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第一节 地质
一、概况
铜陵大地构造位置处于扬子准地台的下扬子台坳，或称淮阴山字型构造的前弧东翼。境内出露地层自奥陶纪上统至第四系，褶皱、断裂构造发育，岩浆活动强烈，变质岩零星分布于侵入岩体周围 ，独特的地质条件，形成了丰富的矿产资源。
二、地质基础
〔地层〕铜陵境内地层出露从早古生代奥陶纪开始，直至新生代第四纪，经历了５亿年的漫长历史地质年代形成的，基本上没有发生区域变质。
〔岩石〕铜陵地区沉积岩、岩浆岩、变质岩三大岩类都有分布。沉积岩总厚度大于4262米，划分为10系28个组地层单位。岩浆岩包括侵入岩和喷出岩，侵入岩共有49个岩体，地表出露面积59平方公里。喷出岩从基性到酸性都有。变质岩主要为接触变质和热变质岩，分布岩体周围，宽度数米至百余米，仅少数可达1公里。
沉积岩以灰岩、砂岩、页岩为主，硅质岩、白云岩、砾岩次之，还有少量的锰质岩和煤层。
岩浆岩主要是从晚侏罗世至早白垩世燕山运动发生大规模岩浆侵入～喷发作用，形成的侵入岩体、次火山岩和喷出岩。按其二氧化硅(SIO2)含量又可分为酸性岩(含SIO65—75%)、中性岩(含SIO252—65%)和基性岩(含SIO245—52%)三类。
变质岩，主要局限于侵入岩体与周围岩石接触的地带，主要有矽卡岩，大理岩和角岩。
〔构造〕1、褶皱境内印支期形成的褶皱分为金口岭向斜、铜官山背斜。大通——顺安复向斜、永村桥背斜、舒家店背斜、新屋里复向斜 ；大通——顺安复向斜中分为陶家山向斜、青山背斜、朱村向斜 ；新屋里复向斜包括凤凰山向斜、仙人冲背斜、元宝山向斜。燕山期形成的褶皱中分村复向斜，其主体已出铜陵地界，境内仅见其中次一级的褶皱八分村背斜的南西端一小部分。喜山期形成的褶皱有汪家村向斜。
2、断裂境内已知断层共有143条，依据地层与地层，岩体相互之间的切割、控制和覆盖情况，并考虑裂隙形成时的相互关系和褶皱之间的关系。境内断裂可分为印支——燕山早期，印支—一燕山中期，印支——燕山晚期和喜山期４个形成时期。此外，尚有18条规模较小、切割岩层的关系不明确，难以查明时代的断层组合关系。
区内节理以剪节理为主，往往呈“X”形出现，志留系——三迭系地层中以走向北东及北西的两组节理为普遍，而近南北及东西走向的节理极少；朱罗系——白垩系的火山岩地层中以走向近南北和近东西的两组节理为主；第三系地层中以北东走向的节理为主。
3、地壳演化历史铜陵在地质历史上经历了长期的浅海沉积，多次地壳运动造成了褶皱和断层构造，并在此基础上发生了岩浆活动，形成了丰富的内生有色金属矿藏，以后，又经过多次的地壳抬升和剥蚀夷平作用，才逐渐成为今日的面貌。
在距今５亿年到４亿年的奥陶——志留纪时，铜陵处于滨海、浅海环境，沉积了一套海相的碳酸盐岩和碎屑岩地层，生物从角石逐渐过渡出现笔石和瓣腮类。志留纪末期发生了地质学上称为的“加里东运动”，表现为漫长的大幅度的上升运动性质。因此，在早、中泥盆纪时，铜陵地区地面抬升转变为风化作用为主导的剥蚀环境，缺失下、中泥盆纪的沉积，直到上泥盆世时才有大陆盆地相的沉积。
到距今３亿５千万年到２亿７千万年的石炭纪时期，早石炭世铜陵地区仍处于海中孤岛的风化剥蚀环境，沉积缺失。到中、晚石炭世才又沉入海中，转为气候温暖期相对稳定的浅海环境，接受了富含珊瑚，虫筵科和腕足类动物的碳酸岩沉积。这样的环境基本上延续到早二迭世的早期，从早二迭世的晚期海水开始变浅，晚二迭世环境有了较大的改变，地壳动荡不定，时而为陆，时而成海，沉积了浅海——滨海——陆相互层和沉积层，并形成了海陆交互相的含煤沉积，富含植物化石，这是发生于二迭纪末、三迭纪初的地质学上称为“海西运动”的表现。
