珠江水利工程地質
⑴ 西江引水工程的背景
連續兩年，廣州西部水源地因為污染問題都被省環保局、省監察廳列入聯合掛牌督辦「黑名單」，省環保局環境監察分局局長周全更在通報會上直言，由於積重難返，估計這一問題今年內難以得到徹底解決。位於西部水源地內的三家水廠，每天向廣州市民提供220萬噸自來水，佔全市供水量的45%。然而當記者日前走訪這三家水廠的取水口時，映入眼簾的卻是沿江而下的水浮蓮、飄散的生活垃圾和直通水源的臭河涌。嚴重的水源地污染，已經讓廣州西部地區陷入「守著珠江沒水喝」的尷尬境地。
飲用水源水質未完全達標，是否意味著自來水也有問題?對此，廣州市自來水公司近年來多次明確表示:「廣州的自來水水質完全符合《生活飲用水衛生標准》，市民可以放心使用。」原水水質和出水水質是完全不同的兩個概念，居民使用的自來水是從飲用水源地抽取原水，通過管道送到廠內處理系統，經混凝、反應、沉澱、過濾、消毒5道處理工藝，加工生產出的產品，出廠水完全符合國家標准。 根據省環保局日前公布的數據，2008年全省只有廣州和深圳兩市的飲用水源水質未能完全達標，其中廣州的達標率為81.0%，比2007年上升5個百分點，但西部水源水質污染仍較重，主要超標項目為氨氮、糞大腸菌群、石油類、氟化物等。據介紹，廣州西部水源主要包括流溪河下游、巴江(白坭河)、珠江西航道，是江村、石門、西村三家自來水廠的水源地，其生產的自來水主要供應白雲區和老城區。
由省環保局實時更新的水源水質月報結果則顯示，今年以來，廣州西部水源地水質形勢依然十分嚴峻。1—4月，江村、石門、西村三家水廠水源地水質均為「極差」，水質指數超過150，達到了「劣五類」水標准。相對而言，廣州沙灣、西洲、新塘等水廠的水質則基本保持在二三類水的水平。環保專家介紹說，根據國家水域功能分類，水源水質應該至少達到三類標准，而水質一旦達到最差的劣五類，即表明水體已經基本喪失使用功能，連農業灌溉和景觀用水的要求都達不到。 保護石碑擋不住民宅工廠
為何西部水源治理如此艱難?其中既有地質構造的客觀因素，更有人為規劃、管理不善造成的積弊。
從地理位置來看，廣州處於西江、東江、北江的最下游，由於特殊的水文條件，廣州可利用的水資源基本上是地表徑流，沒有蓄水直接供城鎮使用。枯水期北江水無法進入珠江西航道，本地徑流量小，水環境容量小，水體納污和自凈化能力差。同時該河段又屬於感潮河段，污水在潮水的頂托下滯留在河道，污染物很難稀釋、降解。此外，上游來水水質差也進一步惡化了西部水源水質。
西部水源流經區域人口、產業的快速積聚，更讓原本就十分脆弱的水源地環境難堪重負。無論是西村水廠的水源衛生河、石門水廠的水源珠江西航道還是江村水廠的水源白海面涌，早年都是人跡罕至的農村地區。但隨著近年來城市化進程的加快，這些水源地都不同程度地遭到民宅居或工廠的侵佔。其中衛生河兩岸全是大型客運貨場，而本世紀初水質仍然良好的白海面涌，近年來一度成為附近養豬場的排泄池，水質急劇惡化，目前已經成為三大水源地中最為骯臟的一個。
記者在走訪中還發現，雖然早在1988年廣州市環保部門就在水源地周邊立碑標識，要求污染源遠離取水口，但在現實中，這些石碑早已被民房、車場乃至工廠包圍，幾成「聾子的耳朵」。
根據環保部門的統計，廣州西部地區還有40多條臭河涌直接排入流溪河和珠江西航道，最終對水源地構成威脅。這些河涌都處於城鄉結合帶，工廠民宅林立，生產、生活污水直排防不勝防。
導致西部水源污染久治不愈的另外一個人為因素，則在於西部污水處理系統建設的緩慢。按照當初的規劃，西部四大污水處理廠本應在2006年年底即可建成。然而時至今日，四家工廠中的「絕對主力」，處理能力達15萬噸/日的石井污水廠，竣工日期不得不一拖再拖。在其建設過程中，光選址就耗費了一年多時間，前後三易其地。現在，該污水廠的建設又因為拆遷補償問題，卡到了管線鋪設環節。 政府常年整治卻事倍功半
去年，廣州西部水源污染首次被省環保局列為督辦案件後，廣州市也對164家污染企業實施了掛牌督辦，其中位於西部飲用水源地內的就有78家。這些督辦企業目前都完成了整改或者已經關閉、搬遷。廣州市常務副市長蘇澤群日前還透露，廣州將進一步清理飲用水源污染源，直到把位於西部水源二級保護區內的221家工業企業全部遷出或關閉。
這些措施，使得廣州水源水質達標率一直呈現上升勢頭。但這也並沒有改變西部水源地水質在全市墊底的地位。 在「守著珠江沒水喝」一定程度上已經成為現實的情況下，廣州必須考慮:西部地區200萬人的飲水安全如何保障?
