環(huán)境監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)

前言

目前，國內(nèi)環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程本、碩課程體系建設(shè)亟待加強(qiáng)。環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)、管理體系涉及全球、國家、區(qū)域等不同的時(shí)空尺度。發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家在相關(guān)資源、技術(shù)方法的掌握上不對(duì)稱。因此，通過引進(jìn)國際上優(yōu)秀教材，對(duì)于了解并解決國內(nèi)上述問題，特別是在環(huán)境監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)方法的建立與推廣使用如何與國際接軌上有積極的作用。 本書自2002年開始作為廈門大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)大三雙語課程《環(huán)境監(jiān)測(cè)》的教材。因其敘述采用對(duì)話方式進(jìn)行，使讀者仿佛置身其中，任課教師和使用過該教材的本科生均感其效果頗佳。因此，其編譯盡可能保持原著風(fēng)格，以使本專業(yè)的本科生、研究生及相關(guān)從業(yè)人員盡快熟悉、掌握新知識(shí)及專業(yè)英語，并為國際上有關(guān)新知識(shí)、新方法的學(xué)習(xí)、融會(huì)貫通搭起一座橋梁。 該原版教材于2002年出版，體現(xiàn)了當(dāng)今環(huán)境分析與環(huán)境監(jiān)測(cè)的新技術(shù)、新方法及相關(guān)的管理理念。作為專業(yè)課教材，其突出的特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的結(jié)合、管理與技術(shù)結(jié)合。同時(shí)，其內(nèi)容的安排、進(jìn)程、對(duì)一些問題的思考均具有不同于國內(nèi)教材的鮮明特色。 該教材整理出版過程中得到了廈門大學(xué)有關(guān)部門、院、系相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的大力支持。慕俊澤、任鋒、陳佳寧、肖翔、彭景嚇、王萍、羅劍梁參與了部分章節(jié)的翻譯整理工作。在此，一并致以真誠的感謝。 因譯者水平所限，其中難免有不盡之處，敬請(qǐng)指正。

內(nèi)容概要

　　《環(huán)境監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)》比較全面地介紹了環(huán)境監(jiān)測(cè)所要掌握的基本內(nèi)容。簡(jiǎn)要介紹了用于學(xué)習(xí)環(huán)境科學(xué)及環(huán)境分析的基本概念和基礎(chǔ)知識(shí)；闡述了在制訂監(jiān)測(cè)方案時(shí)，必須了解污染物在環(huán)境中的擴(kuò)散、再富集及其最終的歸趨；簡(jiǎn)要介紹了采樣、分析檢測(cè)、如何選擇實(shí)驗(yàn)室內(nèi)或現(xiàn)場(chǎng)分析方法及相關(guān)的質(zhì)量管理和質(zhì)量控制等內(nèi)容；重點(diǎn)討論了水質(zhì)主成分分析及水中痕量污染物的監(jiān)測(cè)；針對(duì)實(shí)際應(yīng)用，著重闡述了土壤、固體及固體污染物萃取及其后續(xù)分析技術(shù)，并且特別關(guān)注了傾廢和前工業(yè)用地再利用問題；在關(guān)注新技術(shù)、新方法的基礎(chǔ)上，闡述了室內(nèi)、外大氣和煙道氣中氣相成分的分析、監(jiān)測(cè)；討論、評(píng)述了超痕量污染物分析、監(jiān)測(cè)中的一些特殊問題?！董h(huán)境監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)》可作為環(huán)境相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生及相關(guān)從業(yè)人員的教材或參考書，特別是雙語教學(xué)的參考書，也可供相關(guān)專業(yè)研究人員、技術(shù)人員參考閱讀。

