同位素与全球环境变化PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

同位素与全球环境变化PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

前言1

绪论1

第一章 同位素的有关基本概念5

第一节 同位素的定义5

一、同位素的定义5

二、同位素的分类5

第二节 核内性质与核外性质6

一、核内性质6

二、核外性质6

第三节 自然界同位素变化的原因6

二、放射成因稳定同位素7

一、稳定同位素的分类7

第四节 稳定同位素的分类7

三、核聚变7

二、放射性同位素裂变7

一、放射性同位素衰变7

三、非放射成因稳定同位素8

第五节 同位素组成表示的术语9

一、同位素丰度9

二、同位素比值9

三、δ值9

第六节 同位素标准物质10

一、水样的氢和氧同位素10

二、固体样品的氧同位素11

三、碳同位素11

四、氮同位素11

第七节 同位素分馏11

一、同位素效应11

三、同位素分馏的分类13

二、同位素分馏定义13

四、同位素分馏系数14

五、分子能量14

第八节 同位素实验16

一、同位素质谱仪16

二、样品处理方法17

第二章 地球形成各阶段的铀-铅、铷-锶和钐-钕体系20

第一节 放射性衰变公式20

第二节 影响放射成因稳定同位素比值变化的因素21

第三节 元素与同位素的形成21

一、太阳系形成的过程21

二、元素和同位素的形成21

三、太阳系内引起同位素发生变化的过程21

一、从太阳星云到地球形成之初阶段22

第四节 在地球形成各阶段铀-铅、铷-锶和钐-钕体系22

二、地核形成阶段23

三、壳幔分异阶段23

第五节 同位素的均一化及母／子体元素分异的同时性24

第六节 ε值24

第三章 氢、氧、碳和氮同位素在自然界的分布27

第一节 自然界中的氢和氧同位素27

一、自然界中的氢和氧同位素27

二、沉积岩中的氢和氧同位素28

第二节 自然界中的碳库28

一、自然界中的碳库28

二、沉积岩中的碳同位素31

三、化石燃料中的碳同位素32

第三节 有机物碳同位素在成岩阶段的转变33

第四节 自然界中的氮库34

一、大气圈34

三、湖泊、河流和地下水35

二、海洋35

四、陆地生物圈和土壤36

第四章 大气圈的同位素38

第一节 蒸发与凝结过程中氢和氧同位素38

第二节 雨水线方程38

第三节 氚（3H）40

第四节 大气中二氧化碳的温室效应40

第五节 大气圈二氧化碳含量和δ13C变化42

第六节 大气碳库中14C/12C和太阳活动强度46

第五章 水圈中的氢和氧同位素48

第一节 水圈中的氢和氧同位素48

一、大气降水48

三、湖泊水49

四、地下水49

二、河水49

五、海水50

六、岩浆水51

七、地热水51

第二节 氧同位素古海水温度的测定52

一、生物成因碳酸盐-海水52

二、其他海洋自生矿物-海水53

第三节 第四纪冰期-间冰期旋回54

第四节 第四纪海水氧同位素组成的演化54

第五节 第四纪冰期-间冰期旋回的驱动力57

第六章 水圈中的碳同位素60

第一节 陆地水中的碳同位素60

第二节 海洋中的碳同位素60

一、海洋中无机碳60

二、海洋有机碳及生物泵作用61

三、海水δ13C剖面62

四、海洋碳酸盐的δ13C值与海洋生物总量63

五、孔隙水的碳同位素组成64

第三节 大气与海洋碳库间的交换65

第七章 水圈中的钕和锶同位素66

第一节 河水中的钕和锶同位素66

一、河水中的锶同位素66

二、河水中的钕同位素66

三、河水中锶和钕同位素反相关关系66

四、河水中的锶可以看做是两个端元的混合67

第二节 海洋锶的来源67

