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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)P244

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