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☆☆☆☆☆

張慶芳，賈小寜，謝剛，孔秀琴 著

圖書標籤:

• 環境化學
• 化學
• 環境科學
• 汙染控製
• 環境監測
• 水質
• 土壤
• 大氣
• 生態毒理學
• 環境工程

齣版社： 中國石化齣版社

ISBN：9787511443298

版次：1

商品編碼：12129519

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十三五”規劃教材——化工環境係列

開本：16開

齣版時間：2017-06-01

用紙：膠版紙

頁數：255

字數：411000

內容簡介

　　本書是普通高等教育“十三五”規劃教材——化工環境係列之一，介紹瞭環境中的汙染物在不同介質中存在、遷移、轉化、歸趨的現象，並從化學的角度給予解釋。內容主要包括水環境化學、大氣環境化學、土壤環境化學、環境生物化學。

作者簡介

　　蘭州理工大學副教授，碩士生導師。
　　主要從事的研究方嚮：農林廢棄物在環境工程領域內的應用；農村固體廢棄物的資源化

目錄

第一章緒論（1）
第一節環境問題概述（1）
一、曆史上齣現的環境問題（1）
二、環境化學的定義及特點（8）
第二節環境化學的發展趨勢（11）
一、優先發展領域（11）
二、重大交叉領域（18）
第二章水環境化學（21）
第一節水分子的結構及其特異性（21）
一、水分子的結構（21）
二、水的特異性（22）
第二節天然水的組成及化學特性（25）
一、天然水的組成（25）
二、天然水的化學特徵（29）
三、天然水體化學（29）
第三節水中無機物的遷移轉化（48）
一、沉澱溶解（48）
二、吸附（56）
三、絮凝-凝聚（61）
四、氧化-還原（64）
習題（72）
第三章大氣環境化學（73）
第一節大氣層的結構和性質（73）
一、大氣的組成及垂直結構（73）
二、氣團的絕熱過程和乾絕熱直減率（76）
三、逆溫現象（78）
第二節大氣中的化學反應（79）
一、大氣中的光化學反應（79）
二、大氣中自由基的測量（82）
第三節大氣中的汙染源與汙染物（86）
一、大氣汙染的類型（86）
二、大氣汙染源與汙染物（87）
三、大氣汙染物源解析技術（88）
四、我國大氣汙染現狀（91）
第四節大氣顆粒物（93）
一、大氣顆粒物的特性及來源（93）
二、大氣顆粒物的形成機製（97）
三、大氣顆粒物的去除（98）
四、大氣氣溶膠特性研究方法（99）
第五節大氣汙染物的化學轉化（102）
一、二氧化硫的轉化（102）
二、氮氧化物的轉化（105）
三、碳氫化物的轉化（106）
第六節幾種代錶性的大氣環境汙染問題（108）
一、溫室效應（108）
二、臭氧層破壞（111）
三、酸雨（115）
四、光化學煙霧（119）
五、霧霾（122）
第七節大氣汙染控製化學（127）
一、含硫化閤物的控製化學（127）
二、含氮化閤物的控製化學（131）
三、同時脫硫脫硝技術（133）
習題（138）
參考文獻（139）
第四章土壤環境化學（140）
第一節土壤的形成、結構及其組成（140）
一、土壤的形成過程（140）
二、土壤的剖麵結構（141）
三、土壤的組成（142）
第二節土壤的主要性質（144）
一、土壤膠體（144）
二、土壤酸堿性（149）
三、土壤的緩衝性能（152）
四、土壤的氧化還原性（153）
第三節土壤環境汙染（157）
一、土壤汙染的定義和特徵（157）
二、土壤汙染源和汙染物分類（158）
第四節土壤重金屬汙染處理（161）
一、土壤重金屬汙染的來源與危害（161）
二、土壤重金屬的化學形態及環境行為（164）
三、典型重金屬元素在土壤中的遷移和轉化（171）
第五節土壤中農藥汙染處理（180）
一、土壤農藥汙染現狀、來源及危害（180）
二、農藥在土壤中的遷移擴散（182）
三、農藥在土壤中的降解轉化途徑（187）
第六節土壤石油汙染處理（190）
一、土壤石油汙染現狀、途徑及危害（190）
二、石油汙染物在土壤中的遷移轉化（192）
第七節土壤汙染修復技術研究現狀（195）
一、土壤汙染修復技術（195）
二、土壤汙染修復技術篩選方法（202）
三、土壤汙染修復治理技術發展趨勢（204）
習題（205）
參考文獻（206）
第五章環境生物化學（207）
第一節汙染物在生物體內的遷移（207）
一、生物富集（207）
二、生物積纍（208）
三、生物放大（208）
第二節汙染物在生物體內的轉運（209）
一、吸收（209）
二、分布（210）
三、排泄（210）
四、蓄積（211）
第三節生物膜基本理論（212）
一、生物膜的組成、結構、功能及性質（212）
二、生物膜的微生物相（214）
三、物質通過生物膜方式（215）
第四節汙染物的微生物轉化與降解（216）
一、微生物對物質降解與轉化的特點（217）
二、影響微生物對物質降解轉化作用的因素（218）
三、耗氧有機汙染物的微生物降解（221）
四、有毒有機汙染物質的微生物降解機理（225）
第五節汙染物的生物毒性（242）
一、毒物危害性及影響因素（242）
二、單一毒性作用分類及評價指標（244）
三、聯閤毒性作用的分類和評價方法體係（246）
四、毒物作用的生物化學機理（249）
習題（253）
參考文獻（253）
附錶25℃條件下的碳酸平衡係數（254）

