壹、青島市的地質－生態環境問題分析
(壹)青島市的環境工程地質問題
1.礦山環境工程地質問題
青島地區的礦產主要以非金屬礦為主，可分為兩大類:壹類是石材、砂類，包括花崗巖和大理巖及建築用砂，花崗巖主要分布在嶗山、大澤山、小珠山等地，大理巖則主要分布在平度、萊西等地的荊山群及粉子山群中，建築用砂主要分布在大沽河下遊地帶;另壹類是石材以外的非金屬礦，種類比較多，分布也比較廣，但以荊山群及粉子山群中的石墨為主。金屬礦產分布較少，以金為主，主要產在平度、萊西等地。
礦石環境地質問題主要由采礦造成，包括對植被和農田的破壞、雨季引起的渣石流及水的汙染，采空區的崩塌、積水、礦山簡易道路引起的滑坡、采礦、采砂對風景區和自然保護區的破壞等。青島地區最為重要的礦石環境地質問題是采礦對植被和農田的破壞、礦區排汙對地下水的汙染，以平度石墨采區、萊西壹帶最為嚴重。
2.崩塌
青島地區的崩塌主要指巖體的崩塌，多發生在嶗山、小珠山、大澤山等地勢陡峻地帶，該區險石林立，斷裂帶縱橫切割，裂隙發育，風化強烈，組成山體斜坡的巖體被若幹組結構面切割成規模不等的多面體，在重力、地表水、震動作用下，巖體發生失穩快速下落，有巖塊滑動、崩落、坍塌等不同方式。近年來，隨著經濟建設的快速發展，開山辟路、工程建設及廢氣的采石場，破壞了山體邊坡地應力的自然平衡，加大了崩塌隱患，在每年的雨季，大小不等的巖體崩塌、滑落時有發生，對人民的生命財產、公路交通及旅遊業造成了壹定的危害。
3.地裂縫
地裂縫是地表巖土體在自然或人為因素作用下產生開裂，並在地面形成壹定長度和寬度裂縫的地質現象，其形成原因復雜多樣。
1983年9月中旬壹場大雨過後，青島市城陽去仲村西北沿青———即公路東側10多米處發現壹條走向25°，長80m、寬約0.3～0.4m、深度大約1.5m的地裂縫，該地裂縫始於1981年初，後於1982年7月及1983年9月兩次出現，均發生在雨後，並逐次有所延長。
4.濱岸侵蝕
青島地區由於絕大部分海岸是基巖海岸，侵蝕災害主要發生在局部沙質海岸部位。眾所周知，沙質和粉沙質海岸是寶貴的旅遊資源。但由於前些年海岸帶地區的無計劃開發，特別是無限制的掠奪性挖沙給沙質海岸環境帶來壹系列的災害。如青島流清河壹帶的挖沙，使海岸侵蝕加劇，波及公路橋梁安全，迫使公路內遷。
(二)青島市的環境水文地質問題
1.原生環境水文地質問題
青島地區主要地方病為斑齲病(氟斑牙)及氟骨病，屬生物地球化學疾病之壹，這主要是由於長期飲用氟含量高的水及食用含氟高的糧食、蔬菜，使過量的氟積存在體內導致，而其中飲水是人體氟的主要來源，約占總量的65%。青島地區的氟病發病區主要分布在大沽河中下遊西岸至膠萊河之間的山前沖積平原低窪地區，氟含量最高區在平度市中莊鎮西北壹帶，最高為國家標準飲用水標準的13.75倍，為高氟病重點防治地區，另外在萊西市夏格莊、姜山鎮、即墨太址莊等地附近也有零星分布。
高氟區地形主要為平緩或封閉的鹽堿低窪區，上覆第四系粉質黏土中普遍夾有不規整的鈣質結核層，含氟量較高，底部基巖為白堊系清山群和王氏群碎屑巖類，氟含量達(545～600)×10－6，且易溶系數高。
高氟區地下水特點為:地下水徑流交替緩慢，偏堿性，pH=7.5～8.3，陽離子中Ca占主導地位。
2.人為環境水文地質問題
(1)海(鹹)水入侵
青島地區的海(鹹)水入侵，主要發生在地下水比較豐富、開采集中、開采量大且靠近海(鹹)水的地區，也有因改變耕作方式或沿海灘塗開發不當造成的。
(2)區域地下水汙染
地下水水質汙染是指在人為活動影響下，地下水的物理、化學、生物特性發生不利於人類生活或生產的變化，其結果造成原本緊缺的地下水資源無法利用或因處理被汙染的地下水而造成用水成本提高和資源浪費。地下水循環速度慢，壹旦汙染很難恢復，因此預防和治理地下水水質汙染非常重要。
