生促进了人类科学技术的进步。
以崩塌、滑坡、泥石流为例。它们的发生，往往是由于岩土体失去稳定，发生破坏而导致。为了防止这些灾害发生，减少灾害造成的损失，很多科学家和工程师们对岩土体的力学性质进行了大量研究，对岩土体的破坏规律的认识也越来越深刻。图19 通过岩石力学试验，探究岩石变形、破坏规律，增加了人类对自然的认识，并可以将研究成果利用于工程建设、灾害防治。（作者摄）
一方面，我们学会了如何阻止破坏。这可以应用于工程建设和工业生产中，如隧道、地下洞室的开挖，矿产的开采，防护工程的建设等，减少了施工事故的产生，大大增加了工程建筑的安全性。图20 金碧辉煌的莫斯科地铁。如今，地下轨道交通已经成为城市不可或缺的一部分。
图21 铜陵有色金属集团，矿井下的矿工正在工作。随着工程技术的不断进步，矿井工作的安全性已大大提高。
另一方面，我们也了解了如何导致破坏。这可以应用于矿产、能源的开采中，使人类高效地进行资源的开发和利用。例如，随着深度的增加，地下的岩石承受着上部岩石的重量，其所受到的压力越来越大，因此其结构也更加致密，更难以被破坏。若想要进行矿产、能源的开采，就不得不攻克如何“破坏”的难题。这一技术，在地热能开发、页岩气开采中，具有广泛的应用前景。图22 地下深度每增加1000米，温度大约增加25℃，压力增加，岩石温度更高的同时也更加致密，制造裂隙就更加困难。（作者绘）
图23 要在地下数千米致密的页岩层中制造裂隙，开采页岩油气，是一个挑战。
无论是崩塌、滑坡、泥石流，还是火山喷发、地震等，都是地球积蓄的能量释放的过程，体现了地球的生命活力。一旦这些活动消失，地球将陷入一片死寂，人类也会失去美好的家园。我们无法阻止地质活动，但是，面对地质灾害，如果我们处理得当，不仅可以减少和避免损失，甚至可以对其进行利用。只要我们能够充分地掌握它的规律，就能化“灾害”于乌有，一起营造一个充满生机活力的地球。

地质灾害 地质灾害是什么( 二 )

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