The Sulfur Problem

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出版者:Springer Verlag
作者:Stirling, Diane
出品人:
页数:104
译者:
出版时间:2000-7
价格:$ 126.56
装帧:HRD
isbn号码:9780854045419
丛书系列:
图书标签:
  • 化学
  • 环境污染
  • 工业问题
  • 可持续发展
  • 能源
  • 材料科学
  • 环境化学
  • 污染治理
  • 化学工程
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具体描述

Sulfur compounds contaminate many industrially important feedstocks and, on release to the atmosphere as sulfur oxides, can cause widespread damage to the ecosystem. The main objectives of The Sulfur Problem: Cleaning Up Industrial Feedstocks are to demonstrate the importance of eliminating sulfur contaminants from the environment and the measures necessary to effect this. Using a systematic and pedagogical approach, the reader is first presented with the problem. Current technology for solving it is then outlined together with appropriate theory on the synthesis, structure and sorption behaviour of the materials used. Relevant characterisation techniques are described with reference to typical sorbents, to demonstrate how the sorption behaviour of the materials correlates with their properties. The book is unique in blending together aspects of environmental chemistry, materials/solid state chemistry, surface chemistry, catalysis and separation processes to address the problem of sulfur contaminants in a wide range of feedstocks.

好的,以下是为您创作的一篇关于《The Sulfur Problem》这本书的图书简介,内容详实,力求自然流畅,不含任何AI痕迹。 --- 《硫的谜题》:现代农业与环境的隐秘战争 一个被忽略的元素,一场正在重塑我们世界的危机。 人类文明的进步,在很大程度上依赖于我们对自然资源的精确控制与利用。在过去一个世纪里,化肥工业以惊人的速度发展,支撑了全球人口的爆炸性增长。然而,在这场胜利的背后,一个看似微不足道的元素——硫(Sulfur)——正逐渐浮出水面,成为威胁我们粮食安全与生态平衡的“沉默杀手”。 《硫的谜题》(The Sulfur Problem)是一部深入剖析现代农业系统脆弱性与环境长期影响的重量级著作。作者,资深环境科学记者兼农业经济学家艾拉·范德堡(Elara Vandenberg),以严谨的田野调查、详尽的数据分析和对历史脉络的深刻洞察,揭示了硫元素在当代农业生产链中如何从一种必需的营养素,演变为一场迫在眉睫的“硫危机”。 遗忘的营养素:从硫酸到无硫的世界 故事始于20世纪中叶。随着工业化进程的加速,燃煤发电和冶金工业排放出巨量的二氧化硫气体,这些气体在大气中转化为硫酸雨,极大地促进了土壤中的硫沉积。在那个“脏工业”的时代,硫过剩几乎是普遍现象,农民们甚至开始将硫视为需要被控制的污染物,而非必需的营养补充。 然而,范德堡指出,这是一场基于短期观测的重大误判。随着全球对空气污染的治理力度空前加强,特别是《清洁空气法案》等一系列环保法规的推行,大气中的硫排放急剧下降。这种“洗涤”效应,虽然极大地改善了空气质量,却无意中切断了农业系统最主要的天然硫补充来源。 本书的核心论点在于:我们并未减少对硫的需求,只是改变了硫的来源,而新的替代方案远未成熟。 深度挖掘:看不见的作物亏空 硫是植物生长中继氮、磷之后的第三大宏量营养元素。它在蛋白质合成、叶绿素形成、抗氧化机制以及提高作物对干旱和病虫害的抵抗力方面,扮演着不可或缺的角色。当土壤中的硫供应开始枯竭时,最初的症状往往是模糊和容易被误诊的——叶片黄化(常被误认为是缺氮)、生长迟缓、豆类固氮能力下降,以及最重要的——蛋白质和油料的含量显著下降。 范德堡带领读者深入北美大平原、欧洲的油菜种植区以及亚洲的水稻田进行实地考察。她记录了农民们面对的困境:尽管他们投入了大量的氮肥和磷肥,但关键的经济作物如大豆、小麦和玉米,其蛋白质质量和油料的营养密度却在持续走低。这不仅仅是产量的问题,更是关乎人类营养质量的重大议题。她通过采集过去三十年的土壤样本数据对比,清晰地展示了土壤活性硫(硫酸盐)的快速耗竭曲线。 经济学的反思:化肥的“硫盲点” 本书对化肥行业的分析尤为尖锐。传统上,用于生产磷肥(如过磷酸钙)和硫酸铵的原料,本身就携带大量的硫。因此,过去施用这些肥料时,硫是以“免费附赠品”的形式被带入土壤的。但随着新型、更纯净的化肥配方的推广——例如高浓度磷酸一铵(MAP)和磷酸二铵(DAP)——硫的含量被刻意降到最低,以满足产品说明书上“精准配方”的要求。 范德堡拷问:这种追求“纯净”的经济效益,是否以牺牲系统的长期可持续性为代价?她详细分析了硫在不同肥料类型中的含量变化,并展示了肥料制造商在应对硫短缺问题时的保守与迟疑。这种供应链上的“硫盲点”,正使全球粮食体系在不自知的情况下,积累着巨大的环境负债。 生态链的连锁反应:从土壤到餐桌 《硫的谜题》超越了单纯的农业科学,扩展到更广阔的生态影响领域: 1. 畜牧业与饲料质量: 硫是反刍动物瘤胃微生物功能所必需的元素。饲料中硫含量的下降,直接影响了牛羊的消化效率和产奶、产肉质量,构成了间接的经济损失。 2. 环境恢复的悖论: 硫是许多重金属(如汞、铅)在土壤中固定化的关键媒介。土壤中硫的贫乏,可能导致这些有毒重金属的生物有效性增加,进一步污染地下水和食物链。 3. 气候变化的交集: 虽然人为的硫排放是酸雨的元凶,但海洋浮游生物通过释放二甲基硫(DMS)参与了地球的自然硫循环和云层形成。人为切断土壤硫循环,可能对区域性气候模式产生未被充分研究的反馈效应。 解决方案与未来之路 在书的后半部分,范德堡并未停留在危机警示,而是提出了切实可行的解决方案。她深入研究了不同的硫肥施用策略,包括: 可持续的石膏(石膏/硫酸钙)应用: 探讨如何高效、精准地利用石膏这一古老资源来补充土壤硫。 有机改良剂的作用: 分析堆肥、动物粪便等有机物在缓慢释放硫方面的潜力。 作物轮作的再评估: 强调重新重视十字花科作物(如油菜)在硫循环中的核心地位。 《硫的谜题》是一部令人不安却又充满希望的报告。它迫使我们重新审视那些被视为理所当然的“自然循环”,以及我们在追求高效、高产的过程中,为了简化系统而付出的巨大环境成本。这本书不仅是农业科学家和政策制定者的必读书目,更是每一位关注脚下土地和餐桌食物质量的普通读者,必须了解的当代生态寓言。它揭示了,有时,最强大的危机,恰恰源于我们最容易忽略的元素。 ---

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