金属矿床氧化带微生物地球化学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:科学出版社

作者:关广岳

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2000-01-01

价格:35.0

装帧:

isbn号码:9787030077912

丛书系列:

图书标签:

• 地理地质
• 金属矿床
• 氧化带
• 微生物
• 地球化学
• 生物地球化学
• 矿床学
• 环境微生物学
• 氧化过程
• 矿物氧化
• 地球化学循环

矿山生态修复：微生物的隐秘力量 本书并非聚焦于金属矿床的氧化带，而是将目光投向更为广阔的矿山生态修复领域，深入探讨微生物在其中扮演的至关重要的隐秘角色。随着全球矿产资源的开发，遗留矿山及其废弃物造成的环境污染问题日益严峻，传统修复技术往往成本高昂且效果有限。而微生物，作为地球上最古老、最多样的生命形式，以其独特的代谢能力，为矿山生态修复带来了革命性的机遇。 本书将带领读者踏上一段探索之旅，揭示微生物如何在被忽视的矿山环境中生存、繁衍，并积极参与到污染物的转化、固定与降解过程中。我们不会深入探讨金属矿床氧化带的具体化学反应，而是将重点放在微生物与矿山环境中各种污染物质（如重金属、酸性废水、有机污染物等）的相互作用机制。 第一部分：矿山环境的挑战与微生物的适应性 我们将首先描绘典型的矿山环境所面临的严峻挑战： 极端理化条件： 强酸性土壤和地下水（酸性矿山排水，AMD）、高浓度重金属离子、缺氧或富氧环境、剧烈的温度变化、缺乏有机质等。这些条件对大多数生命形式构成了致命的障碍，但也为微生物的生存和演化提供了独特的选择压力。 污染物种类繁多： 除了与金属矿床密切相关的重金属（如铅、镉、汞、砷、铜、锌等），矿山活动还会释放硫化物、氰化物、石油类有机污染物，以及放射性核素等。 生态系统脆弱性： 矿山开采破坏了原有的地表植被和土壤结构，导致土壤侵蚀、水土流失，生态系统恢复极其缓慢。 随后，我们将聚焦于微生物如何在这种恶劣环境中展现出惊人的适应能力： 特殊的细胞结构和代谢途径： 介绍微生物如何通过改变细胞膜通透性、形成生物膜、产生胞外多聚物（EPS）等方式抵御重金属毒性；探讨一些微生物特有的酶系统，能够直接分解有机污染物或转化无机污染物。 多元化的生存策略： 介绍极端微生物（如嗜酸菌、嗜碱菌、耐重金属菌）在矿山环境中的分布与功能；揭示共生关系的协同作用，例如某些细菌与真菌或植物根系形成的共生体，能够共同提高对污染物的耐受性和修复效率。 基因组层面的适应： 简要提及微生物如何通过基因突变、基因水平转移等方式，快速获得抗性基因和新的代谢能力，以适应不断变化的环境。 第二部分：微生物在矿山修复中的关键作用 本部分将深入剖析微生物在不同矿山修复策略中扮演的具体角色，重点不在于氧化带的矿物学特征，而在于微生物如何影响和转化污染物： 生物淋洗与固化： 生物淋洗： 探讨某些微生物（如硫氧化菌）如何通过氧化黄铁矿等含硫矿物，产生酸性废水，进而溶解并淋洗出重金属。虽然听起来有悖常理，但这种“负负得正”的策略，在特定条件下可以实现重金属的高效富集，为后续回收利用奠定基础。我们将讨论控制淋洗过程中的关键微生物群落及其代谢产物。 生物固化： 介绍微生物如何通过生物沉淀、吸附、络合等方式，将可溶性的重金属转化为难溶性的形态，从而固定在土壤或废弃物中，降低其迁移性和生物有效性。例如，介绍硫酸盐还原菌（SRB）如何产生硫化物，与重金属形成不溶性金属硫化物；介绍某些细菌如何分泌胞外多聚物，通过吸附作用捕获重金属离子。 生物修复与降解： 重金属的生物转化： 重点介绍微生物对重金属价态的改变，如将六价铬还原为毒性较低的三价铬，或将甲基汞转化为挥发性汞，从而降低其毒性或促使其从环境中移除。 有机污染物的生物降解： 探讨微生物如何分解矿山活动中产生的有机污染物，如石油烃、多环芳烃、氰化物等。介绍不同微生物群落的协同作用，以及富集和优化降解菌群的技术。 植物-微生物协同修复（Phytoremediation and Microbial Augmentation）： 根际效应： 详细阐述植物根系分泌物如何影响根际微生物的组成和活性，为微生物提供营养和生存空间。 微生物的增效作用： 介绍如何通过接种特定的微生物菌剂，增强植物对重金属的吸收、转化和固定能力，或提高植物的抗逆性，加速矿山迹地的生态恢复。例如，介绍一些能够分泌植物激素的微生物，促进植物生长；介绍一些能够 solubilize 磷的微生物，提高植物对养分的吸收。 第三部分：微生物修复技术的应用与展望 本部分将聚焦于将微生物的力量转化为实际的矿山修复解决方案： 微生物修复技术的选择与设计： 现场修复技术： 介绍生物堆（biopiles）、生物滤池（bioreactors）、土壤添加剂（bioaugmentation）等在矿山废弃物处理中的应用。 实验室研究与现场试验： 强调在实际应用前，进行充分的实验室筛选和中试试验的重要性，以优化修复方案。 监测与评估： 微生物群落监测： 介绍分子生物学技术（如16S rRNA基因测序）在评估微生物群落结构和功能演变中的作用。 修复效果评估： 探讨如何通过监测污染物浓度、重金属生物有效性、土壤酶活性、植物生长指标等，全面评估修复效果。 未来发展趋势： 合成生物学与基因工程： 展望利用合成生物学技术设计具有特定修复功能的微生物。 多学科交叉融合： 强调微生物学、土壤学、植物学、环境工程等学科的协同合作，推动矿山生态修复技术的创新。 可持续发展与循环经济： 探讨如何通过微生物修复技术，实现矿山废弃物的资源化利用，构建绿色矿业。 本书旨在为读者提供一个全面而深入的视角，认识到微生物在矿山生态修复中所蕴含的巨大潜力。我们将通过翔实的案例和最新的研究进展，展示微生物如何成为我们解决复杂环境问题的有力盟友，共同守护地球的生态健康。这本书将帮助您理解，那些在我们看不见的微观世界里，正孕育着改变和希望。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书的视角非常新颖，它成功地搭建起了一座沟通地质学和微生物学的桥梁，这在我以往的阅读经验中是很少见的。它没有停留在对现有现象的简单描述，而是深入探究了微生物在矿物形成与改造过程中的能动作用，这对于环境修复和资源勘探领域的研究者来说，无疑是一份宝贵的参考资料。我甚至觉得，这本书的某些章节可以作为研究生课程的优秀教材。它的深度和广度兼具，既有严谨的实验数据支撑，又不乏对未来研究方向的战略性展望。它让我开始思考，我们对地球资源的利用方式，是否可以因为理解了这些微小生命的活动而变得更加可持续和高效。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构设计非常巧妙，它不像传统教科书那样按部就班地罗列知识点，而是构建了一个层层递进的逻辑体系。从宏观的地质背景铺陈到具体的生化反应机制，再到最终的应用前景展望，每一步都走得扎实而有力。我从中体会到了一种严谨的科学态度，但同时，作者在阐述复杂理论时所使用的类比和隐喻，又极大地提升了阅读的愉悦感，避免了纯粹的公式推导带来的枯燥。这本书的价值在于它提供了一种跨学科的思维框架，让我能够从一个更整体的角度去审视地球表层和近地表环境的动态平衡。对于任何想在地球科学领域深耕的人来说，这绝对是案头必备的一本“工具书”。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我本来以为这是一本会让人昏昏欲睡的学术专著，但事实证明我的预判完全错了。这本书的论述方式充满了探索精神，仿佛作者本人正拿着显微镜，带着我们亲临第一现场进行考察。它的文字力量在于那种对未知世界的好奇心和求知欲，这种情绪很容易感染读者。我特别关注其中关于生物地球化学循环的部分，作者对不同氧化还原梯度的精妙分析，揭示了生命如何在看似不毛之地的环境中找到了生存之道。这种坚韧不拔的生命力，通过文字的力量被极大地放大了。它不仅是知识的传授，更是一种精神上的激励。