距今２亿３千万年至１亿８千万年的三迭纪时，早三迭世的初期海水逐渐变深，早三迭世为广阔的浅海环境，沉积了碳酸盐岩为主的海相地层，生物以瓣腮类的菊石 为主。中三迭世初期海水变浅，转为泻湖环境，后期地壳抬升从滨海到陆地，先后沉积了海相——海陆交互相——陆相地层。中三迭世末期至晚三迭世，铜陵地区又处于风化剥蚀环境，造成沉积间断。发生在中三迭世末期的这次地壳运动，地质学上称“印支运动”，是一次规模较大的造山运动。结果不仅使在此以前沉积的地层发生褶皱和断裂，而且沧海变桑田，从此基本结束了铜陵地区长期处于浅海环境的历史。
距今１亿８千万年至１亿５千万年的早、中侏罗世，区内为山间盆地环境，接受了湖相的砂砾岩沉积。到了１亿５千万年至１亿年的晚侏罗世和早白垩世时，又经历了地质学上称“燕山运动”的地壳运动，使原先的岩层继续发生褶皱和断裂而且发生了大规模的岩浆侵入和喷出作用，区内丰富的侵入岩和火山岩都是这一时期形成的。
距今７千万年至３百万年的第三纪时，这里又受地壳抬升的影响，成为以剥蚀为主的时期，仅在低凹的沿江地带沉积了少量的砂砾岩层。距今３百万年到现在的第四纪，气候发生干冷与湿热交替变化，全新世以来气候逐渐转暖而变得四季分明，沉积物因地貌差异而不同，丘陵山区以残坡积、山前洪积、暂时性流水冲积物为主，平原和低凹区以冲积和河湖相堆积物为主。晚更新世初开始的喜山运动，以缓慢的差异性地壳升降运动为特征，表现微弱。地壳长期演化逐渐成为今天的铜陵自然面貌。
三、水文地质
〔地表水〕境内的地表水主要是长江铜陵段，有55公里，最高洪水位16.64米(1954年)，最低水位3.29米(1979年)，年平均流量29500立方米／秒，最小流量4620立方米／秒(1979年)，是铜陵市工业及居民生活用水的主要水源。
〔河流湖泊〕1、长江长江铜陵段从铜陵县大通镇开始，向北流，再东折，绕铜陵近1／3周，至繁昌县荻港镇西为止，境内长约55公里。江面宽1200～3000米，主航道水深常年不小于5米，其宽度最小100米，一般均在400—500米；平均水位12米左右，历年最高洪水位达16.64米(1954年)；主航道流速2.1米／秒，最大洪峰流量43100立方米／秒，历年最低水位仅3.0米(1978年)主航道流速约0.6米／秒，最小流量24300立方米／秒。历年主航道水深变幅约13米，年平均流量为29500立方米／秒。境内水流平稳，水面平均比降为0.17%。
2、天井湖位于铜陵市区西北部长江西路北侧，水面1222亩，平均水深1.5米。
3、桂家湖位于铜陵市区西南7.5公里，水面1241亩。
〔地下水〕铜陵地下水以交替带潜水为主，靠降水补给，滨江冲积平原孔隙水及石灰岩丘陵地区的岩溶裂隙水是其主要类型。
孔隙水埋藏于长江及其支流的冲积层中，岩性为亚粘土、粉细砂、砂砾石，含水丰富，含水层面积为49.5平方公里。含水层厚度沿江一带36.32～61.54米，支流两岸5～15米，变化较大，与地表水有水力联系。孔隙水主要分布在大通、横港、扫把沟、和平、胥坝等地带。
境内广泛分布的碳酸盐岩层，具不同程度的岩溶化，岩溶带深度可达200米，是地下水的良好储存和运动场所，含水丰富，成为区内的主要含水层，含水层面积为267.7平方公里。
水化学成份基本类型为重碳酸盐型钙质水，固形物小于1g／升，总酸度在15德度以下，但矿区可高达29.76德度，PH值6.8—8，一般7左右，属中性低矿化弱硬——硬水。由于铜矿区硫化物的氧化作用，使水中硫酸根含量由30毫克／升增至数百、千毫克／升以上。如凤凰山矿区为240毫／升，狮子山铜矿区达1498.68毫升／升，PH值降至5以下。另外，岩浆岩分布区地下水中钠含量增高。
四、工程地质
〔工程地质分区及其特征〕根据地貌、构造、岩性及岩、土物理力学性能，铜陵地区可分三个工程地质区。
