土壤中化学物质的行为与环境质量PDF电子书下载

第一章 土壤在环境中的作用与地位 1

第一节 环境科学与环境土壤学 1

第二节 土壤与水质、大气、作物品质的关系 2

一、土壤与水质 3

二、土壤与大气环境质量 9

三、土壤与作物品质 11

第三节 土壤与人体和动物健康 13

一、土壤影响人体和动物健康的途径 13

二、土壤类型与人体和动物的健康 14

第四节 土壤圈与土壤质量评价 18

参考文献 20

第二章 土壤元素背景值与土壤负载容量 23

第一节 土壤元素背景值 23

一、土壤元素背景值基本统计量 24

二、土壤元素背景值的影响因素 35

三、土壤元素背景值的应用 36

第二节 土壤负载容量 39

一、土壤负载容量的研究方法 39

二、土壤负载容量的影响因素及区域分异性 42

三、土壤负载容量的应用 44

参考文献 45

第三章 土壤重金属的污染与污染土壤退化 46

第一节 土壤重金属污染的来源和复合污染的表征 46

一、污灌引起的土壤重金属污染 47

二、工矿活动引起的土壤重金属污染 48

三、肥料和农药引起的土壤重金属污染 49

四、农田系统中重金属的生态循环 52

五、重金属复合污染的表征 53

第二节 重金属污染对土壤中氮素行为的影响 54

一、重金属污染对土壤中氮素矿化的影响 56

二、重金属污染对土壤中脲酶活性的影响 57

第三节 重金属污染对土壤磷素行为的影响 58

一、重金属污染对土壤磷的吸附、解吸的影响 59

二、重金属污染对土壤磷吸持动力学的影响 62

三、重金属污染对土壤磷形态的影响 63

四、重金属污染对土壤磷酸酶活性的影响 64

第四节 重金属污染对土壤中钾行为的影响 66

一、重金属污染对红壤中钾形态的影响 66

二、重金属污染对土壤钾吸附、解吸的影响 69

三、重金属污染对土壤钾吸附与解吸动力学的影响 72

参考文献 74

第四章 土壤中典型污染重金属的行为与环境质量 79

第一节 砷 79

一、环境中的砷 79

二、砷与人体健康 82

三、土壤和水体中砷的行为与砷毒关系 85

四、土壤中砷与大气质量 90

五、土壤中砷的行为与食品品质 91

六、土壤中砷行为的调控及污染防治措施 94

第二节 镉 95

一、土壤－水体系中Cd的吸附和解吸 95

二、土壤－水体系中Cd的平衡与配位反应 100

三、土壤－植物系统中Cd的行为 102

第三节 铬 105

一、土壤中铬的形态 106

二、铬的植物效应 109

第四节 铜 112

一、铜对植物产量与质量的影响 113

二、土壤－水系统中铜的行为 115

第五节 汞 118

一、土壤汞污染及其形态 119

二、土壤汞的生物效应 122

第六节 铅 123

一、土壤Pb含量与人体健康 124

二、土壤中Pb的生物效应 125

三、铅的土壤化学 127

第七节 锌 130

一、土壤中Zn的生物效应 131

二、土壤中Zn的形态与土－水界面行为 134

参考文献 136

第五章 土壤中稀土元素的行为与环境质量 145

第一节 土壤植物系统中的稀土 145

一、概况 145

二、外源稀土 151

第二节 外源稀土在土壤中的吸附、解吸与扩散 154

一、离子稀土进入土壤后的形态 154

二、土壤对稀土的吸附、解吸和扩散 154

一、稀土在土壤中的迁移 157

第三节 稀土在农田生态系统中的迁移 157

二、土壤中稀土向地表和大气的迁移 160

第四节 外源稀土进入农田的生物效应 161

一、稀土的生物有效性 161

二、稀土积累的作物效应 164

三、稀土对土壤微生物的影响 165

参考文献 169

第一节 放射性核素在土壤…植物系统中的行为 172

第六章 土壤中放射性核素的行为与环境质量 172

一、环境中放射性的来源及性质 173

二、放射性核素的土壤化学行为 174

三、植物对放射性核素的吸收 177

四、放射性污染土壤的管理 182

第二节 放射性核素污染土壤的修复 186

一、物理与化学修复 186

二、生物修复 186

参考文献 189

第一节 铝的形态 194

一、土壤固相铝的形态及其化学性质 194

第七章 铝的土壤过程与环境质量 194

二、土壤溶液中铝离子的形态及其相对毒性 197

第二节 土壤酸化与铝的溶出 203

一、酸沉降引起土壤酸化与铝的溶出 203

二、有机酸引起的土壤铝的活化 205

三、施肥、种植与铝的溶出 207

第三节 土壤铝的迁移与环境 208

一、土壤铝的迁移 209

二、土壤铝毒与植物生长 210

参考文献 211

一、土壤中氟的来源 215

第八章 土壤中氟与环境质量 215

第一节 土壤中的氟 215

二、土壤中氟的形态 216

三、土－水系统中氟的化学平衡 218

第二节 土壤中氟的行为及效应 225

一、土壤氟与地方性氟中毒 225

二、土壤氟的生物效应 233

