人类生活中的地球科学

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1、人类生活中的地球科学人类生活在地球上，衣食住行等一切活动都离不开地球。如人们要靠山川大地获取生活资料以维持生命，要从地球中开采矿物资源制造生产和生活工具，要了解地球上的自然地理和气候条件以便发展生产，要与地球上发生的各种自然灾害作斗争。因而，人类在长期的实践中逐步加深了对地球的认识，并且逐渐形成了一门以地球为研究对象的科学——地球科学。地球科学简称地学，是数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学六大基础自然科学之一。地球科学以地球为研究对象，包括环绕地球周围的气体（大气圈）、地球表面的水体（水圈）、地球表面形

2、态和固体地球本身。至于地球表面的生物体（生物圈），由于其研究内容广、分支学科较多、且研究方法具有特殊性，因而已独立成一门专门的基础自然科学——生物学。但生物的起源与演化、生物体与生存的地球环境之间的关系也属于地球科学的研究范畴。近几十年来，由于世界各国工业、农业、军事、航天、交通等产业的飞速发展，其结果给地球的自然环境带来了巨大的影响。这种影响有些是直接（如污染问题）、有些是间接的（如气候变化），它已经严重地影响到地球的自然生态和人类的生存与发展，因而受到科学工作者和全人类的广泛关注。地球科学是一门理论性和应

3、用性都很强的科学。它不仅承担着揭示自然界奥秘与规律的科学使命，同时也为生活在地球上的人类如何利用、适应和改造自然提供科学的方法论。随着生产和科学技术的发展，地球科学的研究内容和领域也不断地深入和扩展，逐渐形成了日臻完善的由多学科组成的综合性学科体系。由于地球科学以庞大的地球作为研究对象，并且具有很强的实践性和应用性，所以它的研究方法与其它几门自然科学有较大的差异。它既要借助于数学、物理、化学、生物学及天文学的一些研究方法，同时又有自己的特殊性。地球科学的研究方法与其研究对象的特点有关，地球作为其研究对象主要有

4、以下特点：（1）空间的广泛性与微观性地球是一个庞大的物体其周长超过4万km，表面积超过5亿km2。因此，无论是研究大气圈、水圈、生物圈以及固体地球，其空间都是十分广大的这样一个巨大的空间及物体本身是由不同尺度或规模的空间和物质体所组成的。因此，要研究庞大的地球，就必须研究不同尺度或规模的空间及其物质体，特别是要注重研究微观的空间和物质特征，只有把不同尺度的研究结合起来，把宏观和微观结合起来，才能获得正确的和规律性的认识。（2）整体性与分异性（或差异性）整个地球是一个有机的整体。不仅在空间上地球的内部圈层、外部

5、圈层都表现为连续的整体性；而且地球的各内部圈层之间、内部与外部圈层之间、各外部圈层之间都是互相作用、互相影响、相互渗透的，某一个圈层或某一个部分的运动与变化，都会不同程度地影响其它部分甚至其它圈层的变化，这也充分表现了它们的有机整体性。（3）时间的漫长性与瞬间性据科学测算，地球的年龄长达46亿年。在这漫长的时间里，地球上曾发生过许多重要的自然事件，诸如海陆变迁、山脉形成、生物进化等等。这些事件的发生过程多数是极其缓慢的，往往要经过数百万年甚至数千万年才能完成。短暂的人生很难目睹这些事件的全过程，而只能观察到事

6、件完成后留下来的结果以及正在发生的事件的某一阶段的情况。（4）自然过程的复杂性与有序性地球演化至今经历了复杂的过程。其中既有物理变化，也有化学变化；既有地表常温、常压状态下的作用过程，也有地下深处高温、高压状态下的作用过程。此外，各种自然过程还会受地区性条件的影响而具有地区的差异性。所以，自然过程是极其复杂的，而且这种过程由于其漫长性和不可逆性，依靠人类的力量很难完全重塑和再现其过程，因而更增添了地球科学研究工作的艰巨性。地球科学是人类在实践和应用中逐渐发展起来的，因此，其研究首先具有重要的实际意义和应用意义

7、。　地球科学在寻找、开发和利用自然资源中起着巨大作用。自然资源主要包括能源资源、矿产资料、水资源及土地资源等。能源在整个国民经济中居于首要位置，而现阶段的能源资源还主要是依靠石油、天然气和煤等，这些都必须从地下寻找和开采；发展工业需要充足的矿产资源作为原料保证，发展农业所需要的磷、钾等肥料的原料也是来自于地下矿产资源；水资源对人类社会的重要性更是不言而喻，无论工业、农业、以及民用都离不开水，而地下水是目前水资源的重要来源，也需要用地球科学的理论寻找和开发。　建国以后的60年来，我国地质工作者以自己的艰苦劳动为

8、祖国的繁荣富强作出了重大贡献。世界上已知的162种矿产在我国均已发现，已探明一定储量的矿产达148种，其中钨、锑、锌、镁、石膏、石墨等的探明储量居世界首位；煤、铁、铜、锰、铝、铅、锡、钼、金、汞等矿产的探明储量也位居世界前列；一批大型油田的相继发现与开发，摘掉了我国贫油的帽子；在世界上有许多被认为是稀有金属（如铌、钽、钛、钒等）的矿产，经勘探查明在我国并不稀有。地质及水文工作者还在西北、华北的干旱、