岩土材料的环境效应 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:161

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出版时间:2010-1

价格:26.00元

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isbn号码:9787502449520

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• 岩土工程
• 环境地质
• 土力学
• 地基处理
• 环境影响
• 土壤污染
• 岩石风化
• 水土工程
• 可持续发展
• 工程地质

《岩土材料的环境效应》 本书旨在全面探讨岩土材料在不同环境条件下的行为及其对生态系统的潜在影响。我们聚焦于那些在自然和工程环境中普遍存在的岩土材料，例如土壤、岩石、沉积物以及人造填土等，深入剖析它们在物理、化学和生物过程中的相互作用。 核心内容聚焦： 1. 岩土材料的物理特性及其环境响应： 孔隙度与渗透性： 详细分析岩土材料的孔隙结构如何影响水分和污染物在土壤中的迁移，以及这如何关联到地下水污染和土壤水文循环的改变。我们将讨论不同粒度分布、土粒排列方式对渗透性的影响，以及季节性冻融、干湿循环等环境因素如何动态改变这些特性。 土壤结构与稳定性： 探讨土壤团聚体的形成、稳定性和破坏机制，分析土壤结构对植物生长、土壤侵蚀以及碳固存能力的影响。我们将审视重金属、有机污染物等因素对土壤胶体稳定性的作用，并从微观角度解读这些作用如何宏观地影响水土流失和景观退化。 热学性质与地热能利用： 剖析岩土材料的比热容、导热系数等热学性质，以及这些性质在地球表面温度变化、土壤温室效应和地热能开发中的作用。我们将评估不同岩土类型在吸收、储存和释放太阳能方面的差异，以及这如何影响地表生态系统的能量平衡。 力学特性与地质灾害： 深入研究岩土材料的抗剪强度、压缩性、弹性模量等力学参数，并分析这些参数在滑坡、边坡失稳、地面沉降等工程地质问题中的关键作用。我们会结合实际案例，阐释降雨、地震、地下水位变化等环境因素如何诱发或加剧这些灾害。 2. 岩土材料中的化学过程及其环境意义： 化学风化与物质循环： 详细解析岩石和矿物在物理和化学作用下的风化过程，重点关注酸雨、大气沉降物对岩土材料成分改变的影响，以及风化产物如何参与土壤形成、养分循环和水体化学组成的变化。我们将讨论硅酸盐风化、碳酸盐风化等经典化学反应，并引入现代分析技术在识别风化产物方面的应用。 吸附与解吸作用： 重点研究岩土材料表面对各种化学物质（如重金属离子、有机污染物、养分元素）的吸附和解吸行为。我们将深入探讨阳离子交换、表面络合、疏水吸附等关键机制，并分析pH、离子强度、有机质含量等环境因素如何调控这些过程。这对于理解污染物在土壤和水体中的归宿、迁移和生物可利用性至关重要。 氧化还原反应与污染物转化： 剖析土壤和地下水中的氧化还原条件如何影响无机和有机污染物的化学形态和迁移能力。我们将重点研究硫化物、铁锰氧化物、有机物降解等过程中的氧化还原反应，以及它们如何影响重金属的溶解度、砷的形态等。 矿物溶解与沉淀： 探讨岩土材料中主要矿物的溶解与沉淀平衡，以及这些过程与水化学、土壤盐渍化、地下水硬度等现象的关联。我们将涉及碳酸钙、硫酸盐、硅酸盐等常见矿物的溶解度参数，并分析温度、CO2分压等环境变量的影响。 3. 岩土材料的生物地球化学过程与生态功能： 微生物活动与有机物转化： 深入研究土壤微生物在有机质分解、养分矿化、污染物降解等生物地球化学循环中的关键作用。我们将探讨微生物群落结构、酶活性与土壤理化性质、环境污染之间的复杂关系，并关注微生物在固碳、固氮等生态功能中的贡献。 植物-土壤相互作用： 分析植物根系对土壤结构、水分分布、养分吸收的影响，以及植物通过分泌物、根系穿透等方式改变土壤微环境。我们将研究不同植被类型对土壤侵蚀的防治作用，以及植物如何影响土壤中污染物的迁移和植物毒性。 生物扰动与土壤健康： 探讨蚯蚓、微生物等生物活动对土壤团聚体形成、孔隙结构改善、有机质分布的影响。我们将评估生物扰动在土壤修复、生态恢复中的潜力，并分析大规模工程活动（如耕作、伐木）对生物扰动及其生态功能的潜在负面效应。 污染物的生物累积与生物转化： 研究重金属、农药等污染物在土壤-植物、土壤-微生物系统中的吸收、累积和转化过程。我们将探讨生物放大作用在食物链中的传递，以及生物修复技术利用微生物和植物降解或固定污染物的原理。 研究方法与展望： 本书不仅侧重理论阐述，还将介绍一系列现代研究方法，包括土壤样品采集与前处理技术、理化性质测试（如粒度分析、比表面积测定、X射线衍射）、化学成分分析（如原子吸收光谱、ICP-MS）、污染物检测（如GC-MS、HPLC）、微生物群落分析（如16S rRNA测序）、稳定同位素技术以及先进的模拟和建模技术。 未来，随着环境问题的日益严峻，对岩土材料环境效应的深入理解将更加关键。本书致力于为环境科学、地质学、土壤科学、工程学以及相关交叉学科的研究人员、工程师、规划者和政策制定者提供一套系统的知识体系和研究工具，共同推动可持续的土地利用和环境保护。