1、构造剥蚀低山工程地质区主要位于东南，面积为106.4平方公里，海拔高度为300～500米，比高大于200米，山坡度25°～30°，处于背斜构造上，基岩裸露，主要由碎屑岩组成，层状结构，原生结构面发育。岩性坚硬至半坚硬，抗风化强，岩性含水性弱，地下水贫乏，物理性能稳定，力学强度高。抗压强度石英砂岩1310～3320公斤／平方厘米，变质砂岩2270～2950公斤／平方厘米，抗剪强度180～289公斤／平方厘米，砂岩中夹有强度低的泥页岩等软弱层。
2、剥蚀丘陵工程地质区位于区东南，面积为267.6平方公里，海拔高度100～250米，坡度15°～20°。丘陵主要由碳酸盐岩类组成，裸露地表，岩性薄——中厚层，坚硬——半坚硬，层状结构面发育，是岩体破坏的主要分离面，岩溶发育，富水性强，山前地带或盖层之下有溶洞时，会因过渡开采地下水或矿区疏干而出现地面塌陷。石灰岩饱水垂直抗压强度为880公斤／平方厘米，抗剪强度为189公斤／平方厘米，此外还有块状整体结构的岩浆及火山岩岩组。岩性均一，含水性很差，力学强度高，具有良好的工程地质条件。风化和蚀变地带，岩石强度 减低，影响地下井巷工程的稳定性，常产生片帮和冒顶现象。
3、堆积平原工程地质区主要位于沿长江河漫滩，Ⅰ级阶地及山间沟谷低地，占全区面积的50%。岩性为第四纪松散堆积物，按地貌及组化物性质又可分为三个亚区。
山前、山间坡洪积碎石土亚区：以碎石土为主，局部粘土、亚粘土，厚度不大于10米，富水性差。
长江Ⅰ级阶地粘土亚区：上部亚粘土，下部粘土类铁锰质结核，底部为砾石层。厚度10～15米，天然容量2.10克／立方厘米，含水量21～27%，孔隙比0.66，内摩擦角21.3度，凝聚力0.87公斤／平方厘米 ，属硬型——坚硬低压缩性粘土。
长江漫滩砂土亚区：地形平坦，海拔高度10米左右，厚度20米～30米，上部5～11米的粘性土，天然容重1.79克／立方厘米，含水量38～46%，孔隙比1.07～1.27，内摩擦角9.4度，凝聚力0.12公斤／平方厘米，承载力7～8吨／平方米，属饱和轻塑——流塑高压缩性土。下部为亚砂土，粉细砂，松散，饱和孔隙比为0.90，渗透系数2×10－3厘米／秒，地震裂度7度时，产生液化，不宜作建筑场地。
〔矿山坑道、采场的岩石稳定性〕岩石、矿石的普氏(坚固性)系数均在5以上，一般8～12，最高28，属普氏硬度分类坚固——高度坚固的岩石。
抗压强度最高为含磁铁矿，2580公斤／平方厘米；最低为角砾状花岗闪长岩，540公斤／平方厘米。
抗拉强度最高为120公斤／平方厘米，一般20～60公斤／平方厘米，最低18公斤／平方厘米。
抗剪 强度最高292公斤／平方厘米，一般80～200公斤／平方厘米，最低39公斤／平方厘米。
地表氧化带深度30—50米，岩(矿)石破碎，裂隙发育，稳定性甚差，加之以往开采的老窿较多，加剧了坑道的不稳定性。
原生带多系致密坚硬的岩(矿)石，刚性联结，结构坚密，裂隙不发育，硬度大，力学强度高，坑道一般是稳固的。稳定性良好，局部裂隙密集处强度降低。
〔主要工程地质问题〕1、溶洞和土洞引起的地表塌陷。石灰岩分布区溶洞普遍发育，在矿床疏干或开采地下水时，会发生地表陷落，现有建筑物曾发生过变形。市区中心黑沙河西岸的砂层下，泥砾层顶部有土洞存在，埋深3～5米，洞高1～2米，不宜作高层建筑的天然地基。
2、沿长江地区淤泥质亚粘土及砂土的地基沉陷和液化。由于水位浅，土层呈地饱和状态，在动荷载下砂土可产生液化、管涌及流沙现象；淤泥质亚粘土可产生挤出及不均匀沉陷。
3、滑坡：常见于山区间水库两岸和厂房高边坡地带，坡积物沿基岩顶部滑动，但规模都很小。
4、矿山地下开采中的工程地质问题。如地下空间工程的稳定性、岩爆、富水现象，煤矿井中的煤与瓦斯突出，采空区的地面沉陷等，是矿山引起的主要环境工程地质问题。
5、卫星照片分析，位于市区中心的黑沙河一带，存在一条隐伏断层，地层发生错动，影响高层建筑地基的稳定性。