三、氟危害的控制方法 235

参考文献 235

一、全球碳循环中的碳库 238

第九章 土壤中碳、氮、磷与环境质量 238

第一节 土壤有机碳的贮量、分布及转化 238

二、全球土壤有机碳密度、贮量和分布 239

三、中国土壤碳的贮量和分布 242

四、土壤中有机碳的分解及其控制因子 250

第二节 土壤中硝态氮的淋溶与地下水污染 259

一、土壤中氮的含量和形态 259

二、进入土壤的硝态氮源 261

三、硝态氮的污染危害 263

四、土壤中氮的淋溶 264

五、硝态氮污染控制 266

第三节 土壤积累态磷及氮、磷污染与水体富养化 267

一、土壤中的积累态磷 267

二、土壤中氮、磷的流失与水体富营养化 271

参考文献 277

第十章 土壤中的硫与环境质量 283

第一节 土壤硫的分组与形态 283

一、土壤硫的分组 283

二、土壤硫形态的研究 286

第二节 土壤硫素行为 290

二、土壤硫的氧化还原 291

一、土壤硫的吸附与解吸 291

三、土壤硫的矿化、分解与固定 293

四、硫在剖面中的迁移 297

第三节 农业生产实践对土壤硫素的影响 297

一、种植活动对土壤硫素的影响 298

二、硫肥施用与灌溉对土壤硫的影响 300

一、气态硫化物对环境的影响 302

二、对土壤环境的影响 302

第四节 土壤硫与环境 302

参考文献 303

第十一章 土壤碳库和氮库与大气质量 308

第一节 土壤碳库与甲烷 308

一、土壤中CH4的产生 309

二、稻田土壤中CH4的氧化 309

三、稻田土壤中CH4的传输 310

四、稻田CH4的排放规律 311

五、稻田土壤CH4排放通量的影响因素 313

六、我国稻田CH4排放量估计及控制对策 320

一、土壤中N2O的产生机制 323

第二节 土壤氮库与氧化亚氮 323

二、影响农田土壤N2O排放的因素 325

三、农田N2O排放量的估算及减缓对策 332

参考文献 335

第十二章 土壤中有机污染物的行为与环境质量 342

第一节 悬浮－沉积物（土壤）中有毒有机污染物的筛选 343

第二节 土壤和沉积物对有机污染物的吸持 345

一、磺酰脲类除草剂的水解 348

第三节 有机污染物的降解 348

二、磺酰脲类除草剂的光化学降解 353

三、杀虫双和沙蚕毒的光化学降解及挥发 355

四、土壤中一些典型有机污染物的降解 356

第四节 有机污染土壤（环境）的修复 359

一、有机黏土矿物对污染环境的修复 359

二、城市污染土壤的修复 363

参考文献 364

第一节 概述 369

一、农药的定义及分类 369

第十三章 农药污染对环境质量的影响 369

二、农药的发展概况 371

三、我国农药生产与使用概况 372

四、农药在农业生产中的作用和问题 375

第二节 农药污染对大气质量的影响 378

一、农药对大气污染的途径与状况 378

二、大气中残留农药的迁移 379

三、农药的光解作用 380

一、水体中农药的污染与迁移 382

第三节 农药污染对水环境质量的影响 382

二、水体中农药的水解 383

第四节 农药污染对土壤环境质量的影响 384

一、我国土壤农药的污染历史与现状 384

二、土壤污染的途径 386

三、农药在土壤中的吸附 387

四、农药在土壤中的降解 389

五、农药在土壤中的移动性 395

六、农药在水体和七壤表面的挥发作用 397

七、农药田间残留半衰期 399

一、高尔夫球场施用农药对水环境质量影响的实例分析 406

第五节 农药污染案例分析 406

二、阿特拉津、乙草胺和甲磺隆对作物的危害 410

第六节 外加菌对土壤中农药降解研究 414

一、农药降解菌筛选和特性研究 414

二、DLL-1菌在水体中对农药的高效降解作用 416

三、DLL-1菌在土壤中对农药的高效降解作用 418

参考文献 420

第十四章 土壤中污染元素的交互作用对其行为的影响 422

一、试验区的构建和类型 423

第一节 重金属复合污染土壤中的元素行为 423

二、复合污染对植物生长及产量的影响 424

三、植物对重金属的吸收 424

四、复合污染对元素迁移的影响 425

第二节 红壤－水稻体系中的Pb-Cd交互作用 427

一、Pb-Cd交互作用对水稻生长发育的影响 427

二、Pb-Cd交互作用对植株吸收Pb和Cd的影响 428

三、Pb-Cd交互作用对植物元素化学的影响 431

四、交互作用对土壤中Pb、Cd化学行为的影响 432

第三节 土壤－植物系统中多元素复合污染的交互作用 434

二、交互作用对植物吸收重金属元素的影响 435

一、交互作用对产量的影响 435

三、交互作用对模式参数的重要性 438

第四节 其他交互作用 438

一、阴离子对阳离子行为的影响 438

二、阳离子对阴离子行为的影响 440

