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出版社： 中国科学技术大学出版社

ISBN：9787312021749

商品编码：25573404515

丛书名： 地球化学(中国科学技术大学精品教材)

开本：16开

出版时间：2009-04-01

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书名：地球化学 第2版 

定价：46元

出版社：中国科学技术大学出版社 

ISBN：9787312021749

包装：平装

开本：16开

版次：2009年4月第2版

字数：540千字

主要内容包括化学元素丰度和分布、地球化学热力学、地球化学动力学、微量元素地球化学、放射成因同位素地球化学及示踪、稳定同位素地球化学、环境地球化学和地壳上地幔化学演化等章节。《地球化学》力求系统、定量、简明的介绍地球化学的基本概念、基本原理和基本应用，不过多描述各种地质作用地球化学现象，力求围绕学科中基本、有发展前景的分支学科展开。《地球化学》在1994年第1版基础上，根据十余年来学科发展状况和21世纪学科动态对内容作了较大的更新和增删。《地球化学》可作为高等学校地球化学、地球物理、地质学等地球科学专业和临近的地理、环境、土壤等学科的本科生、研究生的教材和教学参考书，亦可供有关科学研究和工程技术人员参考。

总序
修订版前言
第1版前言
第1章 绪论
1.1 地球化学的基本概念
1.2 地球化学的发展
1.3 地球化学的研究方法
第2章 化学元素的丰度与分布
2.1 元素丰度的概念和表示方法
2.2 太阳系的化学组成
2.3 地球的化学组成
2.4 地壳的化学组成
2.5 大气圈、水圈和生物圈的化学组成
第3章 地球化学热力学基础
3.1 基本概念
3.2 基本定律
3.3 自由能和简单体系的平衡计算
3.4 化学热和溶液体系的平衡计算
3.5 几个计算实例
3.6 相律和相图
第4章 地球化动力学基础
4.1 引言
4.2 化学反应速率定律
4.3 不可逆过程热力学理论
第5章 微量元素地球化学
5.1 微量元素概念及分类
5.2 共存相中微量元素分配
5.3 岩浆过程微量元素分配定量模型
……
第6章 放射性同位素地球化学及示踪
第7章 稳定同位素地球化学
第8章 地壳与地幔的化学演化
第9章 环境地球化学

 

.....

