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第一章 绪论 1

1.1 污染生态物理化学研究的对象和任务 1

1.2 污染生态物理化学研究的内容 2

1.3 污染生态物理化学的发展过程 3

1.4 污染生态物理化学在污染生态研究中的作用 5

1.5 污染生态物理化学研究展望 5

第二章 不同聚集状态污染物的生态效应 8

2.1 重金属的生态效应 8

2.1.1 气态Cd的水稻吸收和体内分布 8

2.1.2 水稻对液态和固态Cd的吸收 11

2.1.3 重金属不同聚集状态对它们在稻米中含量的影响 11

2.2 苯并（a）芘对水稻系统的污染 13

2.2.1 固态B(a)P对稻米B(a)P含量的影响 14

2.2.2 液态B(a)P对糙米B(a)P含量的影响 15

2.2.3 气态B(a)P对糙米B(a)P含量的影响 16

2.3 氮的污染问题 18

第三章 土壤污染物形态及其植物有效性 22

3.1 化学库概念 22

3.2 土壤硒的形态及其植物有效性 26

3.2.1 硒的生物地球化学 26

3.2.2 土壤硒形态及其对小麦的有效性 28

3.2.3 外源硒对小麦品质的影响 33

3.3 土壤Cd、Pb的形态和有效性 35

3.4 锌的形态转化过程 37

3.5 苯并（a）芘在土壤和水稻中的降解和存在形态 40

3.5.1 土壤中B(a)P的移动性和存在形态 41

3.5.2 水稻体内B(a)P的形态及其转化 42

3.5.3 土壤水稻系统中B(a)P及其代谢物的转化 44

3.6 土壤和水稻中正十六烷的结合残留 46

3.6.1 水稻地上部分正十六烷14C存在形态 48

3.6.2 水稻体内14C-正十六烷的转化 49

3.6.3 14C-正十六烷在土壤中的结合残留 51

第四章 污染物扩散和形态转化 53

4.1 某些金属离子在土壤中的扩散 53

4.1.1 低硒土壤中75Se的形态转化 53

4.1.2 土壤Zn的扩散和迁移转化 57

4.2 污染物在水体中的扩散 64

4.2.1 污染物在河流中的扩散 64

4.2.2 污染物在湖泊和水库中的扩散 67

4.2.3 浅层地下水中污染物再分配 68

4.2.4 近海海域水体污染物的扩散迁移 69

4.3 污染物的大气扩散 70

4.3.1 陆地区域大气扩散轨迹模型 71

4.3.2 都市大气SO2、Cd和Pb的扩散 72

4.3.3 山区村镇大气污染模型 75

第五章 重金属的吸附和迁移 78

5.1 土壤中重金属的迁移 78

5.2 溶液中重金属的消除 81

5.2.1 悬浮粒子的凝聚 82

5.2.2 沉淀或共沉淀 82

5.2.3 吸附 84

5.3 土壤溶质迁移的竞争吸附模型 85

5.2.4 固态扩散 85

5.3.1 单种系统模型 86

5.3.2 多种系统模型 88

5.3.3 同位素交换 92

5.4 Cd、Pb土壤吸附的影响因素 93

5.4.1 Ca2+和C1￣对Cd吸附的影响 93

5.4.2 pH对Cd、Pb吸附的影响 96

第六章 重金属在土壤中的长期行为 98

6.1 重金属盈缺造成的环境问题 98

6.1.1 环境质量评价及污染事故调查 98

6.1.2 重金属的背景值、环境容量与污染治理示范工程 99

6.1.3 复合污染及其生态效应 102

6.1.4 土壤重金属研究趋势 105

6.2.1 模型描述 107

6.2 分析土壤重金属长期行为的简化模型 107

6.2.2 两种土壤—植物系统Cd的特性 113

6.2.3 土壤Cd的长期行为 117

6.2.4 模型预测 123

第七章 热力学基础 126

7.1 污染物动态平衡与环境容量 126

7.1.1 土壤重金属循环 126

7.1.2 土壤环境基准 127

7.1.3 某些污染物的土壤背景值 132

7.2 污染物的土壤临界值 133

7.2.1 单体系的临界含量 133

7.2.2 土壤环境的临界含量 136

7.3.1 同位素示踪实验模型 138

7.3 土壤环境容量模型 138

7.3.2 土壤矿物油净化模型 144

7.3.3 重金属物质平衡模型 146

7.4 土壤石油污染的标准界限 148

7.4.1 土壤矿物油标准界限研究的程序 149

7.4.2 土壤中矿物油污染标准界限的确定 150

第八章 污染物传输动力学 155

8.1 土壤小麦系统硒的传输规律 155

8.1.1 小麦对硒的吸收、累积和分配 155

8.1.2 小麦累积硒的动力学特性 159

8.1.3 土壤小麦系统中Se的各种迁移和累积系数 163

8.1.4 Se的迁移模式及其应用 165

8.2.1 隔室系统分析模型 169

8.2 土壤石油烃残留动力学 169

8.2.2 石油烃残留转换过程 172

8.2.3 土壤石油烃降解和净化 176

8.3 苯并（a）芘在土壤水稻系统中的传输动力学 178

8.3.1 B(a)P的传输模型 178

8.3.2 传输模型的验证和应用 185

8.4 石油烷烃迁移的数量特征 188

8.4.1 正十六烷在土壤和水稻中的迁移与分布 188

8.4.2 石油污染区石油烷烃的水文学再分配 193

第九章 生态诊断与救护 196

9.1 废物生物净化原理 196

9.1.1 微生物降解作用 196

9.1.2 植物的吸收和代谢 198

9.1.3 土壤对污染物的净化功能 202

9.1.4 废物组分的辐射效应 205

9.2 生态诊断 207

9.2.1 低水平放射性废物土地填埋区的环境问题 207

9.2.2 有机污染物在土壤植物体系中的归宿 212