前言/序言

蔚藍之夢：一場關於海洋生態與可持續未來的深度探索 圖書簡介 書名： 蔚藍之夢：一場關於海洋生態與可持續未來的深度探索 作者： 資深海洋生物學傢與跨學科研究團隊 頁數： 約 650 頁 裝幀： 精裝，配有高清攝影圖片與詳細科學圖錶 定價： 人民幣 188.00 元 --- 內容提要 《蔚藍之夢》並非一本傳統的海洋生物圖鑒或技術手冊，它是一部宏大敘事與微觀觀察並重的深度報告文學與科學普及著作。本書緻力於揭示我們賴以生存的藍色星球所麵臨的復雜挑戰，並以前所未有的廣度和深度，描繪齣一個充滿生機、亟待保護的海洋世界。 本書結構嚴謹，共分為六個核心部分，層層遞進，引領讀者從熟悉的海岸綫齣發，潛入深海的奧秘，最終聚焦於人類行動的緊迫性與未來希望。 第一部：深海的呼吸——海洋的物理與化學基石 本部分詳盡闡述瞭海洋作為地球氣候調節器所扮演的關鍵角色。我們不再將海洋視為一個均質的水體，而是深入剖析瞭洋流係統的復雜性，從墨西哥灣暖流到南極繞極流，它們如何驅動全球熱量和營養物質的重新分配。 水動力學前沿： 詳細解析瞭潮汐、波浪與海流的相互作用，特彆是對近岸生態係統（如河口三角洲和紅樹林）的塑造作用。 溶解的氣體與生物泵： 重點探討瞭海水溶解氧的分布格局，以及海洋“生物泵”（Biological Pump）的機製——浮遊植物如何捕獲大氣中的二氧化碳並將其輸送到深海沉積物中，這是地球碳循環中最關鍵的一環。 海洋的酸堿平衡： 深入分析瞭海水的pH值變化及其背後的化學原理。我們運用最新的地質記錄數據，展示瞭過去數百萬年間海洋酸化事件的自然周期，並將其與當前人類活動導緻的快速酸化進行對比，揭示瞭速度對生物體適應性的毀滅性影響。 第二部：生命的搖籃——從微觀到巨型的生物多樣性殿堂 這部分是全書最具畫麵感和科學深度的章節，聚焦於海洋生物的多樣性及其生態位。我們摒棄瞭簡單的物種羅列，而著重於生態係統的功能性連接。 浮遊世界的隱形王國： 細緻描繪瞭矽藻、甲藻等浮遊植物的形態結構、光閤作用效率，以及它們作為食物鏈基礎的無可替代性。此外，也涵蓋瞭對人類健康具有重大影響的有害藻華（HABs）的觸發機製與毒理學後果。 珊瑚礁：深海的熱帶雨林： 專設章節探討瞭珊瑚礁的共生關係——特彆是珊瑚蟲與蟲黃藻的互利共生。書中包含瞭最新的組織學研究，解析瞭珊瑚白化過程中共生體分離的分子事件，並詳細介紹瞭不同地理區域（如大堡礁、加勒比海）的白化恢復潛力差異。 深海熱液噴口與冷泉生態： 帶領讀者進入“黑暗生物圈”，介紹化學自養生物（Chemosynthetic Organisms）如何支撐起沒有陽光的獨特生態係統。書中收錄瞭對管蟲、盲蝦等極端微生物群落的實地考察數據。 海洋哺乳動物的聲學世界： 探討瞭鯨豚類復雜的社會結構、導航機製，並著重分析瞭人為噪音汙染（如聲納、船隻螺鏇槳）如何乾擾它們的捕食、繁殖與遷徙。 第三部：人類的足跡——看不見的壓力與纍積的後果 本部分是全書的警示核心，係統梳理瞭人類活動如何從多個維度重塑海洋的自然狀態。 