五、旅游地质
铜陵境内名山胜水与地质作用过程有着密切的关系，是开展观光旅游和地质旅游的重要自然景观。
〔天井〕位于天井湖公园中南湖的中州岛上，公园因此而得名。天井有一奇观，虽位于湖中，但井水水位却长年比湖水高出约2米，湖水由大气降水补给，湖底有粘土组成的隔水层，阻止了湖水向下渗透，井水却源于深部承压含水层，此含水层延伸较远，补给区位置较高，地下水以径流形式运移时，逐渐转为承压，形成地下水承压区。当含水层被切穿时，承压地下水便涌出地表，形成水位高于地面(水面)的上升泉或自流井。井水自地下深处流出，故温度不变，水流不涸。
〔凤凰山〕群山环绕的凤凰山由碳酸岩组成，山体宛如振翅欲飞的凤凰，周围有相思树滴水崖瀑布、凤凰落脚石、观音洞、双龙井等景观。
滴水崖因地壳运动产生一条近南北向的断层，两侧岩石上下错动，成为崖壁，宽近50米，高60米，崖上山沟数股流水汇成约1米的溪水，从高处流下就形成了滴水崖瀑布，每当大雨过后，山沟溪水大增，瀑布气势更为壮观。
凤凰落脚石上所见的“凤凰脚印”，是三叠系东马鞍山组的白云质灰岩，白云岩经过风化、溶蚀作用形成的表面溶蚀沟纹，形似脚爪之故。
观音洞是发育在二迭系栖霞组石灰岩中的一个规模不大的溶洞。双龙井是二个竖状落水洞，地下有暗河连通，都是石灰岩经长期的岩溶作用形成的。
〔采炼铜矿遗址〕铜陵以产铜而得名，是我国有名的古老铜矿山，包括铜官山、狮子山和凤凰山等古矿山，是开展考古和矿床地质考察的理想地。
铜官山位于市西南郊，据《太平寰宇记》记载：“六朝时，置梅根冶于铜官”(即今铜陵县)。《新唐书·地理志》记载在东晋与南朝齐梁之际就开始铜的生产，以后历代均有采、炼铜的记载。采炼铜矿的遗迹、老洞、废矿堆、炼渣等广泛分布，开采铜矿斜洞深达百余米。
狮子山位于市东7公里，区内古掘迹和炉渣、废石堆遍布，以包村后山至沙子堡最密集，废矿堆厚达10米。
凤凰山位于铜陵东南 35公里，也是一个古掘迹、采炼废石堆遍布的古矿山。
六、环境地质
铜陵地区的地质环境主要包括地质作用形成的地貌形态、地质构造和矿产资源以及现代自然地质过程和人类活动引起的地质作用。
〔内力作用引起的地震〕铜陵位于长江中下游地震亚区东部的扬州——铜陵地震带的西段。据明弘治八年(1495)十月至1967年地震史料记载，铜陵发生有地震24次。其中以1963年3月13日发生的4.25级地震最强烈，震中大致位于铜陵隐伏深断裂和牛山—青阳山隐伏深断裂的交汇处。1970年～1983年共发生大于1.0级地震8次。历史上距铜陵100公里内共发生3.5级以上地震12次，其中1955年3月6日巢县5.5级地震、1973年泾县5.5级地震、1917年霍山6.25级地震和１９２５年扬州6级地震均波及铜陵。铜陵地区虽地震活动强度不大，四周被断裂围限，新构造运动不十分强烈，地震频度不大，但仍存在着发生强烈地震的危险性。
〔地球化学环境〕铜陵地区地表水和地下水的水质绝大多数物理性质良好，对人体有害的Cu、Pb、Zn、FAs等元素不超标，不含有毒物质，适于饮用。仅少数地下水因含H2S而有臭味，据地下水化学分析，碳酸盐、 硫酸盐、镁盐含量及氢离子浓度表明地下水对矿山坑道、采场水泥设施及铁轨等无侵蚀性——弱侵蚀性。
放射性矿点和矿化点分布零星，而且伽玛射线强度不高，对居民无直接伤害。铜、硫、铁、金、石灰岩、煤等主要矿区，均无放射性矿化及异常，因此无原生放射性环境污染源 。
地表岩石和土壤中的Cu、Pb、Zn、Ｍo等的平均含量，超过地球平均含量，说明这些元素的原生含量明显偏高(见表)，其中Zn、Mo的含量本高于生物有机体功能调节的临界含量，可能会引起动植物的某种疾病。
南部低山丘陵区土壤养分含量居中，中部低岗丘陵区土壤养分含量较低，北部平原、洲、圩区土壤养分含量偏高。通常冲积、湖积土壤层养分含量较高，而红土、黄土养分含量较低，土壤中缺P、K，少有机质，N不平衡。