西江水有多好
廣州市自來水公司從1987年開始連續20多年定期對西江水質狀況進行檢測，結果顯示，西江水水量豐富，水質常年處於國家飲用水Ⅱ類水源水平，個別指標甚至達到Ⅰ類，是理想的取水水源。
【好處一】優質的西江水進入廣州後，廣州市中心城區供水水質將全面達到新國標(《生活飲用水衛生標准》GB5749-2006）要求的106項指標，與國際水平接軌。
【好處二】優質西江水進水廠後，將會根據其水源特點對投加等環節進行工藝調整，出廠水在口感上更佳、水質上更優。特別是從前水龍頭出來的自來水氯味兒等情況將有明顯改善。
【好處三】 西江好水將使石門、西村、江村三大水廠的出廠水實現從「放心水」到「優質水」的飛躍。惠及600萬人的西江好水進入廣州，對提高羊城百姓的生活幸福感具有積極的意義
為何從思賢滘取水？
西江引水工程項目辦副總工程師吳春翹解釋，西江是珠江的主要支流，水流量是東江的25倍、北江的30倍、流溪河的150倍。廣州市自來水公司對其連續23年的水質檢測結果顯示，水質常年處於國家飲用水Ⅱ類水源水平，個別指標達到Ⅰ類，是理想的取水水源。
1998年前後，廣州水利部門提出了一個大膽的設想，能不能把廣州西部嚴重污染的水源用外面的水源替換？起初，調水方案的注意力主要集中在北江。受省政府委託主持珠三角水資源綜合規劃的中山大學水資源與環境系主任、教授陳曉宏發現，北江的水量在枯水期不足以支撐廣州的取水。專家們建議把取水點調到西江。
陳曉宏透露，取水點選址佛山市三水區思賢滘，是因其貫通西江和北江，正好在兩江匯合口的下面，西江水有問題，北江可以補充；北江有問題，西江可以補充。
2005年前後，廣東水資源綜合規劃的初步成果終於出台；2006年，廣州做了城市供水規劃；2007年，珠江水利委員會批准了跨區域取水；2007年5月，廣州市政府正式發文明確實施西江引水工程。翌年底，工程正式動工。
⑵ 應用地質學科的發展
（一）煤炭地質
經過我國煤炭地質工作者數十年的努力，基本形成了具有中國特色的煤炭地質理論體系，這一理論體系在聚煤規律研究和構造控煤作用研究兩方面取得了巨大成果：煤系高分辨層序地層模式、陸相成煤模式、海侵成煤模式、幕式成煤作用等新觀點的提出，深化了對聚煤規律的認識；盆地動力學分析、煤田滑脫構造研究、控煤構造樣式的劃分等新成果推動著構造控煤作用日趨深入和實用化（徐水師等，2009；賈建稱等，2010）。與此同時，以三維地震和3S技術為代表的新技術手段推動煤炭地質勘查向深度和廣度兩方面發展，形成了一個以煤炭資源遙感技術、高精度地球物理勘查技術、快速地質鑽探技術、煤炭資源勘查信息化技術、煤礦區環境遙感監測技術為主體的中國煤炭資源綜合勘查理論與技術新體系。該體系集理論研究、工作方法、技術裝備於一體，涵蓋了從煤炭資源勘查→采前建設→開采→采後治理的多個方面，實現了我國煤炭地質勘查理論和技術的跨越式發展。
（二）石油及天然氣地質
我國石油天然氣地質理論在以下5個方面取得了重大進展：第一，中國海相油氣藏成藏理論得到發展和完善。隨著一批新的油氣田的發現和探明，深化了我國海相油氣藏成藏控制因素和規律的認識。一是古隆起及古斜坡控制油氣運移、集聚與成藏。古生代克拉通盆地和中新生代前陸盆地的疊合盆地，環古生代大型克拉通生油坳陷的古隆起、古斜坡是油氣聚集成藏的有利部位。二是古岩溶儲集體提供了有利儲集空間。三是長期的低溫背景是長期生烴、多期成藏的重要條件。四是成藏封閉系統的演化控制了成藏特徵。早期封閉系統的演化，形成了重質海相原生油藏；晚期封閉系統的重建，則是輕質油氣藏尤其是天然氣藏形成的重要條件。第二，在盆山耦合關系及中國陸內前陸盆地勘探與地質認識方面取得重要進展。