大地深处的奥秘：地球化学的探索与应用 地球，我们赖以生存的家园，其内部究竟蕴藏着怎样的物质构成与演化过程？地表万物的生长发育，又与地下深处的化学变化有何关联？这些深邃的疑问，构成了地球化学这门学科的核心探索领域。它不仅是一门研究地球物质组成、结构、性质及其演化规律的科学，更是一把解读地球生命历史、预测地质灾害、开发矿产资源、保护生态环境的钥匙。 地球化学的学科概览 地球化学，顾名思义，是将化学的原理与方法应用于地球科学的研究。它跨越了地质学、化学、物理学、生物学等多门学科，形成了一个庞大而精密的知识体系。其研究对象涵盖了地球的岩石圈、水圈、大气圈乃至生物圈，从微观的原子、分子相互作用，到宏观的行星演化，无不渗透着地球化学的视角。 核心研究内容 元素与同位素地球化学： 关注地壳、地幔、地核中各种元素的丰度、分布、迁移规律，以及同位素的组成及其在地质过程中的示踪作用。同位素比值如同地球物质的“指纹”，能够揭示物质的来源、形成年代、转化途径，是地质年代学、同位素示踪、物质循环等研究的重要手段。例如，放射性同位素衰变计年法，为我们测定了地球的年龄；稳定同位素（如氧、氢、碳、硫）的分布，则能揭示地质体形成时的温度、压力、介质等信息，帮助我们重建古气候、研究水循环、理解生物圈的演化。 岩石地球化学： 深入分析岩石的化学组成，研究岩石的生成、演化和变质过程。通过对不同类型岩石（如火成岩、沉积岩、变质岩）的化学成分进行对比分析，可以推断岩浆的起源、演化路径、岩石圈的构造背景，以及地球内部物质的相互作用。例如，利用岩石的微量元素和稀土元素配分模式，可以判断岩浆的性质和岩浆房的演化阶段；对沉积岩中生物标志物的分析，则能提供古代生物活动的证据，是古生物学和古环境研究的重要支撑。 矿床地球化学： 探索矿床的形成机制、富集规律和找矿方向。地球化学方法在矿产资源的勘探和开发中发挥着至关重要的作用。通过研究矿床的地球化学场，如土壤、水系、植物中的异常元素含量，可以指示地下矿体的存在。同时，对矿石本身的地球化学特征进行分析，能够揭示矿物的共生关系、成矿元素的迁移富集过程，为矿床的评价和开发提供科学依据。例如，地幔柱活动、板块构造边界等与特定矿产的形成密切相关，地球化学研究正是揭示这些关联的关键。 环境地球化学： 关注人类活动对地球化学环境的影响，研究污染物在环境中的迁移转化规律，并提出治理和修复方案。随着工业化进程的加速，环境污染问题日益严峻。地球化学在这一领域的研究，不仅帮助我们理解污染物（如重金属、有机污染物、放射性核素）在土壤、水、大气中的行为，还为土壤修复、水体净化、大气污染控制提供了科学的理论指导。例如，利用土壤中特定元素的富集程度来评估工业活动对土地的污染程度；研究地下水中污染物的水文地质迁移规律，以预测其扩散范围和影响区域。 生物地球化学： 研究生命体与地球化学环境之间的相互作用，特别是生物体如何影响元素的循环和地球化学过程。生命是地球化学循环的重要驱动力之一。生物体通过呼吸、光合作用、新陈代谢等过程，吸收、转化和释放大量的化学物质，深刻地影响着大气组成、水体质量、土壤肥力，甚至是气候变化。例如，植物通过根系吸收土壤中的养分，并将其转化为有机物质，影响土壤的化学性质；微生物在厌氧环境下对有机物的分解，会产生甲烷等温室气体，影响大气成分。 行星地球化学： 将地球化学的原理和方法拓展到对太阳系其他行星、卫星、小行星等天体的研究，探索它们的物质组成、形成演化历史以及是否存在生命的可能。行星地球化学是天体化学的重要分支，通过分析来自其他天体的陨石、探测器传回的数据，我们可以了解太阳系的形成和演化，以及其他天体上是否存在适宜生命存在的条件。例如，对火星土壤和岩石的分析，旨在寻找过去或现在生命的痕迹；对月球岩石的研究，则为了解月球和地球的形成历史提供重要线索。 地球化学的研究方法 地球化学的研究方法集多种学科的优势，既有传统的野外调查和室内分析，也融合了现代化的仪器分析和理论模拟。 野外调查与样品采集： 精确的野外地质调查和代表性样品的采集是地球化学研究的基础。这包括对地质构造的详细描述、岩石和矿物的现场鉴定、以及不同介质（土壤、水、气、生物）样品的系统采集，并需记录详细的采样信息，为后续的实验室分析提供可靠依据。 室内化学分析： 实验室分析是地球化学研究的核心环节。各种先进的分析仪器被广泛应用于样品的化学成分测定，如： 原子吸收光谱法（AAS）、等离子体发射光谱法（ICP-OES/MS）： 用于测定样品中痕量和超痕量的金属元素含量。 X射线荧光光谱法（XRF）、X射线衍射法（XRD）： 用于测定矿物组成和元素含量。 质谱法（MS）： 在同位素地球化学研究中至关重要，用于精确测定同位素比值，如碳、氧、氢、铅、锶、钕等的稳定和放射性同位素。 色谱法（GC、LC）： 用于分析样品中有机化合物的组成和含量。 显微分析技术（SEM、TEM）： 用于观察样品的微观形貌、晶体结构和元素分布。 理论计算与模拟： 随着计算机技术的发展，地球化学研究越来越多地依赖于理论计算和数值模拟。利用热力学、动力学原理，可以模拟复杂的地质化学反应过程，预测物质在极端条件下的行为，从而深化对地球化学过程的理解。 地球化学的应用价值 地球化学的研究成果广泛应用于国民经济的各个领域，其应用价值体现在： 矿产资源勘探与开发： 地球化学找矿是目前最有效的找矿方法之一。通过对地表、地下异常的地球化学信号的识别，能够大大提高矿产资源的勘探效率，降低勘探成本。 环境保护与污染治理： 环境地球化学为理解和解决环境污染问题提供了科学依据。土壤修复、地下水净化、大气污染物监测与控制等都离不开地球化学的理论支撑。 地质灾害预测与预警： 地震、火山爆发、滑坡等灾害的发生往往与地下物质的化学变化密切相关。地球化学的研究有助于提高对这些灾害发生机制的认识，为灾害的预测和预警提供科学依据。 农业与土壤改良： 土壤的化学性质直接影响农作物的生长。地球化学研究有助于了解土壤养分循环、元素平衡，为土壤改良、测土配方施肥提供科学指导，提高农业产量。 水资源管理与利用： 地球化学研究在水质评价、地下水勘探、饮用水源保护等方面发挥着重要作用，保障了水资源的合理利用与可持续发展。 考古与文化遗产保护： 通过对古代遗址、文物样品的地球化学分析，可以了解古代人类的生产活动、生活方式，以及材料的来源和制作工艺，为考古学和文化遗产保护提供重要信息。 面向未来：地球化学的新挑战与新机遇 当前，全球气候变化、资源枯竭、环境恶化等问题日益突出，对地球化学提出了新的挑战。同时，随着科技的进步，地球化学也迎来了新的发展机遇。 深部地球探测： 随着地球科学研究的深入，对地球深部物质组成、演化过程的认识仍有待提高。利用新的地球化学探测技术，如地幔岩石学、高压实验地球化学等，将有助于揭示地球内部的奥秘。 生命起源与演化： 地球化学在探索生命起源、生物与地球化学环境相互作用方面扮演着关键角色。通过研究早期地球环境的化学条件，以及生命活动的痕迹，有助于我们理解生命在宇宙中的独特性。 新能源与可持续发展： 地球化学研究在新能源（如地热能、氢能）的开发利用，以及碳捕获与封存技术等方面具有广阔的应用前景，为实现可持续发展提供技术支撑。 地球化学大数据与人工智能： 海量的地球化学数据需要新的分析方法和工具。利用大数据技术和人工智能，可以从复杂的数据中提取有价值的信息，预测地球系统的变化趋势，推动地球化学研究向智能化方向发展。 地球化学，这门古老而又充满活力的学科，正以前所未有的广度和深度，引领我们探索地球的奥秘，解决人类面临的重大挑战。它不仅是对自然界物质规律的求索，更是对人类与地球和谐共生的不懈追求。