9.2.3 废物组分对食物链的潜在危害 213

9.3 生态救护 215

9.3.1 生物工程处理 215

9.3.2 采用无污染生产工艺，改善药品使用技术 216

9.3.3 开发与环境协调性高的材料，推广无污染杂质的产品 217

9.3.4 改进并完善废物处理技术 217

第十章 污染物的生物转化 220

10.1 生物降解反应 220

10.1.1 芳香烃的降解反应 220

10.1.2 链烷烃的降解反应 232

10.2 代谢转换 237

10.3 轭合反应 239

10.3.1 轭合反应机理 239

10.3.2 氢醌与缩氨酸的轭合反应 240

10.3.3 轭合反应的环境意义 242

10.4 苯并（a）芘的生物合成 243

10.4.1 水稻生物合成B(a)P 244

10.4.2 合成B(a)P的再分配 246

10.4.3 其它多环芳烃的生物合成 247

10.4.4 不同形态碳源对水稻B(a)P合成量的贡献 248

10.5 氮、硫、磷的转换 250

11.1 植物重金属中毒的症状 252

11.1.1 水稻 252

第十一章 植物对重金属的吸收和累积 252

11.1.2 大豆和小麦 256

11.2 作物体内重金属的累积 257

11.2.1 重金属在水稻体内的迁移和分布 259

11.2.2 水稻叶鞘中Cd的累积和分布 262

11.2.3 稻米中重金属的形态及其微观分布 263

11.2.4 重金属向稻米累积的途径 265

112.5 影响稻米重金属含量的因素 267

11.3 木本植物对Cd的吸收和累积 274

11.3.1 木本植物对115+115mCd的吸收 274

11.3.2 115+115mCd在木本植物体内的运转和分配 277

第十二章 米饭异味产生过程 282

12.1 米饭风味物质组成 282

12.2 米饭异味物质及其形成 288

12.3 石油污染与异味 291

12.3.1 挥发性芳烃 291

12.3.2 污水灌溉 293

12.3.3 矿物油对生物风味质量的影响 295

12.4 土壤有机污染物与米饭异味的关系 301

12.4.1 14C－标记物模拟实验 302

12.4.2 从有机化合物的气味特征鉴别异味物质 304

12.4.3 水稻体内石油烃及其代谢物的转换 305

12.4.4 米饭异味的成因 306

12.4.5 有机污染物对大米风味的影响 308

12.5 污灌稻米异味物质产生的过程 309

12.5.1 异味过程研究内容和现状 309

12.5.2 石化污水灌溉稻米的异味 312

13.1.1 天然放射性本底监测 317

第十三章 放射生态效应 317

13.1 环境放射性监测 317

13.1.2 辐照食品的质量控制 325

13.2 核素放射生态效应和迁移转化规律 327

13.2.1 90Sr-90Y的某些放射化学特性 327

13.2.2 植物对土壤90Sr的吸收和累积 330

13.2.3 210Pb-210Bi的吸附和存在形态 332

13.2.4 裂变产物137Cs和90Sr在土壤植物体系中的分布和转移 342

13.3 裂变元素污染的防治 345

13.4 放射性同位素毒性分类和放射性废物处理 346

13.5 放射性测量的数据处理 350

13.5.1 泊松分布和高斯分布 351

13.5.2 标准误差及其传递 352

14.1.1 密闭系统放射性示踪实验的基本原理 355

第十四章 核素示踪原理与放射化分析 355

14.1 环境研究中放射性示踪测量原理 355

14.1.2 开放系统的放射性示踪试验 362

14.1.3 密闭和开放系统放射性示踪试验的结合 363

14.1.4 隔室系统示踪动力学 363

14.1.5 复合污染条件下的示踪试验 366

14.2 稳定同位素技术 368

14.2.1 氮同位素及其原子百分超 368

14.2.2 养分A对作物A的有效量概念 369

14.2.3 不能直接用同位素标记的养分源有效量的估算 370

14.2.4 贫化15N肥料应用 371

14.2.5 稳定同位素比的应用 372

14.3.1 生物样品中子活化分析 373

14.3 放射化分析原理和应用 373

14.3.2 β－射线木材密度测量 377

14.4 核素示踪技术在污染生态研究中的应用 378

14.4.1 植物体内污染物来源和分布位置的确定 378

14.4.2 污染物迁移转化系数的测定 380

14.4.3 污染物生物转化过程研究 383

14.4.4 土壤重金属形态和对植物有效性研究 387

第十五章 污染生态物理化学应用实例 389

15.1 氢醌的环境效应 389

15.1.1 土壤中氢醌的行为 390

15.1.2 水稻体内氢醌的分布与代谢 392

15.1.3 氢醌在稻田系统中的残留量 394

15.2 水库富营养化限制因素的确定 396

15.2.1 磷对藻类生物量和藻类摄取磷的作用 397

15.2.2 氮对藻类生物量和藻类摄取磷的作用 399

15.2.3 沉积物中P的释放及藻类对其的利用 401

15.3 辽河油田落地油对环境的影响 403

15.3.1 落地原油对土壤—植物系统影响的田间实地调查 403

15.3.2 矿物油对作物生长、发育和产量的影响 406

15.3.3 土壤矿物油含量与地表径流的关系 412

15.3.4 矿物油污染对土壤微生物学影响 413

15.3.5 矿物油和B(a)P的稻米残留和土壤净化率 415

15.4 某省城市放射性废物库区环境质量评价 417

15.4.1 调查内容和方法 418

15.4.2 测量结果与分析 420

15.4.3 评价结论 427