中國前陸盆地構造背景、形成演化有其自身的特殊性，中國學者稱之為陸內前陸盆地，由於其復雜的構造背景和演化歷史，導致中國主要發育有疊加型、改造型、早衰型和新生型4種類型的前陸盆地，在此認識基礎上，確立我國中西部前陸盆地下部「近源自生」和上部「遠源它生」兩大成藏體系，上部「遠源它生」成藏體系比下部「近源自生」成藏體系更具高效性；受4類前陸盆地演化控制，有4種相應的油氣聚集模式。第三，隱蔽油氣藏成藏理論和研究思路得到進一步豐富和發展，提出一系列新的認識和概念。在東部斷陷盆地形成的斷坡控砂、復式輸導和相勢控藏為核心的隱蔽油氣藏成藏理論基礎上，針對西部地層油氣藏提出了富油氣凹陷「滿凹含油」、「三面控藏」和「構造-層序成藏組合」等認識。第三，在我國南方、中西部海相盆地為主的疊合盆地油氣勘探和地質理論方面有重要進展，提出了「疊合盆地多期構造疊加控制的多元生烴和多期生烴模式」，瀝青裂解可能成為疊合盆地深層天然氣的一種來源。第四，在天然氣理論方面，建立了高效天然氣藏形成的地質認識框架。包括天然氣生成理論（生物氣-低熟氣成因、海相有機質和煤系氣源岩高演化階段生氣潛力），大氣田成藏過程示蹤研究（海相疊合盆地深層、陸相深層砂岩和火成岩大氣田），非烴氣體地球化學特徵及成因（CO2等H2S），非常規天然氣地球化學特徵（緻密砂岩氣、頁岩氣和煤層氣），天然氣實驗新技術和新方法等，這些研究進展豐富了天然氣地質學理論，促進了中國大氣田的發現。第五，我國油氣勘探的配套技術方法取得了顯著進展。包括：高精度三維地震採集-處理技術、三維資料處理技術、儲層地震描述技術和井筒工程配套技術為核心的隱蔽油氣藏勘探技術系列，以三維地震聯片處理技術、碳酸鹽岩儲層預測技術、超深層復雜地層鑽井技術、測井解釋與評價技術、碳酸鹽岩儲層酸壓改造技術為主的碳酸鹽岩古岩溶縫洞型油藏勘探的方法技術系列等（朱立新等，2007；宋岩等，2012）。
（三）水文地質
水文地質學主要是研究地下水的分布和形成規律，地下水的物理性質和化學成分，地下水資源及其合理利用，地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等。
20世紀80年代以來，由於地下水系統理論、非穩定流理論的輸入，以數值解或解析解為代表的現代應用數學以及計算機系統的廣泛應用，使地下水資源的研究發生了根本性的變化，把重點從傳統研究方法轉入模型研究方面，研究范疇也由單純研究地下水系統與自然環境系統之間的相互關系，擴大到研究與社會經濟系統的相互關系。冉全等以華北平原為研究區，提出了利用GRACE衛星反演區域地下水開采量的新方法。
20世紀90年代的岩溶研究取得了較系統的理論成果，採用現代技術獲得保存在岩溶形態中的古環境變化的信息，提出了岩溶環境系統的概念，使岩溶地質學發展成為水文地質學中的一個新的分支。
20世紀90年代中期實施西北找水計劃，1999～2004年實施西部嚴重缺水區人畜飲用地下水勘查示範工程。與此同時，建立了水文地質資料庫和數據處理系統，建立了城市地下水資源-環境管理專家系統。水文地質學進入信息時代和地下水資源管理時代（中國地質學會，2010）。
21世紀前10年，水文地質研究成果主要集中在三個方面：完成了新一輪全國地下水資源評價，重新評價了我國地下水量及其分布，評價出全國地下水天然補給量多年平均為9235億立方米，地下水允許開采量為3500億立方米；實施了全國地下水資源及其環境調查計劃，尤其是對華北平原地下水形成、演化和更新有了更進一步的認識；圈定了一批大中型地下水資源勘查遠景地段（朱立新等，2007）。
（四）工程地質
工程地質學是20世紀建立發展起來的一門地球科學。工程地質學主要研究建設地區和建築場地中的岩體、土體的空間分布規律和工程地質性質，控制這些性質的岩石和土的成分和結構，以及在自然條件和工程作用下這些性質的變化趨向；制定岩石和土的工程地質分類等。
