Hydrothermal Processes and Mineral Systems pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer

作者:Franco Pirajno

出品人:

页数:1250

译者:

出版时间:2008-11-21

价格:USD 269.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9781402086120

丛书系列:

图书标签:

1
Hydrothermal
Mineral Systems
Geochemistry
Geology
Ore Deposits
Fluid Dynamics
Metamorphism
Earth Science
Geological Processes
Hydrothermal Alteration

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具体描述

Hydrothermal processes on Earth have played an important role in the evolution of our planet. These processes link the lithosphere, hydrosphere and biosphere in continuously evolving dynamic systems. Terrestrial hydrothermal processes have been active since water condensed to form the hydrosphere, most probably from about 4.4 Ga. The circulation of hot aqueous solution (hydrothermal systems) at, and below, the Earth's surface is ultimately driven by magmatic heat. This book presents an in-depth review of hydrothermal proceses and systems that form beneath the oceans and in intracontinental rifts, continental margins and magmatic arcs. The interaction of hydrothermal fluids with rockwalls, the hydrophere and the biophere, together with changes in their composition through time and space, contribute to the formation of a wide range of mineral deposit types and associated wallrock alteration. On Earth, sites of hydrothermal activity support varied ecosystems based on a range of chemotrophic microorganisms both at surface and in the subsurface. This book also provides an overview of hydrothermal systems associated with meteorite impacts and explores the possibility that hydrothermal processes operate on other terrestrial planets, such as Mars, or satellites of the outer planets such as Titan and Europa. Possible analogues of extraterrestrial putative hydrothermal processes pose the intriguing question of whether primitive life, as we know it, may exist or existed in these planetary bodies. Audience: This volume will be of interest to scientists and researchers in geosciences and life sciences departments, as well as to professionals and scientists involved in mining and mineral exploration.

资源经济与可持续发展：面向未来挑战的综合评估图书简介本书旨在深入探讨全球资源经济的复杂动态，重点关注在气候变化、人口增长和地缘政治不确定性日益加剧的背景下，关键自然资源（包括能源、矿产、水资源和土地）的勘探、开采、分配、消耗与循环利用所面临的结构性挑战与潜在解决方案。本书超越了传统的单一资源分析框架，致力于构建一个多学科交叉的综合评估体系，以指导政策制定者、行业领导者和学术研究人员实现经济繁荣与生态可持续性的平衡。第一部分：全球资源格局的转型与重塑本书开篇详尽分析了自20世纪末以来，全球资源消费模式发生的根本性转变。我们考察了“大宗商品超级周期”的驱动因素，特别是新兴经济体的快速工业化如何重塑了对基础金属和能源的需求曲线。在此基础上，本书对当前全球能源转型进行了细致的剖析，重点讨论了向低碳经济过渡过程中，化石燃料（煤炭、石油、天然气）的剩余寿命、关键矿产（如锂、钴、镍、稀土元素）的供应链脆弱性及其对电动汽车和可再生能源技术规模化的制约。特别值得关注的是，本书提出了“资源利用效率悖论”——尽管技术进步提高了特定过程的效率，但整体经济扩张导致的消费总量增加（“反弹效应”）仍在持续增加对资源的压力。我们通过大量的实证数据和计量经济学模型，量化了这一悖论在不同国家和行业中的表现。第二部分：关键资源的勘探、开采与环境足迹本部分深入探讨了当前资源获取的前沿技术及其伴随的环境和社会经济影响。 2.1 能源资源的新疆域：非常规开采的深入分析针对油气资源，本书详细评估了页岩油气革命对全球能源地缘政治的深远影响，同时对其环境后果——包括水资源消耗、地震诱发以及甲烷排放控制的挑战——进行了批判性的审视。对于地热和深海采矿等新兴能源技术，本书聚焦于技术成熟度、经济可行性以及监管框架的缺失所带来的风险评估。 2.2 矿产资源开采的未来图景矿产资源是现代工业的基石，本书对传统露天和地下采矿方法进行了系统性的比较分析，并重点阐述了深层、复杂矿床（如斑岩铜矿、VHMS矿床）的开采难度增加如何推高了边际开采成本。我们特别关注了采矿活动对生物多样性、土壤侵蚀和尾矿管理带来的长期环境负荷。书中引入了“生态负债指标”，用以衡量特定采矿项目在生命周期内对区域生态系统的不可逆转的影响。 2.3 水资源：从物质到系统的视角水资源不再被视为简单的投入要素，而是作为一种耦合的生态-社会系统进行分析。本书跨越了水文地理学的范畴，研究了大型灌溉工程、跨界河流管理以及城市水循环系统的治理结构。我们分析了水资源短缺如何加剧区域冲突，并探讨了基于自然的解决方案（NbS）在恢复流域健康和增强气候韧性方面的潜力。第三部分：循环经济、替代品与资源安全面对资源枯竭和供应链中断的风险，本书将核心焦点转向“闭环”经济模式的构建与实践。 3.1 循环经济的理论与实践障碍本书系统梳理了循环经济的各个层面：从产品设计（长寿命、易于拆解、模块化设计）到废弃物管理（高级分选技术、热解与化学回收）。我们剖析了当前循环经济推广面临的经济学障碍，特别是“初级材料的低成本陷阱”——在当前能源价格下，新开采材料往往比回收材料更具经济竞争力。通过案例研究，本书展示了生产者责任延伸制度（EPR）在不同监管环境下的有效性差异。 3.2 关键材料的替代与创新面对关键矿产的供应风险，本书详细评估了材料科学领域的突破性进展，包括：在电池技术中用钠离子、固态电解质取代现有锂基材料的可行性；在磁体和催化剂中用丰产元素取代稀土元素或贵金属的工程学挑战。本书不仅仅关注技术可行性，更重要的是评估了替代材料在整个生命周期内的环境影响（即“替代品替代品效应”）。 3.3 资源安全与地缘政治资源安全不再仅关乎储量，更关乎通道、技术和政治稳定性。本书分析了国际贸易协定、出口管制以及战略性资源储备政策如何影响全球资源的流动性。我们引入了“资源依赖性风险指数”，用于评估国家经济对特定进口资源的敏感程度，并探讨了构建更具韧性的、分散化的全球供应链的战略路径。第四部分：政策、治理与可持续性指标本书的最后一部分转向对宏观政策工具和长期治理框架的评估。 4.1 内部化外部性：税收与定价机制我们分析了环境税、碳定价机制（如碳捕集与封存的激励措施）以及资源使用税对引导企业行为的有效性。本书主张，必须建立反映资源稀缺性和环境成本的真实价格信号，以驱动技术创新和行为改变。对“自然资本核算”的引入，旨在将生态系统的服务价值纳入国家经济决策的主流框架。 4.2 跨代公平与长期规划可持续发展最终涉及到代际公平问题。本书探讨了如何利用时间贴现率模型来衡量对后代人的资源义务，并讨论了长效的资源管理机构（如主权财富基金在资源收益管理中的作用）在确保跨代公平中的关键角色。结论：迈向资源韧性的未来本书总结认为，全球资源系统正处于一个临界点：维持现状将导致系统性崩溃和冲突加剧；而积极转型，则要求在技术创新、政策干预和消费行为改变之间实现精妙的协调。本书为读者提供了一套严谨的分析工具和前瞻性的战略框架，以应对21世纪最紧迫的资源挑战，确保人类社会的长期繁荣建立在可持续的资源基础之上。本书面向地质学家、环境经济学家、能源政策分析师、可持续发展工程师及所有关注地球系统健康的专业人士。