现在地质学研究的热点领域和发展特点

【专家解说】：中国地质学会分析世界地学形势 八大领域值得关注 科学的热点，往往是科学发展的积淀，值得我们关注；科学的热点，往往也是科学的难点，解决这些难点，必将推动科学向前发展，从而更好地为人类服务。前不久，中国地质学会的专家，通过对国际地质研究信息的分析，提出当前世界地学呈现八大热点领域。在这些热点领域，出现了一些耐人寻味的话题，值得我们去思考、去探索。地学是不断发展的，世界地学在发展中逐渐形成了哪些热点领域，值得我们去关注，等待我们去探索呢？带着这些问题，记者日前采访了中国地质学会。学会的专家告诉记者，他们通过对第33届国际地质大会反馈的信息的研究，以及对全球的地学发展趋势的分析，认为目前世界地学有八大热点领域，在这些领域出现了一些值得深思的话题。 热点领域之一：大地质计划 所谓“大地质计划”，是由世界各国地质调查局参加，使地质图数据可以在互联网上很容易获取的国际合作计划。该计划是英国地质调查局于2006年2月发起的。 “大地质计划”的主要目的，是想解密不被公众使用的保存在各个国家（地区）地质调查机构中的地质图数据，使它们可在网络上使用；通过不同国家（地区）间（特别是发展中国家间）情况的交流，所有参与国家可以从中获利；通过开发一种新的计算机语言，使不同国家间地质数据能够共享和整合。 “大地质计划”提出后，得到全球地学组织和地学家的支持和响应，目前，已有94个国家（地区）参加了该计划。“大地质计划”已经取得了初步成果：提出了操作手册1.0版本，并将在今年年底提出操作手册2.0版本；欧洲网站建设已经启动，对意大利、瑞士和法国网站上公开发布的地图进行了登记、处理，已经实现了分布式服务器上的可视化，并在服务器上进行了一致性测试。 在2008年8月举办的第33届国际地质大会上，各国地学家就“大地质计划”课题最终形成了一个“指导小组会议纪要”。 中国地质调查局现已直接加入“大地质计划”。开展“大地质计划”国际合作，将扩大中国地质调查局在亚洲乃至世界地学界的影响，掌握在国际地学界的话语权，培养国际合作研究人才，提升中国地质调查局综合实力。 热点领域之二：地球早期生命演化及生物多样性 达尔文在150年前提出自然选择决定物种起源的伟大理论时，坦率地承认在演化证据方面有重大缺陷，所希望出现在化石记录中许多中间环节并没有发现。当代地质学家在不断的探索发现中演绎出很多对生命演化的新解释。分析当前古生物学科的国际现状和发展趋势可以看出，未来数年，古生物研究领域的几个重要问题仍然是：地球早期生命及重要地质时期的生命演化；古生物的集群灭绝与复苏；全球地质事件和生物事件；生物演化的模式；新理论、新假说的深化以及全球层型的研究和国际统一年代地层系统的完善等。 热点领域之三：过去、现在及未来气候变化中的人为因素 与全球气候变化有关的当代地球科学热点领域包括以下几个方面：气候变化的地质记录；气候变化的预测预报；气候变化与人类活动的关系；气候变化的外空间因素；如何快速减少大气中二氧化碳的排放。科学家指出，在过去65万年间，二氧化碳和温度有着密切的联系。人类活动所释放的二氧化碳已经增加了大气中二氧化碳的浓度，超出该时期应有的浓度，而这会导致气候和海平面的极端波动。从地质学的方法看，在本世纪末确实存在地球气候转暖的风险。 热点领域之四：全球地质灾害态势及防治趋势 随着全球气候的变暖，地壳活动进入一个相对活跃期，再加上重大工程开工建设等人类活动的影响，世界各国正在遭受前所未有的地质灾害威胁。崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害日益增加。地质灾害研究已经成为当代地球科学的热点领域。在这个领域，出现了六个热点话题：地质灾害调查检测新技术和新方法；地质灾害监测预警；地质灾害风险管理；重大地质灾害应急系统；把地质灾害风险性评估纳入城市规划管理和地质灾害国际合作。2005年1月，由联合国发起在日本神户通过了“2005年～2025年兵库行动框架”。这项计划由165个成员国讨论通过，是目前在全球范围内减少灾难性自然灾害最重要的文件之一。该计划的基本观点是，国际社会应该承担起保护市民避免遭受灾害的威胁。“兵库行动框架”提出后，意大利、中国、日本等国家已经进行了相关的工作。 