铜陵大地构造位置处于扬子准地台的下扬子台坳，或称淮阴山字型构造的前弧东翼。境内出露地层自奥陶纪上统至第四系，褶皱、断裂构造发育，岩浆活动强烈，变质岩零星分布于侵入岩体周围 ，独特的地质条件，形成了丰富的矿产资源。
二、地质基础
〔地层〕铜陵境内地层出露从早古生代奥陶纪开始，直至新生代第四纪，经历了５亿年的漫长历史地质年代形成的，基本上没有发生区域变质。
〔岩石〕铜陵地区沉积岩、岩浆岩、变质岩三大岩类都有分布。沉积岩总厚度大于4262米，划分为10系28个组地层单位。岩浆岩包括侵入岩和喷出岩，侵入岩共有49个岩体，地表出露面积59平方公里。喷出岩从基性到酸性都有。变质岩主要为接触变质和热变质岩，分布岩体周围，宽度数米至百余米，仅少数可达1公里。
沉积岩以灰岩、砂岩、页岩为主，硅质岩、白云岩、砾岩次之，还有少量的锰质岩和煤层。
岩浆岩主要是从晚侏罗世至早白垩世燕山运动发生大规模岩浆侵入～喷发作用，形成的侵入岩体、次火山岩和喷出岩。按其二氧化硅(SIO2)含量又可分为酸性岩(含SIO65—75%)、中性岩(含SIO252—65%)和基性岩(含SIO245—52%)三类。
变质岩，主要局限于侵入岩体与周围岩石接触的地带，主要有矽卡岩，大理岩和角岩。
〔构造〕1、褶皱境内印支期形成的褶皱分为金口岭向斜、铜官山背斜。大通——顺安复向斜、永村桥背斜、舒家店背斜、新屋里复向斜 ；大通——顺安复向斜中分为陶家山向斜、青山背斜、朱村向斜 ；新屋里复向斜包括凤凰山向斜、仙人冲背斜、元宝山向斜。燕山期形成的褶皱中分村复向斜，其主体已出铜陵地界，境内仅见其中次一级的褶皱八分村背斜的南西端一小部分。喜山期形成的褶皱有汪家村向斜。
2、断裂境内已知断层共有143条，依据地层与地层，岩体相互之间的切割、控制和覆盖情况，并考虑裂隙形成时的相互关系和褶皱之间的关系。境内断裂可分为印支——燕山早期，印支—一燕山中期，印支——燕山晚期和喜山期４个形成时期。此外，尚有18条规模较小、切割岩层的关系不明确，难以查明时代的断层组合关系。
区内节理以剪节理为主，往往呈“X”形出现，志留系——三迭系地层中以走向北东及北西的两组节理为普遍，而近南北及东西走向的节理极少；朱罗系——白垩系的火山岩地层中以走向近南北和近东西的两组节理为主；第三系地层中以北东走向的节理为主。
3、地壳演化历史铜陵在地质历史上经历了长期的浅海沉积，多次地壳运动造成了褶皱和断层构造，并在此基础上发生了岩浆活动，形成了丰富的内生有色金属矿藏，以后，又经过多次的地壳抬升和剥蚀夷平作用，才逐渐成为今日的面貌。
在距今５亿年到４亿年的奥陶——志留纪时，铜陵处于滨海、浅海环境，沉积了一套海相的碳酸盐岩和碎屑岩地层，生物从角石逐渐过渡出现笔石和瓣腮类。志留纪末期发生了地质学上称为的“加里东运动”，表现为漫长的大幅度的上升运动性质。因此，在早、中泥盆纪时，铜陵地区地面抬升转变为风化作用为主导的剥蚀环境，缺失下、中泥盆纪的沉积，直到上泥盆世时才有大陆盆地相的沉积。
到距今３亿５千万年到２亿７千万年的石炭纪时期，早石炭世铜陵地区仍处于海中孤岛的风化剥蚀环境，沉积缺失。到中、晚石炭世才又沉入海中，转为气候温暖期相对稳定的浅海环境，接受了富含珊瑚，虫筵科和腕足类动物的碳酸岩沉积。这样的环境基本上延续到早二迭世的早期，从早二迭世的晚期海水开始变浅，晚二迭世环境有了较大的改变，地壳动荡不定，时而为陆，时而成海，沉积了浅海——滨海——陆相互层和沉积层，并形成了海陆交互相的含煤沉积，富含植物化石，这是发生于二迭纪末、三迭纪初的地质学上称为“海西运动”的表现。