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这本书的书名让我联想到了一些更广泛的环境议题，比如气候变化对岩土稳定性的影响，或者是在工程活动中如何更好地保护生物多样性。我一直想了解，当全球变暖导致极端天气事件频发时，我们的土木工程结构，比如边坡、堤坝等，是否会面临更大的挑战？岩土材料本身的特性，例如渗透性、承载力等，是否会因为温度、湿度的变化而发生改变？此外，一些工程施工过程中，是否会不经意间破坏了某些稀有动植物的栖息地，这本书是否会关注这些方面？

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我购买这本书的初衷，是希望能够更深入地了解“看不见”的环境问题。许多时候，我们只关注工程的经济效益和功能性，却忽略了它对我们赖以生存的土地和水资源可能造成的长期影响。比如，某些工业活动产生的废弃物，如果以不当的方式处理，是否会渗入地下，污染土壤和地下水？这本书是否会探讨一些检测和修复受污染岩土环境的技术？或者，在制定工程方案时，是否有考虑岩土材料的生命周期评估，从获取、使用到最终处置，全过程的环境影响？

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这本书的封面设计倒是挺吸引人的，深邃的蓝色背景，上面浮动着一些像是土壤颗粒和岩石纹理的抽象图形，给人一种沉稳而又充满科学感的第一印象。我本来期待的是一本能够深入浅出地讲解岩土材料如何在建筑、工程项目之外，对我们生存的自然环境产生影响的书。例如，书中是否会探讨开采岩土材料对地貌改变、水土流失，甚至是地下水循环的影响？又或者，在工程建设过程中，如何选择对环境影响最小的岩土材料，并采取相应的生态恢复措施？我脑海中勾勒出的是一些关于“绿色岩土工程”的理念，以及如何在项目规划、实施和后期维护的全过程中，最大程度地减少对生态系统的破坏。

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作为一名对环境科学抱有浓厚兴趣的普通读者，我期待的是一本能够引发思考的书。在当今社会，可持续发展是一个绕不开的话题。岩土工程作为许多大型项目的基础，其对环境的影响往往是深远的，但又不太为公众所熟知。我希望这本书能够揭示一些隐藏在工程背后的环境代价，例如，某些特定岩土材料的开采过程是否会产生大量的污染物？废弃的土石方如何处理才能避免二次污染？又或者，在城市化进程加速的背景下，城市土壤的承载能力和生态功能是否会因为长期的开发和改造而退化？

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当翻开这本书，我首先注意到的是其排版风格。字体大小适中，行间距也比较舒适，阅读起来不会感到压抑。然而，我更关心的是书中内容的实质。我一直对一些宏大的工程项目，比如大型水坝、深基坑开挖，或者是在脆弱地带进行的基础设施建设，它们对周边土壤、植被，乃至小范围气候的影响感到好奇。比如，大规模的土方工程是否会改变当地的微气候？长期的地下水抽取是否会引发地面沉降，进而影响湿地生态？这本书是否会提供一些案例研究，剖析这些工程在环境方面的“副作用”，并提出一些预警和解决方案？

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