選取能夠代表青島地區地下水水質汙染狀況的Cl－、SO2－4、礦化度、硬度、NO－3、NO－2、酚、錳等指標，進行地下水水質汙染分析。結果表明，小沽河上遊補給區為金礦和石墨礦集中分布區，工業汙染比較嚴重，再加上農業汙染，水質曾嚴重超標，近幾年通過治理整頓，汙染勢頭得到控制;支流大沽河主要受萊西市排汙影響，經過汙染治理，Cl－有下降趨勢，但水質仍然超標，如孫受－樸木段;大沽河下遊、白沙河－城陽河下遊、張村－李村河、洋河、漕汶－島耳河及王戈莊河下遊主要為城鎮工業汙染及海水入侵，尤其近年的城市規劃多將該處劃為工業輻射區，隨經濟、城鎮的發展，汙染速度較快，主要超標組分有Cl－、SO2－4、NO－3、礦化度及總硬度、酚、錳等，急需加強整治，遏制汙染加劇趨勢。
(3)地下水降落漏鬥
長期超量開采地下水資源，會使地下水位持續下降，形成地下水降落漏鬥。青島地區現存主要的地下水開采漏鬥位於平度市南窪區，漏鬥中心位於蓼蘭－中莊附近，主要由蓼蘭新華造紙廠超采和農灌超采引起。平度南窪漏鬥是在20世紀70年代末、80年代初逐漸發展起來的，80年代以來，幹旱持續時間較長，使地下水長期處於采大於補的狀態。該漏鬥在長時間中面積有擴有縮，基本在多年調節允許範圍內，不是在無限擴展。該漏鬥形成的原因主要是工農業開采，漏鬥呈箕形向膠萊河擴展並延至高密市境內，其主要特征為:漏鬥發育處於多年調節允許範圍，且範圍較小，深度較淺，另外距離海岸較遠，由此帶來的主要環境地質問題是地下水資源減少，取水深度及難度加大，大批淺井報廢，易引起地下水測向徑流汙染。
2002年平度南窪漏鬥現狀是:枯水期漏鬥面積146km2，漏鬥中心水位埋深12.03m，最低水位標高－1.56m;豐水期漏鬥面積199.7km2，漏鬥中心水位埋深12.94m，最低水位標高－2.37m。總的來看，平度南窪漏鬥現狀處於收縮期，是蓼蘭新華造紙廠停產、開采量減少、區域地下水徑流向西補給的必然結果。
(三)青島市的生態環境問題
1.植被發育情況
青島地區的植被按其發育程度、種類可分為密林區、壹般林區、稀疏林區、農田植被、沼澤植被、裸巖植被及其他植被等。
2.水土流失
(1)土壤類型
青島地區的地形復雜，土壤類型較多，但主要有五大類，即棕壤、砂姜黑土、潮土、褐土、鹽土。青島市土壤總面積82.55×104hm2，占土地總面積的74.35%。
(2)水土流失現狀
2000年青島地區全市水土流失總面積40.64×104hm2，占全市土地總面積的36.6%，輕、重、中等水力侵蝕面積占10.83%。耕地水土流失總面積22.92×104hm2，占水土流失總面積的56.4%，耕地中中等水力侵蝕面積9.65×104hm2，占水土流失總面積的23.8%，占耕地水土流失總面積的42.1%。草地水土流失面積880hm2，占水土流失總面積的0.22%。
3.農業汙染情況
2000年青島地區耕地面積為54.6×104hm2，農藥施用總量達7451t，平均每公頃使用農藥18.7kg。化學農藥是農業生產中使用量最大、施用面積最廣、毒性最高的壹類有毒化學品，如此高的施用強度，使青島市不少地區地下水受到汙染，嚴重地破壞了農業生態的平衡，農林病蟲鼠害的天敵資源被大量滅殺，農產品品質令人擔憂。
本次生態環境地質調查***采集地下水農藥汙染樣品40件，測試項目為有機氯的六六六、滴滴涕兩項指標和有機磷的甲基對硫磷、對硫磷、樂果、馬拉硫磷4項指標，測試結果表明青島地區地下水農藥汙染主要分布在大沽河、白沙河、洋河流域，以有機氯汙染為主，尤以滴滴涕最為嚴重，檢出率高達22.5%，超標率達15%，最大超標倍數達80倍。
4.汙廢水及垃圾排放
青島市工業廢水主要汙染源排放區域為李滄區和四方區，主要行業為電力、化工、食品、造紙等。工業廢水中COD排放量最大，其次為氨氮、石油類及揮發酚、氰化物、砷等。
青島市飲用水源區範圍內有眾多的工業汙染源(包括中、小企業)，排放工業廢水直接或間接進入水源區的有70多家，年排廢水500多萬噸。排放汙染物及廢水量進入水源區最多的是萊西市的工業企業，廢水量占總量的70%，納汙最多的水源地是大沽河幹流江家莊以下河段，其次是小沽河、白沙河水源區內產生的生活汙水及工業廢水較多，全市生活汙水中直接進入飲用水源區的為170多萬噸/年，占總量的1.2%，其余汙水就地排放蒸發或滲入地下。