距今２亿３千万年至１亿８千万年的三迭纪时，早三迭世的初期海水逐渐变深，早三迭世为广阔的浅海环境，沉积了碳酸盐岩为主的海相地层，生物以瓣腮类的菊石 为主。中三迭世初期海水变浅，转为泻湖环境，后期地壳抬升从滨海到陆地，先后沉积了海相——海陆交互相——陆相地层。中三迭世末期至晚三迭世，铜陵地区又处于风化剥蚀环境，造成沉积间断。发生在中三迭世末期的这次地壳运动，地质学上称“印支运动”，是一次规模较大的造山运动。结果不仅使在此以前沉积的地层发生褶皱和断裂，而且沧海变桑田，从此基本结束了铜陵地区长期处于浅海环境的历史。
距今１亿８千万年至１亿５千万年的早、中侏罗世，区内为山间盆地环境，接受了湖相的砂砾岩沉积。到了１亿５千万年至１亿年的晚侏罗世和早白垩世时，又经历了地质学上称“燕山运动”的地壳运动，使原先的岩层继续发生褶皱和断裂而且发生了大规模的岩浆侵入和喷出作用，区内丰富的侵入岩和火山岩都是这一时期形成的。
距今７千万年至３百万年的第三纪时，这里又受地壳抬升的影响，成为以剥蚀为主的时期，仅在低凹的沿江地带沉积了少量的砂砾岩层。距今３百万年到现在的第四纪，气候发生干冷与湿热交替变化，全新世以来气候逐渐转暖而变得四季分明，沉积物因地貌差异而不同，丘陵山区以残坡积、山前洪积、暂时性流水冲积物为主，平原和低凹区以冲积和河湖相堆积物为主。晚更新世初开始的喜山运动，以缓慢的差异性地壳升降运动为特征，表现微弱。地壳长期演化逐渐成为今天的铜陵自然面貌。
三、水文地质
〔地表水〕境内的地表水主要是长江铜陵段，有55公里，最高洪水位16.64米(1954年)，最低水位3.29米(1979年)，年平均流量29500立方米／秒，最小流量4620立方米／秒(1979年)，是铜陵市工业及居民生活用水的主要水源。
〔河流湖泊〕1、长江长江铜陵段从铜陵县大通镇开始，向北流，再东折，绕铜陵近1／3周，至繁昌县荻港镇西为止，境内长约55公里。江面宽1200～3000米，主航道水深常年不小于5米，其宽度最小100米，一般均在400—500米；平均水位12米左右，历年最高洪水位达16.64米(1954年)；主航道流速2.1米／秒，最大洪峰流量43100立方米／秒，历年最低水位仅3.0米(1978年)主航道流速约0.6米／秒，最小流量24300立方米／秒。历年主航道水深变幅约13米，年平均流量为29500立方米／秒。境内水流平稳，水面平均比降为0.17%。
2、天井湖位于铜陵市区西北部长江西路北侧，水面1222亩，平均水深1.5米。
3、桂家湖位于铜陵市区西南7.5公里，水面1241亩。
〔地下水〕铜陵地下水以交替带潜水为主，靠降水补给，滨江冲积平原孔隙水及石灰岩丘陵地区的岩溶裂隙水是其主要类型。
孔隙水埋藏于长江及其支流的冲积层中，岩性为亚粘土、粉细砂、砂砾石，含水丰富，含水层面积为49.5平方公里。含水层厚度沿江一带36.32～61.54米，支流两岸5～15米，变化较大，与地表水有水力联系。孔隙水主要分布在大通、横港、扫把沟、和平、胥坝等地带。
境内广泛分布的碳酸盐岩层，具不同程度的岩溶化，岩溶带深度可达200米，是地下水的良好储存和运动场所，含水丰富，成为区内的主要含水层，含水层面积为267.7平方公里。
水化学成份基本类型为重碳酸盐型钙质水，固形物小于1g／升，总酸度在15德度以下，但矿区可高达29.76德度，PH值6.8—8，一般7左右，属中性低矿化弱硬——硬水。由于铜矿区硫化物的氧化作用，使水中硫酸根含量由30毫克／升增至数百、千毫克／升以上。如凤凰山矿区为240毫／升，狮子山铜矿区达1498.68毫升／升，PH值降至5以下。另外，岩浆岩分布区地下水中钠含量增高。
四、工程地质
〔工程地质分区及其特征〕根据地貌、构造、岩性及岩、土物理力学性能，铜陵地区可分三个工程地质区。
