环境是人类赖以生存的周围世界，它是作用于人类这一客体的所有外界因素的总和。环境不仅为人类提供生存空间，而且为人类生活和繁衍提供空气、水、土地和食物等客观条件，还为人类生产劳动和经济发展提供丰富的物质资源。人类通过劳动和创造促进了人类历史的进步并建立了现代文明。与此同时，人类与自然的关系也在急剧地恶化，污染日益严重，多种不能再生的自然资源面临枯竭。公害事件频繁发生，环境问题日趋紧张。人类生存发展的需求和环境恶化之间的矛盾，促使人类去认真思考和认识地球环境科学和人类未来的问题，从而促进了众多基础学科与环境科学的融合。
在地球科学领域中，地球化学环境与人类的关系一直是地质学家关注的焦点。随着地球化学学科的交叉与融合，特别是对生态保护及人类的生态需求应用加强，地球化学领域逐步提出了环境地球化学、水地球化学和生物地球化学等概念并加以应用研究，近20年来又兴起了一门新的边缘学科——生态地球化学。
生态地球化学是研究化学元素或化合物地球化学分布、分配特征及在地球系统中（岩石圈、土壤圈、水圈、大气圈和生物圈之间）循环过程和迁移转化条件、机理，并对其演化趋势进行预测的科学，是生态学与地球化学相结合的产物。生态地球化学（Ecological Geochemistry）一词最早出现于1988年在俄罗斯召开的第四届“当代条件下地球化学勘查理论与实践”会议文集中（杨忠芳，2005）。西方文献中很少提到生态地球化学这一名词，更多的是环境地球化学或生物地球化学，但生态地球化学的研究思路和方法技术已经贯串在许多研究领域。
生态地球化学的基本理论是元素地球化学循环原理。生态地球化学研究将地球表层看作一个由许多生态系统组成的整体，化学元素和化合物的运动，构成了各生态系统中物质的循环模式。生态地球化学的主要任务是查明这些元素和化合物的成因及来源，研究它们在地球各大层圈中的迁移转化规律，评价其所产生的生态效应，应用地球化学和生态学的基本原理和方法对污染的生态系统进行预测预警，并提出治理建议。
生态与环境已成为21世纪人类面临的重大课题。大量研究表明生态环境与地质背景密切相关。生态地球化学衔接和融通土地学、土壤学、生物学、环境学和农学等学科领域，着眼于国家经济社会发展实际，着力于解决生态系统中的各种地球化学问题，成为新世纪地学研究的亮点。
鲁西北平原作为山东省的政治、经济和文化中心，在历史发展中发挥了重要的作用。但是，伴随着经济的发展，环境问题日渐突出。生态地球化学的发展对地质工作提出了新的要求，也带来了新的发展机遇。在生态地球化学理论和方法指导下，客观全面地评价鲁西北平原生态地球化学环境的现状，深入研究生态环境与地质背景的联系，将有助于提高区内地质研究的深度和广度，为经济、农业可持续发展提供地质依据。