新中國建立之初，我國從蘇聯引進了工程地質學。60多年來，中國工程地質取得了長足的發展，獲得了一系列重要成就。工程地質在治淮和治理海河的系列工程，長江、黃河、珠江、黑龍江四大流域的水利水電開發，寶成、成昆、襄渝、湘黔、蘭新等鐵道干線的建設，武漢長江大橋、南京長江大橋和黃河大橋的修建，鞍鋼、武鋼、攀鋼、金川、白銀等礦山開采，以及石油、煤炭基地的建設，港口和海岸工程、國防及尖端技術工程建設，攀枝花、嘉峪關、白銀、三門峽、金昌、大慶等新興城市和大量城市的擴建改建等方面作出了突出的貢獻。改革開放後，工程地質在龍羊峽、烏江渡、魯布格、天生橋、五強溪、二灘、三峽、南水北調等水利水電工程，秦山、大亞灣核電站，焦柳線、黔桂線、大秦線、京九線等鐵道線路以及許多大橋、長隧道工程，新的大型礦山油田建設，深圳和一大批經濟開發城市建設，高速公路、高速鐵路和高層建築、立交橋的建設等方面發揮了重要作用。
在工程地質實踐中，形成了一門新的學科——岩土工程學。這是在工程地質學、土力學、岩體力學和水文地質學的基礎上發展起來的交叉學科。中國科學院地質與地球物理研究所以谷德振為首的工程地質研究集體在地質力學和岩體力學的基礎上，將裂隙岩體的結構面作為研究核心，提出岩體結構力學的概念，創立了岩體工程地質力學和岩體結構控制論，強調岩體結構及其對岩體穩定性的控製作用，充分論述岩體結構類型及其力學性質和變形破壞機制、岩體質量及其穩定性評價等（中國地質學會，2010）。
此外，在土體研究方面，對土的微結構開展了廣泛研究，有了深入了解；在區域地殼穩定性研究方面，發展了相對穩定區和「安全島」等理論。其核心問題是斷層發育情況與活動性，地應力狀況，以及區域地震危險性分析，據此做出區域地殼穩定性的分區和評價；在地質災害意識和研究方面，把過去工程動力地質現象的研究引向偏重地質災害方面，並與環境工程地質研究結合起來，進行地質災害的監測、預測預報及防治措施；在工程地質勘察質量方面，在詳細可靠的基礎地質工作和大量勘探試驗工作的基礎上，使用各種新技術、新方法，做了較充分的地質分析和定量評價。
（五）環境地質
環境地質學是研究人類活動和地質環境相互作用的學科，其研究內容為自然和人為引起的環境地質問題，20世紀70年代初期中國開始探討環境地質學的范疇、理論和方法，組建研究機構，到70年代中期，發展成為一門較系統的新學科。
我國環境地質研究近年來取得了一系列重要成就，主要體現在以下幾個方面：①圍繞著城市快速發展，開展了全國330個地級城市，北京、天津、上海三大城市群和巨型城市的環境地質調查與評價，以及環渤海環境地質調查，為城市規劃、建設和管理提供了科學依據。②對大江大河（長江、黃河）開展了新一輪環境地質調查。如對長江上游斜坡的穩定性開展了脆弱性評價；對長江中游，特別是三峽水庫蓄水135米、175米岸坡的穩定性與斜坡變形做了專門調查與監測；對長江中游水患區，即江漢湖群、洞庭湖、鄱陽湖、巢湖地區開展了調查。③開展了新一輪東南沿海及重要經濟區環境地質調查。④全國礦山環境地質調查，弄清了礦山現狀，初步查明了主要環境地質問題，分析了潛在危害，為合理開發礦產資源、保護礦山環境和實現礦山整治、生態恢復與重建，以及礦山地質環境監督管理提供了科學依據。⑤專門開展了北京地區、蘇錫常地區、珠江三角洲地區淺層地下水有機污染調查。初步查明城市及周邊地區的加油站幾乎都有油罐滲漏現象，導致淺層水烴類污染嚴重（哈承祐，2006）。
我國的環境地質學參與了地方病防治調查、環境水文地質和環境工程地質調查、地質災害調查、地下水污染調查等，通過調查和研究提出對策，特別是對地震、崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降和地面塌陷等問題，在廣發調查和深入研究的基礎上，提出了防治的措施。同時，編制了1：600萬比例尺的《中國環境地質圖系》（11幅），編寫了《中國地質災害》（中國地質學會，2010）。