1、构造剥蚀低山工程地质区主要位于东南，面积为106.4平方公里，海拔高度为300～500米，比高大于200米，山坡度25°～30°，处于背斜构造上，基岩裸露，主要由碎屑岩组成，层状结构，原生结构面发育。岩性坚硬至半坚硬，抗风化强，岩性含水性弱，地下水贫乏，物理性能稳定，力学强度高。抗压强度石英砂岩1310～3320公斤／平方厘米，变质砂岩2270～2950公斤／平方厘米，抗剪强度180～289公斤／平方厘米，砂岩中夹有强度低的泥页岩等软弱层。
2、剥蚀丘陵工程地质区位于区东南，面积为267.6平方公里，海拔高度100～250米，坡度15°～20°。丘陵主要由碳酸盐岩类组成，裸露地表，岩性薄——中厚层，坚硬——半坚硬，层状结构面发育，是岩体破坏的主要分离面，岩溶发育，富水性强，山前地带或盖层之下有溶洞时，会因过渡开采地下水或矿区疏干而出现地面塌陷。石灰岩饱水垂直抗压强度为880公斤／平方厘米，抗剪强度为189公斤／平方厘米，此外还有块状整体结构的岩浆及火山岩岩组。岩性均一，含水性很差，力学强度高，具有良好的工程地质条件。风化和蚀变地带，岩石强度 减低，影响地下井巷工程的稳定性，常产生片帮和冒顶现象。
3、堆积平原工程地质区主要位于沿长江河漫滩，Ⅰ级阶地及山间沟谷低地，占全区面积的50%。岩性为第四纪松散堆积物，按地貌及组化物性质又可分为三个亚区。
山前、山间坡洪积碎石土亚区：以碎石土为主，局部粘土、亚粘土，厚度不大于10米，富水性差。
长江Ⅰ级阶地粘土亚区：上部亚粘土，下部粘土类铁锰质结核，底部为砾石层。厚度10～15米，天然容量2.10克／立方厘米，含水量21～27%，孔隙比0.66，内摩擦角21.3度，凝聚力0.87公斤／平方厘米 ，属硬型——坚硬低压缩性粘土。
长江漫滩砂土亚区：地形平坦，海拔高度10米左右，厚度20米～30米，上部5～11米的粘性土，天然容重1.79克／立方厘米，含水量38～46%，孔隙比1.07～1.27，内摩擦角9.4度，凝聚力0.12公斤／平方厘米，承载力7～8吨／平方米，属饱和轻塑——流塑高压缩性土。下部为亚砂土，粉细砂，松散，饱和孔隙比为0.90，渗透系数2×10－3厘米／秒，地震裂度7度时，产生液化，不宜作建筑场地。
〔矿山坑道、采场的岩石稳定性〕岩石、矿石的普氏(坚固性)系数均在5以上，一般8～12，最高28，属普氏硬度分类坚固——高度坚固的岩石。
抗压强度最高为含磁铁矿，2580公斤／平方厘米；最低为角砾状花岗闪长岩，540公斤／平方厘米。
抗拉强度最高为120公斤／平方厘米，一般20～60公斤／平方厘米，最低18公斤／平方厘米。
抗剪 强度最高292公斤／平方厘米，一般80～200公斤／平方厘米，最低39公斤／平方厘米。
地表氧化带深度30—50米，岩(矿)石破碎，裂隙发育，稳定性甚差，加之以往开采的老窿较多，加剧了坑道的不稳定性。
原生带多系致密坚硬的岩(矿)石，刚性联结，结构坚密，裂隙不发育，硬度大，力学强度高，坑道一般是稳固的。稳定性良好，局部裂隙密集处强度降低。
〔主要工程地质问题〕1、溶洞和土洞引起的地表塌陷。石灰岩分布区溶洞普遍发育，在矿床疏干或开采地下水时，会发生地表陷落，现有建筑物曾发生过变形。市区中心黑沙河西岸的砂层下，泥砾层顶部有土洞存在，埋深3～5米，洞高1～2米，不宜作高层建筑的天然地基。
2、沿长江地区淤泥质亚粘土及砂土的地基沉陷和液化。由于水位浅，土层呈地饱和状态，在动荷载下砂土可产生液化、管涌及流沙现象；淤泥质亚粘土可产生挤出及不均匀沉陷。
3、滑坡：常见于山区间水库两岸和厂房高边坡地带，坡积物沿基岩顶部滑动，但规模都很小。
4、矿山地下开采中的工程地质问题。如地下空间工程的稳定性、岩爆、富水现象，煤矿井中的煤与瓦斯突出，采空区的地面沉陷等，是矿山引起的主要环境工程地质问题。
5、卫星照片分析，位于市区中心的黑沙河一带，存在一条隐伏断层，地层发生错动，影响高层建筑地基的稳定性。
五、旅游地质