青島市區地處膠州灣東岸，南臨黃海，市區工業廢水經處理後或經城市汙水處理廠處理後，大部分直接或間接進入膠州灣，少部分排入黃海或萊州灣。
隨著青島市區城區面積不斷擴大和流動人口的增加，城市生活垃圾產生量逐年增加，2001年生活垃圾產生量為125×104t，較上年度有所增加。生活垃圾的處理方式主要采取填埋方式，清運率和垃圾無害化處理率均達100%。
二、青島市地質－生態環境質量現狀評價
1.評價指標體系的選取
根據青島市地質－生態環境質量評價的特點和要求，制定較為詳盡的評價指標體系，包括自然生態環境、地質環境和人為環境3個系統，地貌類型、土壤類型、植被發育程度、森林覆蓋率、平均降水量、地下水富水性、水土流失問題、海水入侵、面源汙染問題、巖土體類型、地殼穩定性、地下水汙染狀況、斜坡環境變異問題、礦山環境問題、人口密度、耕地面積比例、地下水開采程度、單位面積國民生產總值等具體指標。
本次評價範圍以青島市地質圖作為底圖，將評價區域劃分為2765個2.0km×2.0km評價單元，對每個單元根據相應指標進行賦值評價。
上述指標賦值的方法有3種:壹是根據實測結果得來，如地下水富水性、地下水開采程度等;二是根據統計計算得來，如人口密度、單位面積國民生產總值等;三是根據實際情況，對Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類工程地質環境質量分別用1、2、3、4標度。
2.評價模型與計算過程
評價模型仍采用神經網絡BP模型，參照分區指標，確定40個樣本(單元)為學習樣本，輸入指標18個，輸出層神經元1個，隱層神經元1個，隱節點數20個，最大總誤差為0.01，最大個體誤差為0.001，訓練次數只需200次即可，正常系統誤差為0.00996，得到的結果要求保留小數點後6位，系統收斂情況很好。樣本學習結束之後，就可以判斷其余樣本的歸屬問題，根據輸出結果，判定某壹樣本屬於哪壹類生態地質環境質量區。整個計算根據神經網絡的BP模型，由計算機完成。根據該模型的計算結果，編制青島市地質環境質量分區圖(圖14－5)。
3.評價結果分析
計算結果表明，青島市分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類地質－生態環境質量區，它們所占的比例分別是28%、25.6%、36%和10.4%。
1)地質－生態環境質量優良區(Ⅰ類區):分布在青島中東部嶗山中低山區，北部大澤山低山區，南部的低山丘陵，萊西北部丘陵等地區，占全區面積的28%。該類區自然生態環境優良，植被發育，壹般無明顯的環境地質問題，有少量崩塌點，采礦、采石坑少，局部有輕微的水土流失，地下水質量為Ⅲ級，人類工程活動強度不大。
2)地質－生態環境質量良好區(Ⅱ類區):分布在中北部沖洪積平原、剝蝕堆積準平原的大部分地區，膠南市東南地區，青島市區周圍等地區，占全區面積的25.6%。該類區自然生態環境良好，植被比較發育，壹般有較明顯的環境地質問題，如有少量采礦、采石坑分布，地下水質量為Ⅲ-Ⅳ級，有地表汙染源，人類工程活動強度較大。
圖14－5 青島市地質－生態環境質量評價分區
3)地質－生態環境質量中等區(Ⅲ類區):分布在青島市北部的平度－萊西壹帶的采礦點，平度市西部，膠州灣沿海地區，嶗山北部，膠南東部、北部地區，占全區面積的36%，在各類區中占比例最大。該類區自然生態環境中等，植被不很發育，壹般有明顯的環境地質問題，例如，采礦過程中，形成了采礦坑、礦渣堆，並在采礦過程中形成大量廢水，由此引起植被破壞，邊坡失穩、地下水汙染等問題。地表水和地下水汙染程度較重，平度西南部壹般分布由於地下水高氟引起的地方性氟中毒癥，地下水汙染，地表水資源貧乏，地下水超采引起了地下水降落漏鬥。人類工程活動強度大。
4)地質－生態環境質量較差區(Ⅳ類區):分布在青島市北部的平度－萊西壹帶的采礦點，膠州灣沿海地區，膠南市北部地區，占全區面積的10.4%。該類區自然生態環境較差，植被不很發育，壹般有很明顯的環境地質問題，壹是采礦引起比較嚴重的生態環境破壞問題和地質環境破壞問題，二是海鹹水入侵。人類工程活動強度大。