评分☆☆☆☆☆

这本书的知识体系构建得极为完整和系统，它不仅仅聚焦于某一个小的分支领域，而是构建了一个宏大的、涵盖了地球化学方方面面的框架。从行星的起源、地壳的演化，到水圈、大气圈与岩石圈之间的物质循环，再到生物地球化学的交叉领域，几乎是面面俱到，但又避免了泛而不精的问题。最难能可贵的是，它在介绍新进展时，并没有割裂地孤立呈现，而是将其巧妙地嵌入到现有的理论框架之中，让你能清晰地看到学科是如何随着时间推移而不断发展和修正的。这种全景式的视野，对于处于学习初期的我来说，帮助我迅速建立起了坚实的学科地图，明确了各个子领域之间的联系和制约关系，避免了在后续深入学习中迷失方向，是构建扎实地球化学知识基石的理想读本。

评分☆☆☆☆☆

不得不提的是，书中引用的文献资料和数据支持的广度与深度，简直令人叹服。这绝不是一本闭门造车的著作，它明显融入了作者们长年累月的科研积累以及对全球最新研究动态的敏锐洞察。很多前沿的研究成果和尚未完全定论的假说，都被非常客观且中立地呈现了出来，同时清晰地标注了其理论基础和存在的争议点。这种科学的批判性思维的引导，对于我们这些未来要从事科研工作的人来说，至关重要。它教会我的不只是“应该相信什么”，更重要的是“如何去质疑和验证”，如何以一种审慎的态度去对待任何看似确凿的结论。书中大量的图表和示意图，无论是手绘的逻辑图还是通过软件生成的复杂模型图，都经过了精心处理，信息密度高，但结构清晰，极大地提高了信息的传达效率。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计给我留下了极其深刻的印象，那种沉稳而又不失厚重的质感，光是捧在手里就能感受到它承载的知识分量。封面设计上，没有采用时下流行的花哨图案，而是选择了那种经典、大气、略带学术气息的配色，深沉的底色与精炼的文字排版相得益彰，让人一看就知道这不是一本泛泛而谈的通俗读物，而是经过严谨打磨的专业著作。尤其是当翻开内页时，纸张的触感和油墨的清晰度都达到了相当高的水准，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳，这对于我们这些需要反复查阅资料的钻研者来说，简直是福音。装帧的牢固程度也让人放心，厚厚的篇幅和密集的图表，对书籍的装订提出了很高的要求，而这本显然在这方面下了大功夫，即便是经常翻动定位，书脊也没有出现任何松动或磨损的迹象，可见出版社在细节上的把控是极为用心的，这直接提升了阅读体验，让它更像是一件值得珍藏的学术工具，而不是消耗品。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格，在我看来，是一种平衡了学术严谨性与可读性的典范。它没有为了追求晦涩而故意使用过多的生僻词汇和过于复杂的长句，保证了信息的准确传达，但同时，在关键的理论阐述部分，又展现出了教科书应有的精确性和权威感。这种“润物细无声”的表达方式，使得即便是初次接触这些复杂概念的读者，也能相对顺畅地跟上作者的思路。我特别喜欢它在总结章节时的那种宏观把握能力，总能在章节结束时，用几段精炼的文字，将本章的核心思想重新提炼出来，给人一种豁然开朗的感觉。这种清晰的层次感和结构性，让整本书的阅读节奏把握得非常好，让人在学习过程中能够持续保持高效的专注度，而不是在知识的海洋里感到迷茫和疲惫。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，就像是跟随一位经验极其丰富的导师进行了一场深入的田野考察和实验室分析。它并没有采取那种枯燥的教科书式罗列定义的方式，而是巧妙地将复杂的地球化学理论融入到了一系列具有代表性的案例研究之中。我特别欣赏作者们处理具体实例时的那种严谨与灵活性并存的笔法。比如，在讨论同位素地球化学部分时，他们不仅仅是给出了理论模型，更是详细剖析了如何将这些模型应用于分析某特定地质单元的成因，每一个数据点、每一个图表的解读都逻辑清晰、层层递进，让你仿佛置身于分析现场，亲手操作仪器、解释数据。这种“做中学”的教学方式极大地激发了我的求知欲，让原本抽象的概念变得具体可感，不再是纸面上的符号，而是可以用来解决实际问题的有力工具。这种从理论到实践的无缝过渡，是很多同类教材难以企及的高度。