铜陵境内名山胜水与地质作用过程有着密切的关系，是开展观光旅游和地质旅游的重要自然景观。
〔天井〕位于天井湖公园中南湖的中州岛上，公园因此而得名。天井有一奇观，虽位于湖中，但井水水位却长年比湖水高出约2米，湖水由大气降水补给，湖底有粘土组成的隔水层，阻止了湖水向下渗透，井水却源于深部承压含水层，此含水层延伸较远，补给区位置较高，地下水以径流形式运移时，逐渐转为承压，形成地下水承压区。当含水层被切穿时，承压地下水便涌出地表，形成水位高于地面(水面)的上升泉或自流井。井水自地下深处流出，故温度不变，水流不涸。
〔凤凰山〕群山环绕的凤凰山由碳酸岩组成，山体宛如振翅欲飞的凤凰，周围有相思树滴水崖瀑布、凤凰落脚石、观音洞、双龙井等景观。
滴水崖因地壳运动产生一条近南北向的断层，两侧岩石上下错动，成为崖壁，宽近50米，高60米，崖上山沟数股流水汇成约1米的溪水，从高处流下就形成了滴水崖瀑布，每当大雨过后，山沟溪水大增，瀑布气势更为壮观。
凤凰落脚石上所见的“凤凰脚印”，是三叠系东马鞍山组的白云质灰岩，白云岩经过风化、溶蚀作用形成的表面溶蚀沟纹，形似脚爪之故。
观音洞是发育在二迭系栖霞组石灰岩中的一个规模不大的溶洞。双龙井是二个竖状落水洞，地下有暗河连通，都是石灰岩经长期的岩溶作用形成的。
〔采炼铜矿遗址〕铜陵以产铜而得名，是我国有名的古老铜矿山，包括铜官山、狮子山和凤凰山等古矿山，是开展考古和矿床地质考察的理想地。
铜官山位于市西南郊，据《太平寰宇记》记载：“六朝时，置梅根冶于铜官”(即今铜陵县)。《新唐书·地理志》记载在东晋与南朝齐梁之际就开始铜的生产，以后历代均有采、炼铜的记载。采炼铜矿的遗迹、老洞、废矿堆、炼渣等广泛分布，开采铜矿斜洞深达百余米。
狮子山位于市东7公里，区内古掘迹和炉渣、废石堆遍布，以包村后山至沙子堡最密集，废矿堆厚达10米。
凤凰山位于铜陵东南 35公里，也是一个古掘迹、采炼废石堆遍布的古矿山。
六、环境地质
铜陵地区的地质环境主要包括地质作用形成的地貌形态、地质构造和矿产资源以及现代自然地质过程和人类活动引起的地质作用。
〔内力作用引起的地震〕铜陵位于长江中下游地震亚区东部的扬州——铜陵地震带的西段。据明弘治八年(1495)十月至1967年地震史料记载，铜陵发生有地震24次。其中以1963年3月13日发生的4.25级地震最强烈，震中大致位于铜陵隐伏深断裂和牛山—青阳山隐伏深断裂的交汇处。1970年～1983年共发生大于1.0级地震8次。历史上距铜陵100公里内共发生3.5级以上地震12次，其中1955年3月6日巢县5.5级地震、1973年泾县5.5级地震、1917年霍山6.25级地震和１９２５年扬州6级地震均波及铜陵。铜陵地区虽地震活动强度不大，四周被断裂围限，新构造运动不十分强烈，地震频度不大，但仍存在着发生强烈地震的危险性。
〔地球化学环境〕铜陵地区地表水和地下水的水质绝大多数物理性质良好，对人体有害的Cu、Pb、Zn、FAs等元素不超标，不含有毒物质，适于饮用。仅少数地下水因含H2S而有臭味，据地下水化学分析，碳酸盐、 硫酸盐、镁盐含量及氢离子浓度表明地下水对矿山坑道、采场水泥设施及铁轨等无侵蚀性——弱侵蚀性。
放射性矿点和矿化点分布零星，而且伽玛射线强度不高，对居民无直接伤害。铜、硫、铁、金、石灰岩、煤等主要矿区，均无放射性矿化及异常，因此无原生放射性环境污染源 。
地表岩石和土壤中的Cu、Pb、Zn、Ｍo等的平均含量，超过地球平均含量，说明这些元素的原生含量明显偏高(见表)，其中Zn、Mo的含量本高于生物有机体功能调节的临界含量，可能会引起动植物的某种疾病。
南部低山丘陵区土壤养分含量居中，中部低岗丘陵区土壤养分含量较低，北部平原、洲、圩区土壤养分含量偏高。通常冲积、湖积土壤层养分含量较高，而红土、黄土养分含量较低，土壤中缺P、K，少有机质，N不平衡。