热点领域之五：水、人类健康和环境的关系 目前，世界上许多国家和地区的人民都面临着淡水和可饮用水源的危机。地下水资源作为一种最大、最可靠的淡水资源，对维持饮用、保障工业和农业的供水安全具有重大意义。然而，随着世界人口的增长，土地使用类型的改变及工业化的快速发展，地下水受到了很多破坏。把水（包括地下水）、健康、环境三者融合为一体加以探讨，已经成为世界各国科学家关注和改善民生的重大热点问题。目前，欧洲21个国家通过了水资源与公共卫生协议，包括保护水资源，尤其是在跨国界地区。 热点领域之六：非能源固体矿床研究 矿床研究仍为重点。乌拉尔地区最近几年发现的一种特殊类型金—铂矿床，这种矿床以金—铂—碲共生为特点，该类型矿床在其他国家也存在；海洋固体矿床获得重视。过去5年中，在北纬13°～17°大西洋中脊新发现阿卅兹、可拉斯诺夫等3个热水矿田，科学家报道了对它们热液流体活动的取样观察分析结果，并对它们的地质背景、矿物成分和资源潜力进行了分析。俄罗斯展示了编制的全球海洋成矿图（非化石燃料矿产及可燃冰），估算海洋具有1000亿吨结核与结壳，1.46亿吨块状硫化物，80亿吨五氧化二磷，锰、镍、钴等资源估计都将超过陆地上的总量；我国科学家主导的1∶2500万世界大型超大型矿床成矿图的编图和研究成果，首次构建了全球成矿体系；氧化铁铜金矿型矿床研究逐渐升温；跨国跨洲际区域性研究方兴未艾。 热点领域之七：世界能源多元化及其竞争趋势 过去几十年中，世界经济发展的能源动力主要依靠石油。在20世纪60年代，新油田勘探的比率已经达到顶峰，科学家预测在不久的将来石油生产将达到顶峰，但世界能源缺口仍然很大。各国学者高度关注目前世界能源需求的增长和可持续发展的能源、能源多样化、传统和非传统能源及其潜力、影响和价值等话题。 ——已经有150年历史的传统型能源矿产仍唱主角。新油藏和新气藏发现的比率分别在上世纪60年代和70年代早期达到最高峰。目前已经发现约6.5万亿桶的石油储量，产出石油约1.1万亿桶，在目前的技术条件下还有大约1.2万亿桶可以开采。这些可采石油资源主要分布于中东地区，在前苏联地区也有很可观的储量。 ——非传统型能源矿产研究比重增加。非传统油主要来自三个方面，一是超重质油和沥青，大约有5万亿桶的地质储量。第二种是油页岩，地质储量约3万亿桶。第三种是生物性油，目前产量是150万桶/天。非传统天然气主要包括致密砂岩气、页岩气、煤层气、天然气水合物。技术的提高和费用的降低使得这些非传统天然气的勘探潜力明显增大。目前最主要的是煤层气。煤层气在美国的天然气产量中已占据10%的份额。虽然目前还没有很好的技术能够使天然水合物成为当今世界能源供应的重要组成部分，但是在未来，天然水合物具有很大的发展空间。 地热能源是一种来自地球内部的天然性热量。目前已经在90个国家（地区）发现有地热资源，其中72个国家（地区）已经开发，地热年发电量达到80万亿千瓦。 可再生型能源和清洁能源是未来能源的重要一族，如水力发电、核能、生物型燃料、太阳能、风能、地热能等。世界各国已经在尽力尝试用生物性燃料来代替汽油和柴油。 热点领域之八：比较行星学及撞击构造研究 德国、西班牙、意大利、俄罗斯、葡萄牙、哈萨克斯坦和南非的多位科学家已经在比较行星学方面取得了新的研究成果。对火星和金星的地质学研究也有新进展。科学家总结了火星上的低地和其他平原火山台地的地貌和地形特征，确定火星上的撞击陨石坑有熔岩分布，其形成年龄为1.5百万年～200百万年。火星的水相问题得到进一步研究。有科学家提出，火山或火星旋转轴向的变化使气候发生改变，有可能导致积累的雪和冰，在气温回升后融化成水。他们猜想火星历史中可能存在湖泊和热泉。金星上冠状和珠网状物的最新调查结果表明，冠状是最大的火山构造，具有火山断层放射状结构。来自英国、美国、意大利、澳大利亚、德国、俄罗斯和瑞士的多位科学家还对气体和尘埃进行了研究，认为星球形成分为两阶段：第一阶段是气相状态转变成固态粒子；第二阶段是固态粒字聚集形成星球。日本“赫夜号”月球探测计划，使用14种科学仪器研究了月球的化学和矿物成分、月球表面的大地构造演化、整个月球的重力和磁力区域分布以及研究月球的形成和演化。有科学家认为月球上不可能产生颗粒巨大的矿物的伟晶岩。撞击构造是一个地学界流行的话题。有科学家认为现在已经知道撞击陨石坑可以产生四种高压复合矿物。