塑料汙染的分子級追蹤： 我們追蹤瞭從微塑料到巨型垃圾帶的流動路徑。書中首次係統性地展示瞭不同聚閤物（PET, HDPE, PP等）在海水中的降解速率、光氧化過程，以及它們如何被食物鏈逐級富集（Biomagnification），特彆是對濾食性貝類和小型魚類的影響數據。 重金屬與持久性有機汙染物（POPs）： 詳細分析瞭汞、鎘等重金屬，以及DDT、多氯聯苯（PCBs）等有機汙染物在海洋生物體內的生物積纍模型。書中提供瞭北極圈海豹與遠洋金槍魚樣本中汙染物濃度的對比分析圖錶。 過度捕撈與生態失衡： 不僅關注目標魚種的存量下降，更側重於“兼捕”（Bycatch）的巨大浪費。書中用詳細的漁業統計模型，展示瞭拖網、延繩捕撈對海床棲息地（如海山和海草床）的物理破壞程度，以及對非目標物種（如海龜、海鳥）的緻死率。 第四部：氣候變化下的海洋前綫 氣候變暖對海洋係統的影響是多重且復雜的，本書將這些影響區隔開來，並分析其疊加效應。 海洋變暖與物種遷移： 記錄瞭關鍵物種（如某些商業魚類種群）嚮極地遷移的地理速度，以及這種“熱帶化”現象如何打破原有區域生態係統的平衡，引發“溫帶入侵者”與本地物種的競爭。 極地冰蓋消融的反饋循環： 探討瞭海冰減少對北極地區光照穿透、初級生産力（Primary Production）的影響，以及融冰釋放齣的古老碳源對全球碳預算的潛在貢獻。 缺氧區的擴張（Dead Zones）： 結閤營養物徑流（如農業化肥）與水體分層現象，分析瞭近岸和全球範圍內“死亡區”的形成與擴大，以及這些區域對底棲生物群落的擠壓效應。 第五部：希望之光——保護行動與生態修復 本書的後半部分轉嚮積極的解決方案，展示瞭全球範圍內正在進行的創新性保護工作。 海洋保護區（MPAs）的有效性評估： 分析瞭不同管理強度和設計理念的MPAs在恢復魚類生物量、保護棲息地結構方麵的實證效果，提齣瞭基於生態係統方法的動態管理模式。 藍色經濟與可持續漁業： 介紹瞭循環經濟理念在海産品供應鏈中的應用，以及推廣如海藻養殖、可持續水産養殖等替代性生計模式的成功案例。 前沿的生物技術應用： 探討瞭利用基因組學技術來識彆高風險種群、加速珊瑚礁抗逆性育種，以及開發新型生物降解材料的研究方嚮。 第六部：藍色的未來——倫理、治理與個人承諾 最後一部分升華瞭主題，呼籲讀者進行深刻的倫理反思，並參與到海洋治理的宏大進程中。 國際海洋法與公海治理： 梳理瞭《聯閤國海洋法公約》及近期《公海條約》的裏程碑意義，分析瞭全球公域資源管理的法律挑戰。 從消費者到監護人： 提供瞭清晰的指南，指導普通公眾如何在日常消費、旅遊選擇中做齣負責任的決策，如何支持科學研究和政策倡導。 《蔚藍之夢》是一部信息密度極高、情感張力飽滿的著作。它不僅為海洋科學傢提供瞭最新的跨學科視角，更重要的是，它為所有關心地球未來的人們，描繪瞭一幅既令人敬畏又充滿責任感的藍色未來圖景。

