喀斯特环境与地质灾害防治教育部重点实验室是紧密结合我国西南地区以岩溶为特色的独特地质环境条件，针对岩溶地区“固、液、气”三态物质循环和能量交换特点而建设的为科技创新平台。

一、贵州独特的地质环境条件

喀斯特（英文名为Karst）又称岩溶，主要指水对可溶性岩石—碳酸盐岩（石灰岩、白云岩等）、硫酸盐岩（石膏等）和卤化物岩（岩盐等）进行以化学溶蚀作用为特征（并包括水的机械侵蚀和崩塌作用，以及物质的携出、转移和再沉积）的综合地质作用，以及形成的地表和地下的各种奇异景观与现象。岩溶多发生在大气降水条件下，也可发生在冰雪覆盖的环境中，地下热液活动可形成另一种岩溶类型。如无特殊说明，岩溶通常指碳酸盐岩中的溶解作用及现象。

贵州处于世界三大连片岩溶发育区之一的东亚片区中心（即以贵州为中心，连接桂北、滇东、湘西及川东南等地形成的面积最大的片区），是世界上分布面积最大、最集中连片的岩溶区，也是世界岩溶发育最典型、类型最复杂、景观类型最齐全的片区。全省国土面积为176167km²，碳酸盐岩出露面积达13万km²，占全省国土面积的73.8%；碳酸盐岩总厚度约8500m，占贵州沉积岩总厚度的70%以上；岩溶面积约10.9万km²，占全省国土面积的61.9%，是世界上喀斯特地貌发育最典型的地区之一。可将贵州岩溶的基本特征概括为：①碳酸盐岩分布连续、面积广大、质纯层厚，为岩溶发育奠定了雄厚的物质基础；②燕山运动构成了贵州岩溶地貌空间分布的基本骨架；③地貌类型齐全的高原—峡谷地域结构，及以锥状岩溶典型发育为特色的高原山地；④亚热带岩溶上升发育的结构系统及演化系列；⑤强烈发育的亚热带地表和地下二元结构。可见，岩溶已构成贵州全省自然景观中最醒目的主体，并以其自身固有的形态、类型、结构特点和分布特征而在中国及世界岩溶中占有极其重要的地位。

正是由于岩溶的广泛存在，才使贵州出现了完全有别于其他省份的独特的地质条件和地貌条件，并形成了许多影响和制约贵州社会经济发展的岩溶环境地质问题和岩溶工程地质问题。

二、岩溶地区所面临的环境地质与工程地质问题

1、岩溶环境地质问题

中国南方岩溶在全球岩溶环境中占有特殊地位，而以贵州为中心的西南连片裸露的岩溶石山区又是中国南方最具代表性的、最独特的典型岩溶区。它地处世界上连续分布、面积最大的东南亚岩溶区中心地带，属亚热带季风湿润气候区。本区岩溶作用发育、岩溶地貌类型齐全、岩溶地质与生态系统复杂多变，具有独特的岩溶水文地质地球化学特征、突出的地球化学敏感性和生态环境脆弱性。另外，在我国西南岩溶区特殊历史条件下，人类不合理的社会经济活动对岩溶区地质环境造成了极大的破坏，导致了以石漠化、水土流失和地下水污染为代表的岩溶环境地质问题。到2007年止，西南地区已查明石漠化面积约12万km²，其中，滇、黔、桂三省区面积达8.8万km²。据中国工程院测算，石漠化的推进速度为25年面积翻一番。贵州是世界上石漠化最严重的地区之一。据调查显示,贵州轻度以上石漠化面积为37597.36 km²，占全省总面积的21.34%，在短期内尚有4.3万km²的土地呈现潜在石漠化趋势。而且,石漠化每年还以900 km²的速度扩展。到2006年止，贵州省水土流失总面积为73179.01km²，占土地总面积的41.54%。其中长江流域水土流失面积为51646.82km²，占其土地总面积的44.62%；珠江流域水土流失面积为21532.19 km²，占其土地总面积的35.64%。全省年土壤流失量25215.38万t，年均土壤侵蚀模数1432t/(km².a)。随着岩溶区社会经济的发展，岩溶地下水污染也日益突出。根据多年监测，贵阳市地下水21项指标中超过三分之二超标，位于城区及近郊区的工业和居民区地下水的水质劣于远郊的地下水。1995年以前，由于工业生产和居民生活习惯，都用煤作燃料，导致大气中二氧化硫的污染十分严重。1999年，贵州省环保局公布的数据显示，贵阳工业和生活排放的二氧化硫分别达到42.89和29.85万t。同时，由于市中心区为山间盆地，不利于烟尘和废气的扩散。受此影响，贵州全省普遍出现酸雨，尤以黔中地区突出。酸雨沉降及三废污染使得区内地表水体受到严重污染，地下水普遍受到三氮的污染。同样，这种情况也出现在遵义市，根据贵州省环境监测总站的报告，遵义市部分地区地下水受污染状况十分严重，所检测的21项监测指标超过三分之二的项目超标，市区已被污染的地下水量达1.5万m³/d。由于岩溶环境地质灾害日趋严重，导致石漠化地区人民生活极度贫困（在贵州省42个石漠化重点县市中，有31个属于国家级贫困县）。因此，开展以岩溶地质地球化学、岩溶地下水系统和浅表层岩溶作用为核心内容的岩溶环境地质学研究，认识岩溶地质环境形成机理与演化过程、协调人类社会经济活动与岩溶地质环境关系、保护岩溶地质环境，已直接关系到我国西南岩溶区社会和经济的可持续发展。

