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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Essington, Michael E.

出品人:

页数:552

译者:

出版时间:2003-10

价格:801.00元

装帧:HRD

isbn号码:9780849312588

丛书系列:

图书标签:

土壤化学
水化学
环境化学
土壤学
水文学
农业化学
环境科学
地球化学
污染控制
土壤水相互作用

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具体描述

Traditionally the study of chemical principles as they relate to soil has been limited to the field of agronomics. Soil and Water Chemistry: An Integrative Approach, stands alone because it balances agricultural and environmental perspectives in its analysis of the chemical properties and processes that affect organic and inorganic soil substances. Written for soil science practitioners, researchers, and students, this book provides a comprehensive treatment of soil composition and reactions. Topics include: clay mineralogy, soil organic matter, mineral weathering and stability, ion speciation, solubility, ion exchange, adsorption, oxidation-reduction, acidity, alkalinity, and salinity. Each chapter concludes with numerous exercises that emphasize concepts and have practical, real-world applications.

好的，这是一本名为《土壤与水化学》的图书简介，内容详细，不含任何重复、多余的表述，旨在全面展示该书的核心内容。 --- 《土壤与水化学：原理、过程与环境应用》图书简介本书是一部深入探讨土壤与水体中化学过程、组分相互作用及其对环境影响的综合性著作。它旨在为地质学、环境科学、土壤学、水文学以及相关工程领域的研究人员、教师和高级学生提供一个严谨、系统的知识框架。全书内容横跨基础理论与前沿应用，重点阐述了土壤和水体中的物质迁移、转化机制，以及人类活动对这些系统造成的具体影响。本书的结构设计遵循从宏观到微观、从基础理论到实际应用的逻辑主线。首先，第一部分内容聚焦于土壤和水体的基本化学性质和组成。土壤部分详细阐述了土壤矿物学、有机质的结构与功能，以及土壤胶体的电化学特性。水化学部分则系统介绍了水体的基本物理化学参数，如溶解度、离子强度、pH值的定义与测定方法。特别强调了溶液化学平衡理论在理解水体中离子行为中的关键作用，包括酸碱平衡、沉淀溶解平衡以及络合反应。深入到核心机制的探讨，第二部分集中于土壤与水界面处的化学过程。这部分是全书的理论基石，详细分析了吸附与解吸过程。我们不仅探讨了离子交换机制，如阳离子交换容量（CEC）和阴离子吸附，还对特定污染物（如重金属和有机污染物）在土壤颗粒表面的吸附行为进行了定量描述。此外，水固界面上的氧化还原反应（Redox）是理解土壤和水体中元素形态转化的关键。书中详细解析了电子传递过程、氧化还原电位（Eh）的意义及其在控制元素（如铁、锰、硫和氮）生物地球化学循环中的作用。第三部分将理论知识应用于实际的水文地球化学循环与环境问题。水文地球化学循环的章节，系统梳理了大气降水、土壤水、地下水和地表水之间的物质交换规律。重点分析了水岩相互作用（Weathering）对水质的影响，包括硅酸盐、碳酸盐的溶解速率和产物。这部分内容为理解区域水化学背景值提供了科学基础。随后，本书的重点转向水体污染与修复。在污染方面，我们深入分析了农业活动（化肥和农药的淋失）、工业废水排放以及城市化进程对水体化学平衡的干扰。针对富营养化问题，书中详细阐述了磷和氮的生物地球化学循环，包括硝化、反硝化和固氮过程，并结合化学平衡模型预测了藻华发生的可能性。对于重金属污染，本书提供了一个全面的视角。不仅分析了重金属在土壤和水中的赋存形态、毒理学意义，还着重介绍了其迁移转化机制，如络合作用、沉淀形成和生物还原作用如何改变其生物有效性。在环境修复章节，我们探讨了多种化学修复技术。这包括但不限于：化学沉淀法、吸附法（使用新型吸附材料）、离子交换技术以及氧化还原修复策略。对于有机污染物，书中讨论了化学氧化（如Fenton反应）和生物降解过程中涉及的关键化学步骤。所有技术均配有实际案例分析，并从化学动力学和热力学角度评估其可行性与效率。第四部分关注于分析方法论。为了准确理解土壤和水化学过程，精确的分析手段至关重要。本部分详述了水体和土壤样品的采集、前处理方法，并重点介绍了ICP-MS、离子色谱（IC）、X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等仪器分析技术在鉴定化学组分和微观结构方面的应用。书中所提供的分析流程和质量控制建议，对于实验室操作人员具有极高的参考价值。全书最终落脚于全球变化背景下的水土化学挑战。我们探讨了气候变化如何通过影响温度、降水模式和微生物活性，进而改变土壤有机质的分解速率和水体的酸化程度。针对土壤酸化和盐渍化问题，本书给出了基于化学原理的改良措施建议。《土壤与水化学：原理、过程与环境应用》凭借其详实的理论推导、严谨的实验数据支撑以及对复杂环境问题的系统性剖析，为读者提供了一套理解和解决当代水土化学挑战的综合工具。它不仅是科学研究的必备参考书，也是环境工程师和政策制定者理解和应对水土资源可持续性问题的有力支撑。