POLECAMY
Wydawca:
Format:
epub, mobi, ibuk
Geochemia środowiska odgrywa istotną rolę w naukach o środowisku przyrodniczym. Jej korzenie sięgają geochemii prospekcyjnej, tej klasycznej dyscypliny nauk o Ziemi, ściśle związanej z poszukiwaniem złóż surowców mineralnych. Głównym celem geochemii środowiska jest badanie mechanizmów obiegu pierwiastków w zewnętrznych warstwach Ziemi, interakcji między elementami biotycznymi i abiotycznymi środowiska oraz wpływu stresu antropogenicznego na procesy zachodzące na powierzchni Ziemi.
Książka „Geochemia Środowiska” autorstwa Zdzisława M. Migaszewskiego i Agnieszki Gałuszki stanowi rozszerzoną wersję poprzedniego wydania „Podstawy geochemii środowiska” i jest przeznaczona dla specjalistów, doktorantów i studentów z zakresu nauk o Ziemi, nauk o środowisku przyrodniczym, nauk biologicznych, chemicznych, rolniczych i medycznych. Powstała ona na podstawie licznych publikacji i materiałów archiwalnych autorów oraz realizacji polskich i amerykańskich projektów badawczych z zakresu geochemii środowiska. Autorzy niniejszej książki prezentują „geologiczny” punkt widzenia, uwypuklając tym samym rolę elementów abiotycznych w interakcjach geochemicznych zachodzących w biosferze. Ten nieco odmienny od tradycyjnego w ochronie środowiska sposób przedstawienia przedmiotowego zagadnienia będzie z pewnością dla wielu czytelników impulsem do dalszych przemyśleń, studiów lub badań.
Rok wydania | 2016 |
---|---|
Liczba stron | 638 |
Kategoria | Inne |
Wydawca | Wydawnictwo Naukowe PWN |
ISBN-13 | 978-83-01-18848-1 |
Numer wydania | 1 |
Język publikacji | polski |
Informacja o sprzedawcy | ePWN sp. z o.o. |
POLECAMY
Ciekawe propozycje
Spis treści
Wstęp | 11 |
Część I. Interdyscyplinarne podstawy geochemii środowiska | 15 |
1. Od klasycznej geochemii do geochemii i analityki środowiska – rys historyczny | 17 |
2. Geochemia środowiska – przegląd problematyki | 27 |
2.1. Geochemia środowiska na tle innych dyscyplin geochemii | 27 |
2.2. Charakterystyka i zakres badań geochemii środowiska | 32 |
2.3. Podstawowe cele i kierunki rozwoju geochemii środowiska | 35 |
3. Charakterystyka geochemiczna stref kuli ziemskiej | 40 |
3.1. Najważniejsze wydarzenia w dziejach Ziemi – wyzwanie dla geochemika | 40 |
3.2. Budowa Ziemi i Księżyca | 44 |
3.3. Zewnętrzne strefy Ziemi | 47 |
3.3.1. Hydrosfera | 47 |
3.3.2. Pedosfera | 52 |
3.3.3. Atmosfera | 55 |
3.3.4. Biosfera | 57 |
4. Tektonika płyt – klucz do zrozumienia wielkoskalowego obiegu pierwiastków | 64 |
4.1. Uwagi wstępne | 64 |
4.2. Granice płyt tektonicznych | 66 |
4.3. Znaczenie tektoniki płyt w naukach przyrodniczych | 68 |
5. Oceaniczne źródła hydrotermalne – miejsca występowania złóż metali i unikatowych ekosystemów | 71 |
5.1. Uwagi wstępne | 71 |
5.2. Skład chemiczny i izotopowy oceanicznych źródeł hydrotermalnych | 73 |