2、岩溶工程地质问题

我国西南岩溶区除具独特的岩溶地质环境条件外，还处于环青藏高原东南侧周边地带，在青藏高原隆升这一重大地质背景下，在岩石圈、土壤圈、水圈、大气圈和生物圈相互作用与耦合关系上，也显现出区域上的系统性、整体性、复杂性及与其他地区的差异性。具体表现为西南岩溶地区的构造应力场、地下水运移场、地质体风化与卸荷，及以滑坡、崩塌、泥石流、岩溶塌陷、矿井突水为主要类型的岩溶地质灾害独特，其成灾机理、成灾程度、防灾减灾措施，以及重大工程建设中的岩土体稳定性及其工程环境效应，岩溶区地质勘测与施工技术等，均与其他地区存在较大差别，从而导致传统工程地质学理论与方法在该区工程实践与应用中存在较大局限性。如水利水电工程中，非岩溶区重点考虑库区、坝区和厂房区等不同层次不同级别的区域稳定与岩体稳定，以及水库诱发地震等工程地质问题，而岩溶区除上述工程地质问题外，重点还包括岩溶渗漏、岩溶塌陷等一系列十分棘手的工程地质问题，且岩溶区水库诱发地震也往往较非岩溶区突出；再如岩溶区深基坑工程中的涌水问题、隧道工程中的突水突泥问题、公路铁路等线形工程中的边坡失稳问题、人工建筑物与人工堆填体地基的不均匀沉降问题、矿山工程中的边坡失稳和有害气体致灾、岩溶区地下水库建设等，均迫切需要开拓一个新的工程地质学科分支—“岩溶工程地质学”。因此，以岩溶地质环境形成机理及其演化为理论基础，开展岩溶地质灾害安全预警、岩溶区重大工程岩土体稳定性及其工程环境效应、岩溶区地质勘测与施工技术等领域的研究，并以全新的立足点和出发点来协调人类工程活动与岩溶地质环境之间相互关系，已成为直接关系到我国西南岩溶区切实贯彻实施党中央“西部大开发”策略的关键环节之一。

三、重点实验室建设目的和意义

多年来，贵州省喀斯特环境与地质灾害防治重点实验室立足贵州及其周边地区独特的岩溶环境地质条件，已在不同程度上发展了“岩溶环境地质学”与“岩溶工程地质学”的理论与方法，并取得了较丰硕的研究成果。因此，依托贵州省喀斯特环境与地质灾害防治重点实验室建设省部共建教育部重点实验室的基本思路是：“紧密结合我国西南地区以岩溶为特色的地质环境条件，充分发挥我校地质工程、岩土工程、环境工程、环境科学、采矿工程等专业学科的优势，系统研究我国西南岩溶区社会发展和经济建设过程中，尤其是在基础设施建设、资源与能源开发、城镇化建设中遇到的一系列岩溶工程地质问题和岩溶环境地质问题，并在‘产－学－研’实践过程中，逐步建立具有地域特色的岩溶环境地质学和岩溶工程地质学的理论体系”。其重大意义在于：

（1）发挥我国岩溶研究的地域优势和国际影响，围绕国家及区域发展战略需求，瞄准国际前沿，在岩溶环境地质、岩溶工程地质、矿山灾害与国土整治三大重点领域开展基础性、战略性和前瞻性研究，建立和完善岩溶环境与地质灾害防治的技术与理论体系，为推进岩溶地质学、工程地质学、环境地质学的研究进程，发展和完善这些学科做出应有的贡献。

（2）为国家和地方政府从宏观至微观、从现象到本质全方位把握我国西南岩溶区岩溶环境特征，并进行基础设施建设、资源与能源开发、城镇化建设提供技术支持和决策参考，为我国尤其是岩溶地区社会经济可持续发展做出重要贡献。

（3）在我校建设211重点大学的背景下，整合我校既有学科优势和人才资源，通过学科间的交叉和互补，提升我校211重点学科—“西南岩溶地区资源环境与土木工程”的整体研究水平，培养高水平的研究队伍。

（4）使我校在研究成果、队伍素质、科研设施与环境建设等诸方面均达到国内一流水平，在较短时间内实现“立足贵州，服务西南，面向世界”的建设目标，为将贵州大学建成具有贵州地方特色和自身学科优势的高水平大学做出应有的贡献。