建立城市地球化学科学体系

1、引言

了解和解决城市化地区现在和未来所面临的生物地球化学问题,需要地球化学家、生态学家、工程师、健康科学家、大气科学家、城市规划师、微生物学家、水文学家、土壤科学家、城市园丁、地理学家、政治学家和社会学家通力协作。2014年8月5日至6日,经重组后成立的国际地球化学协会(International Association of GeoChemistry,简称IAGC)城市地球化学工作委员会(Urban Geochemistry Working Group)在美国俄亥俄州的哥伦布市举行了第一次会议。会议的任务是讨论未来城市地球化学将要研究并推进的关键主题。从这些主题中,我们尝试提出了对城市地球化学的一般定义,制定了工作委员会(Working Group)的目标,然后概括这些讨论结果并编写出版了白皮书。此文也是该次会议的成果之一。

此文旨在对有关城市地球化学现状的进行各种观点作为研究重点。因此,此文仅依据许多国际学者取得的重要成果进行评述,而不是作详细的回顾。那些早期的研究是未来工作的基础,对于制定20世纪80年代及其之后的政策都非常重要。此处,我们还评述了城市地球化学的一些主要问题,并提出五个主题作为城市地球化学的未来研究方向:①识别城市地球化学的标志并监测其动态变化;②识别城市环境中已改变的水文和地球化学循环所留下来的痕迹;③测量城市地球化学特征;④根据物理基础设施的连续开发与破坏情况及偶尔的扰动,了解城市对地球化学循环的影响;⑤将城市地球化学与人类健康和环境卫生及政策等问题相关联。这些不仅仅是未来城市中心将要面对的重要生物地球化学问题,工作委员会也明确肯定了这些议题的重要性。我们希望,对这些问题的讨论能够鼓励其他地球化学家也参与到城市问题的研究中,以帮助推动城市地球化学的发展。

2、展望

在城市地球化学领域和国际地球化学协会(IAGC)城市地球化学工作委员会前进的道路上,都需要认识城市地球化学这门学科本身以及建立一个新的分支学科所要面临的挑战。最近,Tanner等(2014)设想建立城市生态学这个分支学科,发现其面临两项挑战:①城市生态学如何促进生态科学的发展?②如何应用城市生态学,使城市变得更加宜居而且能够保持可持续发展?人们可以很容易地用“地球化学”这个词替换“生态学”,并提出同样的问题。

 

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