5.3. Ekosystemy oceanicznych źródeł hydrotermalnych | 77 |
6. Czynniki geochemiczne i klasyfikacje pierwiastków | 84 |
6.1. Podstawowe pojęcia z zakresu krystalografii, mineralogii i petrologii | 84 |
6.2. Podstawowe parametry i czynniki geochemiczne | 91 |
6.2.1. Klarki a współczynniki zawartości pierwiastków | 91 |
6.2.2. Zawartości naturalne i modyfikujący wpływ antropogeniczny | 94 |
6.2.3. Znaczniki geochemiczne | 98 |
6.2.4. Koncepcja gradientu i bariery geochemicznej | 98 |
6.2.5. pH a rozpuszczalność | 100 |
6.2.6. Potencjał oksydacyjno-redukcyjny | 107 |
6.2.7. Przewodnictwo elektrolityczne właściwe | 111 |
6.2.8. Sucha pozostałość | 111 |
6.2.9. Temperatura | 112 |
6.2.10. Rozpuszczony tlen | 112 |
6.2.11. Zasadowość i kwasowość | 113 |
6.2.12. Twardość | 114 |
6.2.13. Roztwory | 114 |
6.2.14. Koloidy | 116 |
6.2.15. Naturalne przemiany promieniotwórcze | 123 |
6.3. Klasyfikacje pierwiastków | 124 |
7. Środowiska i procesy geochemiczne w litosferze | 128 |
7.1. Uwagi wstępne | 128 |
7.2. Procesy magmowe i pomagmowe | 128 |
7.3. Wietrzenie | 131 |
7.3.1. Podstawowe procesy wietrzenia | 131 |
7.3.2. Wietrzenie pirytu i innych minerałów siarczkowych | 135 |
7.4. Erozja, transport i sedymentacja | 145 |
7.5. Diageneza | 147 |
7.6. Metamorfizm | 148 |
8. Znaczenie biosfery w obiegu pierwiastków | 151 |
8.1. Podstawowe pojęcia stosowane w biogeochemii | 151 |
8.2. Terminologia i problematyka badań biogeochemicznych roślin | 154 |
8.3. Blaski i cienie interpretacji wyników badań biogeochemicznych roślin | 162 |
9. Globalne cykle geochemiczne | 165 |
9.1. Uwagi wstępne | 165 |
9.2. Obieg azotu | 166 |
9.3. Obieg fosforu | 168 |
9.4. Obieg siarki | 170 |
9.5. Obieg tlenu | 174 |
9.6. Obieg węgla | 175 |
9.7. Obieg wodoru | 177 |
10. Charakterystyka geochemiczna i toksykologiczna wybranych pierwiastków | 178 |
10.1. Uwagi wstępne | 178 |
10.2. Antymon | 181 |
10.3. Arsen | 182 |
10.4. Bar | 184 |
10.5. Beryl | 185 |
10.6. Bizmut | 186 |
10.7. Bor | 187 |
10.8. Brom | 187 |
10.9. Chlor | 188 |
10.10. Chrom | 189 |
10.11. Cyna | 190 |
10.12. Cynk | 191 |
10.13. Fluor | 193 |
10.14. Glin | 194 |
10.15. Jod | 195 |
10.16. Kadm | 196 |
10.17. Kobalt | 197 |
10.18. Krzem | 199 |
10.19. Lantanowce (pierwiastki ziem rzadkich) | 200 |
10.20. Lit | 204 |
10.21. Magnez | 204 |
10.22. Mangan | 205 |
10.23. Miedź | 207 |
10.24. Molibden | 209 |
10.25. Nikiel | 210 |
10.26. Niob i Tantal | 211 |
10.27. Ołów | 212 |
10.28. Platyna | 214 |
10.29. Potas | 214 |
10.30. Rtęć | 215 |
10.31. Rubid | 218 |
10.32. Selen | 218 |
10.33. Sód | 220 |
10.34. Srebro | 221 |
10.35. Stront | 222 |
10.36. Tal | 223 |
10.37. Tellur | 223 |
10.38. Tor i uran | 224 |
10.39. Tytan | 226 |
10.40. Wanad | 227 |
10.41. Wapń | 228 |
10.42. Wolfram | 229 |
10.43. Żelazo | 230 |