評分☆☆☆☆☆

一本讓我重新審視日常的指南 最近一口氣讀完瞭這本《環境化學》，感覺就像打開瞭一扇新世界的大門，讓我對生活中習以為常的許多事物産生瞭前所未有的好奇和擔憂。我之前一直覺得“環境”離我太遙遠，大概是關於北極熊融化、森林砍伐之類的宏大敘事，但這本書卻用一種非常貼近生活的方式，講述瞭化學原理如何滲透到我們呼吸的空氣、飲用的水、甚至餐桌上的食物中。讀到關於室內空氣汙染的部分，我纔驚覺原來那些新裝修的房間、新買的傢具，甚至常用的清潔劑，都可能釋放齣一些看不見摸不著的“殺手”。書裏詳細解釋瞭揮發性有機物（VOCs）的來源和危害，以及它們在室內循環過程中如何纍積，對我們的健康構成長期威脅。這讓我立刻開始反思傢裏的通風習慣，甚至考慮添置空氣淨化器。更讓我印象深刻的是關於水汙染的章節，它不像新聞報道那樣隻是簡單羅列汙染事件，而是深入剖析瞭重金屬、有機汙染物等是如何進入水源，又是如何通過食物鏈影響到我們。我一直以為自己喝的是乾淨的水，但讀完之後，對自來水處理的復雜性以及潛在的微量汙染物有瞭更深的認識，甚至開始對一些日常的飲水習慣（比如用塑料瓶裝水放太陽下）産生瞭警惕。這本書並沒有使用太過艱澀的專業術語，而是用瞭很多生活中的例子來解釋復雜的化學概念，比如塑料的降解過程，聽起來仿佛就是身邊的故事，卻揭示瞭觸目驚心的現實。它讓我明白，環境問題並非遙不可及，而是與我們每個人息息相關，每一個看似微小的生活習慣，都可能在看不見的化學反應中，悄然影響著我們和地球的未來。

評分☆☆☆☆☆

一本讓我從“旁觀者”變成“參與者”的行動指南 我之前對待環境問題，總覺得自己隻是一個旁觀者，那些汙染、那些氣候變化，似乎都與我關係不大，最多就是看到新聞時感慨一下。但《環境化學》這本書，徹底改變瞭我的想法。它不是一本空泛地描繪環境危機的書，而是一本能夠讓你深刻理解問題根源，並激發你思考如何參與到解決問題的“行動指南”。這本書的語言風格非常平實，但字裏行間卻充滿瞭對現實的關切。它用最直觀的方式，將一些高深的化學原理與我們日常生活中的具體事件聯係起來。比如，關於“微塑料”的章節，它詳細解釋瞭塑料垃圾是如何在環境中崩解成微小的顆粒，這些微粒如何被水流帶走，又如何進入到海洋生物的體內，最終可能迴到我們人類的餐桌上。讀到這裏，我纔意識到，那些隨手丟棄的塑料包裝，並非消失不見，而是以一種更隱蔽、更持久的方式，成為我們生態係統的一部分。書中還對一些常見的“環保行為”進行瞭科學的審視，它會告訴你為什麼某些做法更有效，為什麼某些做法可能隻是“形式主義”。它不是簡單地告訴你“該怎麼做”，而是讓你理解“為什麼要這麼做”，以及“這樣做的科學依據是什麼”。這種基於科學的指導，讓我覺得自己的環保行動更有方嚮，也更有信心。它讓我明白，作為個體，我們的每一個選擇，從購買哪種産品，到如何處理垃圾，都可能在化學層麵産生連鎖反應。這本書沒有給我灌輸任何“政治口號”，而是用科學的語言，點醒瞭我作為地球公民的責任感。它讓我從一個被動的旁觀者，變成瞭一個更主動、更有意識的參與者，開始思考自己能為改善環境做些什麼。

評分☆☆☆☆☆

一本讓我對“科學”肅然起敬的啓迪 我一直認為科學是屬於實驗室裏那些戴著眼鏡、穿著白大褂的人的，離我的生活很遠。但《環境化學》這本書，卻以一種近乎“揭秘”的方式，讓我看到瞭科學在我們身邊無處不在的力量，以及它對我們生存環境的深刻影響。這本書的敘事風格非常獨特，它不像傳統科普讀物那樣，隻是簡單地介紹知識點，而是更像一個故事的講述者，將復雜的化學概念融入到一係列引人入勝的案例分析中。例如，書中對“酸雨”的分析，不僅僅是告訴你PH值如何降低，而是深入剖析瞭二氧化硫、氮氧化物在大氣中如何發生一係列的化學反應，以及這些反應如何導緻瞭酸雨的形成，進而對森林、建築、甚至人類健康造成破壞。這種“追根溯源”的分析方式，讓我對科學的嚴謹性和邏輯性有瞭全新的認識。我之前對“環境監測”的理解很片麵，這本書讓我看到瞭其中蘊含的精妙的化學分析技術，從痕量金屬的檢測到有機汙染物的定性定量，每一個微小的數字背後，都凝聚著科學傢們無數的智慧和努力。更讓我震撼的是，書中也探討瞭化學發展過程中帶來的負麵影響，以及科學傢們如何試圖通過更深入的研究來彌補這些失誤。它不是簡單地贊美科學，而是以一種客觀的態度，展示瞭科學的雙刃劍效應，以及人類在探索和利用化學力量過程中所麵臨的挑戰。讀完這本書，我感覺自己對“科學”這個詞有瞭更深的敬畏感，它不僅僅是知識的集閤，更是一種解決問題的能力，一種探索未知的勇氣，以及一種對我們生存的世界負責任的態度。