三、离子或化学物质与土壤组分之间的交互作用 440

参考文献 442

第十五章 土壤中有机污染物－重金属的交互作用 443

第一节 概述 443

一、有机污染物－重金属复合污染研究的重要性 443

二、有机污染物－重金属在土壤中交互作用的形式及其特点 444

第二节 有机污染物－重金属间配位作用对其在土壤中吸附行为的影响 447

一、镉与有机酸在不同土壤中的交互作用 447

二、有机污染物与镉在青黑土上的交互作用 452

第三节 具有氧化还原反应的交互作用 455

一、六价铬与对氯苯胺在三种土壤胶体上的交互作用 455

二、六价铬与对甲氧基苯酚在红壤胶体上的催化氧化 460

第四节 有机物－重金属复合污染的土壤生物学过程及其交互作用 465

参考文献 466

第一节 概述 472

一、对重金属形态的影响及其机理 472

第十六章 有机物料对土壤－植物系统重金属化学行为的影响 472

二、对重金属有效性的影响及其机理 479

第二节 有机物料对重金属沉淀与吸附的影响 482

一、水溶性有机物对重金属沉淀及吸附的影响 482

二、非水溶性有机物对重金属沉淀及吸附的影响 486

第三节 有机物料对液相中重金属形态的影响 491

一、有机物料与土壤水溶性有机物（DOC） 491

二、DOC对液相中重金属形态的影响 492

一、稻作条件下稻草和紫云英对外源铜、镉形态的影响 495

第四节 有机物料对重金属固相形态的影响 495

二、有机物料影响下铜、镉形态变化与土壤性质的关系 498

第五节 有机物料对土壤重金属有效性的影响 502

一、有机物料影响下的铜形态与有效性 502

二、有机物料影响下的镉形态与有效性 504

参考文献 505

第十七章 污染重金属的根际效应 512

第一节 根际pH 512

一、根际试验设计 512

二、根际pH的变化 513

一、根际Cr的还原 516

第二节 根际中铬的行为 516

二、Cr对根际酶活性的影响 519

第三节 根际环境中镉、铅的形态转化 520

一、根际环境中镉的形态转化 520

二、根际环境中铅的形态转化 523

第四节 根际环境中Pb、Cd的可提取性和对根系分泌物的影响 525

一、根际环境对Pb和Cd提取性的影响 525

二、Pb、Cd对根系分泌物的影响 528

三、根系分泌物与Pb、Cd之间的配位行为 530

四、Pb和Cd在根中分布 532

参考文献 534

第十八章 土壤中污染物－微生物交互作用与环境质量 538

第一节 土壤中碳、氮、磷、硫的微生物转化 538

一、土壤中碳的微生物转化 538

二、土壤中氮的微生物转化 540

三、土壤中磷的微生物转化 547

四、土壤中硫的微生物转化 550

第二节 土壤中农药的微生物效应 553

一、合成农药对土壤微生物效应的影响 553

二、合成农药对非靶土壤微生物的影响 555

第三节 土壤中有机化合物的微生物降解 567

一、微生物对土壤中有机化合物降解的能力与机制 567

二、能降解有机化合物的微生物示例 579

第四节 土壤中重金属与微生物的交互作用 582

一、土壤中微生物对重金属的代谢 582

二、土壤中重金属的微生物生态效应 586

三、重金属污染的微生物修复 595

参考文献 596

一、重金属超量积累植物的概念和发现 601

第一节 超量积累植物 601

第十九章 污染土壤的植物修复 601

二、超量积累植物的种类 603

第二节 重金属污染土壤的植物修复 607

一、植物修复的类型 607

二、Zn和Cd污染土壤的植物修复 607

三、Ni污染土壤的植物修复 611

四、Se污染土壤的植物修复 613

五、Pb污染土壤的植物修复 615

六、放射性核素污染土壤的植物修复 618

七、土壤重金属植物修复的效率 619

第三节 有机污染物的植物修复 621

一、有机污染物的植物吸收 622

二、有机污染物在植物组织内的代谢 623

三、根际效应－植物刺激 625

参考文献 628

第二十章 土壤中污染物的迁移与转化模型 636

第一节 土壤中有机污染物的降解动力学建模 636

一、具有拐点的有机污染物降解曲线与有机污染物的微生物降解速度模型 636

二、可以有拐点的有机污染物降解曲线的二参数动力学模型 637

三、可以有拐点的有机污染物降解曲线的三参数动力学模型 640

四、描述温度对有机污染物消失速度影响的动力学模型 644

五、封闭系统中微生物种群生长不同相的统一模型 648

六、有机污染物间断进入土壤时的降解动力学统一模型 651

七、“微生物－有机化学品系统”机理模型的一般形式 654

第二节 可溶性污染物在土壤中的迁移与转化模型 656

一、水在土壤中的迁移模型 657

二、污染物在土壤中的转化模型 658

三、污染物在土壤中的迁移模型 660

四、污染物迁移转化模型的求解 661

参考文献 662