评分☆☆☆☆☆

我得说，这本书的叙事节奏把握得相当到位，从宏观的矿床分布到微观的生物化学反应，过渡得十分流畅。它不仅仅是一本科普读物，更像是一本深入的专业探讨，但又没有陷入过度枯燥的术语堆砌。作者的专业素养毋庸置疑，但更难得的是，他能将如此前沿的交叉学科知识，以一种平易近人的方式呈现出来。我尤其欣赏它对历史案例的引用，那些尘封的矿区故事，被赋予了新的生命，让人不禁对早期科学家的探索精神肃然起敬。这本书的排版和图示设计也相当用心，每张图表都恰到好处地辅助了文字的理解，这一点对于理工科书籍来说至关重要。读完合上书本时，心中涌起的是一种被知识充盈的满足感。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容实在太引人入胜了，我感觉自己仿佛置身于一个充满未知的地下世界。它以一种非常直观的方式，将复杂的地球化学过程与生命活动巧妙地结合起来，让人耳目一新。特别是对那些在极端环境下生存的微生物的研究，简直是科幻小说里的情节。作者似乎非常擅长用生动的语言来描绘那些肉眼看不见的微观世界，让我对“生命力”有了全新的认识。读完之后，我开始重新审视我们周围的环境，原来地下的每一个角落都充满了科学的奥秘。我特别喜欢它在解释理论时所采用的类比手法，使得即便是对地质学不太了解的读者也能轻松领会其中的精髓。总的来说，这本书提供了一个非常独特的视角，去观察和理解地球的演化历史。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