作者簡(jiǎn)介

作者：(英國)羅杰 N.里夫(Reeve.R.N.) 譯者：張勇

書籍目錄

第1章 簡(jiǎn)介11.1 環(huán)境11.2 人們關(guān)注環(huán)境的原因21.2.1 當(dāng)今世界21.2.2 過去和現(xiàn)在的罪行21.3 污染31.4 化學(xué)分析的必要性5總結(jié)6第2章 污染物在環(huán)境中的遷移及其分析方法72.1 簡(jiǎn)介72.2 源、擴(kuò)散、再聚集和降解72.3 中性有機(jī)化合物的遷移和再富集92.3.1 生物富集92.3.2 在沉積物中的聚集102.3.3 生物放大作用112.3.4 降解112.4 金屬離子的遷移和富集122.4.1 增溶效應(yīng)122.4.2 在沉積物中的沉積122.4.3 生物體的吸收132.5 什么是安全水平？142.6 采樣與樣品的復(fù)雜性152.6.1 具有代表性的樣品152.6.2 樣品保存152.6.3 關(guān)鍵路線和關(guān)鍵組152.7 分析的一般方法162.8 實(shí)驗(yàn)室或現(xiàn)場(chǎng)分析的選擇172.9 質(zhì)量保證182.9.1 尋找合適的方法192.9.2 實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)19總結(jié)20第3章 水質(zhì)主成分分析213.1 簡(jiǎn)介213.2 采樣243.3 水質(zhì)的測(cè)定273.3.1 固體懸浮物（SS）273.3.2 溶解氧（DO）和需氧量(OD)273.3.3 總有機(jī)碳（TOC）313.3.4 pH值、酸度、堿度313.3.5 水的硬度333.3.6 電導(dǎo)率343.4 普通離子的分析方法353.4.1 紫外可見光譜法353.4.2 發(fā)射光譜(火焰光度計(jì))383.4.3 離子色譜393.4.4 其他技術(shù)的應(yīng)用舉例41總結(jié)42第4章 水分析－痕量污染物434.1 簡(jiǎn)介434.2 有機(jī)痕量污染物434.2.1 樣品保存的基本原則及其后續(xù)分析444.2.2 用于色譜分析的萃取技術(shù)454.2.3 氣相色譜494.2.4 液相色譜574.2.5 免疫測(cè)定584.2.6 光譜分析614.3 金屬離子624.3.1 用于分析金屬離子的樣品存儲(chǔ)624.3.2 預(yù)處理634.3.3 原子光譜634.3.4 可見光譜694.3.5 陽極溶出伏安法694.3.6 液相色譜714.3.7 金屬的形態(tài)：各種技術(shù)的比較72總結(jié)74第5章 土壤、固體廢棄物分析755.1 引言755.1.1 動(dòng)物和植物樣本755.1.2 土壤和受污染的土地755.1.3 垃圾和垃圾填埋場(chǎng)765.1.4 沉積物和污泥765.1.5 大氣顆粒物765.2 固體分析領(lǐng)域的一些共性問題765.2.1 采樣775.2.2 預(yù)處理775.2.3 分析物的萃取775.2.4 樣品的凈化785.2.5 分析測(cè)定785.2.6 質(zhì)量保證和質(zhì)量控制785.3 生物樣品分析時(shí)的特殊考慮795.3.1 植物樣品的采集和保存795.3.2 預(yù)處理795.3.3 有機(jī)污染物的萃取技術(shù)805.3.4 痕量金屬的灰化和溶解技術(shù)805.3.5 動(dòng)物組織的分析805.4 土壤分析應(yīng)考慮的特殊問題815.4.1 采樣和保存815.4.2 預(yù)處理815.4.3 有機(jī)污染物的萃取825.4.4 可利用離子的萃取825.4.5 土壤中總金屬濃度測(cè)定時(shí)的消化技術(shù)835.4.6 pH的測(cè)定835.5 分析被污染土壤時(shí)的特殊考慮835.5.1 污染土壤的調(diào)查步驟845.5.2 采樣、樣品保存和預(yù)處理855.6 垃圾和填埋處理分析時(shí)需考慮的特殊問題865.6.1 垃圾的種類和處理865.6.2 采樣和樣品保存865.6.3 固體及高固體含量的液體的前處理885.6.4 滲瀝液的分析885.6.5 釋放氣體的分析905.7 分析沉積物和污泥時(shí)需考慮的特殊問題905.7.1 樣品采集與保存905.7.2 預(yù)處理915.7.3 有機(jī)污染物的萃取技術(shù)915.7.4 痕量金屬的溶解技術(shù)915.7.5 下水道污泥分析925.8 新的萃取和溶解技術(shù)925.8.1 自動(dòng)索氏萃取925.8.2 加速溶劑萃取925.8.3 微波消解和微波輔助萃取935.8.4 超聲935.8.5 超臨界流體萃取935.8.6 技術(shù)比較94總結(jié)94第6章 大氣分析——?dú)庀喾治?56.1 簡(jiǎn)介956.1.1 注意所使用的單位986.2 時(shí)間加權(quán)平均濃度的測(cè)定996.2.1 吸收序列996.2.2 固體吸附1006.2.3 擴(kuò)散（或掌上）管1026.3 瞬時(shí)濃度的測(cè)定1036.3.1 直讀儀器1036.3.2 氣體檢測(cè)管1076.3.3 氣相色譜和質(zhì)譜1086.3.4 監(jiān)測(cè)網(wǎng)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)1106.3.5 遠(yuǎn)程遙感和其他的先進(jìn)技術(shù)111總結(jié)114第7章 大氣分析——顆粒物1157.1 前言1157.2 采樣方法1167.2.1 大體積采樣器1177.2.2 個(gè)人采樣器1177.2.3 階式撞擊采樣器1177.2.4 針對(duì)有機(jī)化合物所需的進(jìn)一步考慮1177.2.5 從流動(dòng)相氣流中采集顆粒物1187.2.6 PM10采樣1197.2.7 酸性沉降物采樣1207.3 涉及樣品分解的分析方法1217.3.1 金屬1217.3.2 有機(jī)化合物1217.4 固體的直接分析1227.4.1 X射線熒光法1227.4.2 X射線發(fā)射1237.4.3 中子活化分析1237.4.4 紅外光譜法1247.4.5 用于石棉分析的方法124總結(jié)124第8章 超痕量分析1258.1 介紹1258.1.1 所關(guān)注的化合物1258.2 分析方法1278.2.1 一般步驟1278.2.2 影響檢測(cè)靈敏度的因素1278.2.3 質(zhì)譜檢測(cè)1288.2.4 定量分析1338.2.5 質(zhì)量控制1338.3 典型的分析過程1338.3.1 預(yù)處理1348.3.2 氣相色譜135總結(jié)135自測(cè)題參考答案136參考文獻(xiàn)148專業(yè)詞匯152測(cè)量單位和物理常數(shù)155