10.44. Wykorzystanie pierwiastków śladowych w badaniach źródeł zanieczyszczeń | 232 |
11. Występowanie izotopów w środowisku przyrodniczym | 235 |
11.1. Podstawy geochemii izotopowej | 235 |
11.2. Zarys geochemii wybranych izotopów w środowisku przyrodniczym | 239 |
11.2.1. Siarka | 239 |
11.2.2. Tlen | 242 |
11.2.3. Węgiel | 244 |
11.2.4. Wodór | 247 |
11.2.5. Inne izotopy | 248 |
11.3. Przykłady zastosowania izotopów w badaniach środowiskowych | 251 |
11.3.1. Izotopy trwałe | 251 |
11.3.2. Radioizotopy | 261 |
Część II. Podstawowe trendy metodyczne i badawcze w geochemii środowiska | 265 |
12. Zarys metodyki badań próbek środowiskowych | 267 |
12.1. Badania terenowe i pobieranie próbek | 267 |
12.1.1. Uwagi wstępne | 267 |
12.1.2. Znaczenie badań terenowych | 270 |
12.1.3. Pobieranie próbek | 274 |
12.2. Przygotowanie próbek | 284 |
12.2.1. Uwagi wstępne | 284 |
12.2.2. Preparatyka mineralogiczna i petrograficzna | 285 |
12.2.3. Preparatyka chemiczna | 285 |
12.2.4. Preparatyka izotopowa | 290 |
12.3. Metody i techniki analityczne | 291 |
12.3.1. Uwagi wstępne | 291 |
12.3.2. Badania mineralogiczne i petrologiczne | 291 |
12.3.3. Analizy chemiczne | 298 |
13. Statystyczna interpretacja wyników badań środowiska przyrodniczego | 321 |
13.1. Uwagi wstępne | 321 |
13.2. Podstawowe pojęcia statystyki opisowej | 322 |
13.3. Statystyka w geochemii | 327 |
13.3.1. Korelacja i regresja | 327 |
13.3.2. Zastosowanie analizy wariancji (ANOVA) w badaniach geochemicznych | 328 |
14. Teledetekcja – nowe wyzwanie dla geochemii środowiska | 331 |
14.1. Uwagi wstępne | 331 |
14.2. Zastosowanie fotografii lotniczej i teledetekcji | 332 |
14.3. Perspektywy rozwoju teledetekcji | 335 |
15. Zmiany globalne i ich wpływ na środowisko | 336 |
15.1. Uwagi wstępne | 336 |
15.2. „Kwaśne opady” – rzeczywistość i mity | 336 |
15.3. „Dziura ozonowa” | 338 |
15.4. Efekt cieplarniany (szklarniowy) | 340 |
16. Rola geochemii środowiska w ochronie geosfery | 347 |
16.1. Uwagi wstępne | 347 |
16.2. Geomonitoring | 347 |
16.3. Litosfera | 349 |
16.3.1. Wpływ wydobycia surowców mineralnych na środowisko przyrodnicze | 349 |
16.3.2. Kwaśne wody kopalniane | 352 |
16.4. Wody powierzchniowe i podziemne | 355 |
16.4.1. Jakość i degradacja wód powierzchniowych i podziemnych | 356 |
16.4.2. Uzdatnianie i racjonalne wykorzystanie wody | 360 |
16.5. Osady wodne | 361 |
16.6. Gleby | 366 |
16.7. Obszary podmokłe i torfowiska | 369 |
16.8. Powietrze | 373 |
16.9. Gospodarka odpadami a ochrona środowiska | 382 |
16.10. Inżynieria, technologia, zasoby naturalne, energia i środowisko | 388 |
17. Wykorzystanie roślin w prospekcji geochemicznej oraz rekultywacji i remediacji biologicznej | 393 |
17.1. Uwagi wstępne | 393 |
17.2. Prospekcja geochemiczna | 395 |
17.2.1. Wyznaczanie przebiegu uskoków | 395 |
17.2.2. Poszukiwanie złóż i stref mineralizacji | 395 |