評分☆☆☆☆☆

一本讓我開始質疑一切的“偵探小說” 我通常不怎麼讀非虛構類書籍，但《環境化學》這本書簡直就像一本引人入勝的“偵探小說”，隻不過裏麵的“罪犯”是我們自己製造齣來的化學物質，而“受害者”則是我們的地球母親和我們自己。這本書的敘述方式非常有吸引力，它不是枯燥地羅列公式和數據，而是像一個經驗豐富的偵探，一步步地引導讀者去發現隱藏在現象背後的真相。比如，關於食物鏈中的生物富集現象，書裏用一個生動的例子，從土壤中的微量重金屬，如何被植物吸收，再被草食動物吃掉，最後被肉食動物層層傳遞，每一步的化學變化和濃度纍積都被描繪得清晰可見。我之前隻知道“吃魚可能汞含量高”，但這本書讓我明白瞭其中的化學機理，那種“看不見的”汙染物如何在生態係統中上演著一場“沉默的追殺”。還有關於溫室效應的部分，它並沒有停留在“二氧化碳導緻升溫”這麼簡單的層麵，而是深入探討瞭不同溫室氣體的化學性質，它們在大氣中的停留時間，以及與能量平衡之間的復雜互動。讀到這裏，我纔真正理解瞭為什麼氣候變化如此難以逆轉。書裏還對一些我們生活中常用的産品進行瞭“解剖”，比如農藥、化肥，甚至是一些化妝品和清潔劑。它詳細分析瞭這些産品中的活性成分，它們在環境中的去嚮，以及可能産生的二次汙染。這種“顯微鏡”式的觀察，讓我對許多曾經習以為常的消費品産生瞭深深的懷疑，仿佛它們都披著“有用”的外衣，卻在暗中扮演著環境破壞者的角色。這本書的魅力在於，它讓你忍不住去思考：“我每天用的這些東西，到底會對環境産生多大的影響？我該如何做齣更明智的選擇？”它不是簡單地告訴你“是什麼”，而是激發你去探索“為什麼”和“怎麼辦”。

評分☆☆☆☆☆

一本讓我重新認識“可持續”的教科書 我一直對“可持續發展”這個概念有模糊的認知，覺得大概就是少用塑料袋、多植樹造林之類的。但讀瞭《環境化學》之後，我纔明白這背後的科學邏輯有多麼重要和復雜。這本書就像一本精心設計的教科書，它沒有一開始就灌輸理論，而是從我們生活中最熟悉的“化學品”入手，比如日常生活中的洗滌劑、塑料製品、能源消耗等等，然後層層剝繭，揭示它們與環境之間的化學聯係。我印象特彆深刻的是關於“全生命周期評估”的部分，它不僅僅關注産品使用時的排放，而是追溯到原材料的開采、生産過程中的能源消耗和汙染，直到最終的廢棄和處理。這種“環環相扣”的思維方式，讓我對“一次性”消費模式的浪費和汙染有瞭更直觀的認識。書中對各種材料的降解性、生物纍積性、以及環境毒性的分析，都讓我大開眼界。我之前可能隻關心産品好不好用，現在則開始關注它的“環境足跡”。例如，書裏對不同種類塑料的化學結構和降解難易程度的對比，讓我開始審慎選擇包裝材料。更重要的是，這本書不僅僅是指齣問題，它還提供瞭一些“解決方案”的思路，盡管這些思路往往是基於更深入的科學研究和技術發展。它讓我看到瞭科學傢們在研發更環保的材料、更清潔的能源、以及更有效的汙染治理技術方麵的努力。雖然這本書的深度和廣度都相當可觀，但作者的講解方式卻異常清晰，通過圖示和案例，將一些原本抽象的化學原理變得生動易懂。它讓我明白，真正的“可持續”，是建立在對化學過程深刻理解的基礎上的，是一種需要科學指導的、係統性的改變。