章節(jié)摘錄

插圖：第1章簡(jiǎn)介1.3 污染我們對(duì)污染都有一定的概念，但你知道如何定義它嗎？DQ 1.1 如何理解污染的定義？回答：下面的定義來自經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織，污染就是由人類直接或間接排放到環(huán)境中對(duì)環(huán)境造成不利影響的物質(zhì)或能量，這些不利影響包括對(duì)人類健康的威脅、對(duì)生物資源的破壞、干擾環(huán)境的舒適性和對(duì)環(huán)境的不合理利用。當(dāng)將注意力集中于污染的化學(xué)特征之前，記住這并不是污染的唯一形式。噪聲是物理污染的一種。把和周圍環(huán)境溫度不同的水排入河流中將影響河流中的生物，這是熱污染的一種形式。然而污染常和排入環(huán)境中的化學(xué)物質(zhì)聯(lián)系在一起。通常的觀點(diǎn)認(rèn)為這些是非天然的（因而也是有害的）物質(zhì)。近來最著名的一個(gè)例子就是氯氟烴（CFCs）的排放問題。氯氟烴被用于噴霧劑及其他用途。氯氟烴的排放和平流層臭氧的消耗有關(guān)，從而導(dǎo)致了由太陽輻射到地球表面的有害紫外輻射強(qiáng)度增加，進(jìn)而使皮膚癌發(fā)病率增加。盡管在發(fā)達(dá)國家氯氟烴的生產(chǎn)已停止，但從大氣中消除現(xiàn)有的氯氟烴還需要很長(zhǎng)時(shí)間，同時(shí)和臭氧消耗有關(guān)的化合物例如含氫氯氟烴（HCFCs）還在生產(chǎn)，因此對(duì)臭氧層的影響還將持續(xù)許多年。更為常見的問題是人們往環(huán)境中排放環(huán)境中已有的物質(zhì)，而引起環(huán)境中此種物質(zhì)的濃度高于天然本底值。二氧化碳是大氣的組成部分，由生物體的呼吸產(chǎn)生。由于化石燃料的燃燒引起大氣中二氧化碳濃度增加，而可循環(huán)利用二氧化碳的森林?jǐn)?shù)量減少，從而導(dǎo)致全球變暖問題。其他大量的天然氣體（例如甲烷和氮氧化物）的增加加劇了全球變暖。硝酸鹽的生成是環(huán)境中氮自然循環(huán)的一部分（見圖1.1），然而，化肥的過量使用會(huì)使水體中富集大量的硝酸鹽，首先這會(huì)引起水生植物的過度生長(zhǎng)，最終導(dǎo)致水體中所有物種的死亡。這個(gè)過程就是人們所熟知的富營養(yǎng)化。除了氮本身，如果氮循環(huán)中的其他形態(tài)在水體或大氣中的濃度大大超過它的天然本底值，都將引起環(huán)境問題。表1.1總結(jié)了這一點(diǎn)。

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《環(huán)境監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)》由化學(xué)工業(yè)出版社出版。

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