17.3. Rekultywacja biologiczna obszarów pogórniczych | 397 |
17.4. Bioremediacja terenów skażonych | 399 |
18. Wykorzystanie organizmów żywych w wydobyciu metali – biogórnictwo i fitogórnictwo | 403 |
18.1. Uwagi wstępne | 403 |
18.2. „Bakteryjni górnicy” i ich wymagania ekologiczne | 404 |
18.3. Biochemiczne podstawy biogórnictwa | 405 |
18.4. Technologie biogórnictwa | 405 |
18.5. Rośliny a wydobycie metali – fitogórnictwo | 407 |
18.6. Przyszłość bio- i fitogórnictwa | 408 |
19. Biomonitoring środowiska przyrodniczego | 410 |
19.1. Uwagi wstępne | 410 |
19.2. Porosty | 412 |
19.2.1. Występowanie i ekologia porostów | 412 |
19.2.2. Składniki szkodliwe a rozwój porostów | 413 |
19.2.3. Zastosowanie porostów | 421 |
19.3. Sosna | 426 |
19.3.1. Uwagi wstępne | 426 |
19.3.2. Występowanie i ekologia sosny zwyczajnej (Pinus sylvestris) | 427 |
19.4. Mchy | 435 |
20. Rola geosfery w toksykologii środowiska | 441 |
20.1. Uwagi wstępne | 441 |
20.2. Podział źródeł zanieczyszczeń | 442 |
20.3. Charakterystyka źródeł zanieczyszczeń | 442 |
20.3.1. Naturalne źródła zanieczyszczeń | 443 |
20.3.2. Geoantropogeniczne i antropogeniczne źródła zanieczyszczeń | 447 |
20.4. Ogólna charakterystyka geotoksyn | 450 |
20.5. Czynniki warunkujące obieg geochemiczny geotoksyn | 450 |
21. Zanieczyszczenia środowiska przyrodniczego związkami organicznymi | 453 |
21.1. Uwagi wstępne | 453 |
21.2. Źródła związków organicznych w środowisku przyrodniczym | 453 |
21.3. Procesy sorpcji i biodegradacji | 456 |
21.4. Przegląd ważniejszych grup toksycznych związków organicznych | 458 |
21.5. Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne w środowisku przyrodniczym | 465 |
21.6. Przykłady badań zanieczyszczeń środowiska związkami organicznymi | 470 |
22. Znaczenie geochemii medycznej w naukach o środowisku przyrodniczym | 475 |
22.1. Cele geomedycyny i geochemii medycznej | 475 |
22.2. Podstawowe pojęcia z zakresu toksykologii | 476 |
22.3. Minerały stanowiące zagrożenie dla zdrowia i życia człowieka | 479 |
22.4. Czynniki fizykochemiczne decydujące o rozwoju chorób geochemicznych | 482 |
22.5. Środowisko geochemiczne a zasięg chorób | 485 |
22.6. Perspektywy rozwoju geochemii medycznej | 490 |
23. Geochemia miast | 492 |
23.1. Miasta jako specyficzne środowiska geochemiczne | 492 |
23.2. Rola źródeł zanieczyszczeń w kształtowaniu środowiska miejskiego | 493 |
23.3. Wpływ środowiska miejskiego na zdrowie mieszkańców | 496 |
24. Geochemia sądowa | 498 |
24.1. Historia i ważniejsze postacie w geologii sądowej | 498 |
24.2. Metody badań geochemii sądowej | 499 |
24.3. Geochemia sądowa w praktyce | 501 |
Literatura | 505 |
Skorowidz terminów ogólnych | 569 |
Skorowidz minerałów | 583 |
Skorowidz nazw łacińskich gatunków i rodzajów roślin i zwierząt | 591 |
Ilustracje kolorowe | 595 |