Global Biogeochemical Cycles pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Academic Pr

作者:R. J. Charlson

出品人:

页数:392

译者:

出版时间:1992-6

价格:USD 78.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780121476861

丛书系列:

图书标签:

Biogeochemistry
Global Change
Carbon Cycle
Nitrogen Cycle
Phosphorus Cycle
Water Cycle
Ecosystems
Environmental Science
Earth Science
Climate Change

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具体描述

《地球生命元素循环之旅》本书是一本引人入胜的科普读物，旨在揭示我们赖以生存的地球是如何通过一系列错综复杂而又精妙绝伦的生命元素循环来维持其勃勃生机的。从构成生命的基石碳、氮、氧，到至关重要的磷、硫，再到对许多生物功能不可或缺的微量元素，本书将带领读者踏上一段深入探索这些元素在地球大气圈、水圈、岩石圈以及生物圈之间不断迁移、转化和再生的宏伟旅程。第一篇：生命的基石——碳、氮与氧的舞蹈碳，作为有机生命的基本骨架，其循环贯穿于光合作用、呼吸作用、分解作用以及人类活动等多个环节。我们将详细解读植物如何从大气中捕获二氧化碳，将其转化为复杂的有机分子，又是如何通过呼吸作用将碳释放回大气。化石燃料的燃烧，作为人类文明进步的另一面，也在以惊人的速度加速着碳的释放，对全球气候产生深远影响。本书将深入探讨碳的陆地、海洋和大气储库，以及它们之间的动态平衡。氮，地球上最丰富的气体元素，却是生命体合成蛋白质和核酸的关键。本书将细致阐述固氮作用，无论是自然界的微生物固氮，还是工业固氮，它们如何将难以直接利用的氮气转化为植物可吸收的形式。硝化、反硝化、氨化等一系列复杂的微生物过程，共同构成了氮在生态系统中的不懈循环。我们将特别关注氮肥的过量使用对水体富营养化和温室气体氧化亚氮排放的潜在风险。氧，驱动着绝大多数生物的呼吸作用，其循环与碳循环紧密相连。光合作用是氧气的主要来源，它如何将水分解，释放出生命赖以生存的氧气？呼吸作用又是如何消耗氧气，并将碳以二氧化碳的形式释放？本书将剖析这两个至关重要的过程，以及氧气在氧化还原反应中的关键作用，探讨其在地球早期演化中的重要性。第二篇：维系生命的关键——磷、硫与其他重要元素的循环磷，虽然在地壳中含量丰富，但在可溶性、生物可利用形式却相对稀少，这使得它的循环显得尤为珍贵。本书将重点关注磷在地表岩石的风化、土壤的形成以及生物体内的吸收和释放过程。农业活动中磷肥的广泛使用，以及其最终汇入水体所导致的富营养化问题，将是本书探讨的重点，揭示磷循环的脆弱性及其对水生态系统健康的严峻挑战。硫，作为蛋白质结构的重要组成部分，同样在地球生命元素循环中扮演着不可或缺的角色。本书将追溯硫元素从大气中的二氧化硫、硫化氢，到土壤中的硫酸盐，再到生物体内的有机硫的转化过程。火山活动、工业排放以及有机物的分解，都是硫循环的重要驱动力。我们将讨论酸雨问题与硫循环的关系，以及硫在维持地球化学平衡中的作用。除了上述几种主要元素，本书还将涉及其他对生命至关重要的微量元素，如铁、镁、钙、钾等。我们将简要介绍它们在地壳中的分布、在生物体内的功能，以及在地球表层系统中的迁移规律，展示这些“微小”的元素如何共同支撑起地球生命的多样性。第三篇：循环的交织与调控——地球系统的智慧本书的第三篇将升华对元素循环的理解，强调这些看似独立的循环是如何相互交织，形成一个复杂而和谐的整体。我们将探讨水循环作为载体，如何在很大程度上驱动和影响其他元素的迁移和转化。气候变化，作为当前全球面临的最严峻挑战，又如何反作用于这些元素循环，进而加剧气候变化本身，形成恶性循环。我们将审视自然界对这些元素循环的自发调节机制，例如海洋吸收二氧化碳的能力，以及森林生态系统在碳汇中的作用。同时，本书也将重点关注人类活动对这些自然调控能力造成的干扰和破坏，从化肥工业到大规模的土地利用变化，人类活动正在以前所未有的方式重塑着地球生命元素的流动。最终，本书旨在唤醒读者对地球生命元素循环的深刻认识，理解这些看不见的“生命之流”是如何维持我们星球的繁荣与活力。通过了解这些循环的运作机制，以及人类活动对其产生的深远影响，我们能够更好地认识到环境保护的紧迫性和重要性，并思考如何以一种更加可持续的方式与地球共同演进，守护我们共同的家园。本书不仅仅是对科学知识的呈现，更是一次对生命起源、演化以及未来命运的深刻哲学思考。