第三节 锶同位素地层学原理68

一、锶同位素地层学基础68

二、锶同位素地层学优缺点68

第四节 古海水锶同位素组成的演化69

一、海水钕的来源71

二、现代各大洋钕同位素比值的差异71

第五节 海水钕同位素71

三、同一海盆的不同水体钕同位素组成的差别72

四、海水剖面εNd值的变化72

第六节 海水钕同位素组成的演化73

一、显生宙太平洋和大西洋钕同位素组成的演化73

二、距今700～500Ma中国海水钕同位素组成的演化73

第七节 钕、铅同位素和14C在海洋环流中的应用74

一、洋流与钕同位素75

二、洋流与铅同位素78

三、14C和深水洋流速率79

第八节 铈、铪和锇同位素在海洋方面的应用80

一、铈同位素80

二、铪同位素80

三、锇同位素80

二、黑云母和白云母的风化82

一、全岩体系的风化82

第一节 风化过程中的铷-锶同位素体系82

第八章 地表环境中的钕、锶和铅同位素82

三、长石的风化83

四、粘土矿物83

第二节 地表环境中的铀-铅、钐-钕和铷-锶体系的差别83

一、铀-铅与钐-钕体系比较84

二、铷-锶与钐-钕体系比较85

第九章 生物作用与同位素86

第一节 陆地植物的光合作用和呼吸作用86

第二节 依据光合作用的路径对陆地植物的分类87

第三节 植物的δ13C值88

一、植物的δ13C值分布88

二、植物不同构成部分的δ13C值差别88

第四节 人类食物中碳同位素的差别89

二、氧同位素90

一、氢同位素90

第五节 光合作用中氢和氧同位素的分馏90

第六节 光合作用和呼吸作用对大气圈二氧化碳含量和碳、氧同位素的影响91

一、植物光合作用影响大气二氧化碳的碳同位素组成的因素91

二、北半球北方森林生态系统呼吸作用二氧化碳的13C/12C的变化91

三、影响大气二氧化碳的氧同位素组成的因素92

四、陆地生态系统对大气二氧化碳的氧同位素组成的影响93

第七节 植物δ13C和δ18O与环境相对湿度的关系94

第八节 生物成因碳酸盐形成中的碳同位素非平衡分馏96

第九节 植物对NH？和NO？的提取和同化机理97

第十节 有机物固氮作用、矿化降解作用、硝化作用和反硝化作用中的氮同位素98

一、固氮作用98

二、矿化作用98

三、硝化作用98

四、反硝化作用99

第一节 化石燃料的燃烧对大气碳含量和碳同位素组成的影响101

第十章 碳和氮循环101

第二节 构造作用与大气碳循环103

第三节 大陆碳酸盐岩和硅酸盐岩的风化作用对大气碳循环的影响103

一、碳酸盐岩风化作用104

二、硅酸盐岩风化作用104

第四节 碳循环105

一、碳的生物循环105

二、碳的地球化学循环106

第五节 碳循环中的反馈106

第六节 太阳的演化与地球地表温度的稳定107

第七节 碳源和碳汇107

一、碳源和碳汇表达式108

二、“漏失汇”问题109

三、陆地生态系统109

四、森林109

五、土壤110

六、湿地111

七、计算111

八、目前存在的问题112

九、可能引起气候变暖的主要因素114

第八节 氮循环115

一、生态系统中氮循环115

二、早期的大气117

三、古代地壳氮对现代生态系统的影响117

四、氮在一个现代大陆架海的循环117

第九节 人类活动对氮循环的影响122

第十一章 冰心同位素123

第一节 冰心参数123

第二节 冰心同位素记录和末次冰期以来气候的高频变化126

第三节 冰心同位素记录和全新世气候变化128

第十二章 树轮同位素131

第一节 树轮氢和氧同位素组成和古降雨、古温度132

第二节 树轮碳同位素组成和古温度133

第三节 树轮14C/12C和太阳活动强度134

第十三章 洞穴碳酸盐稳定同位素135

第一节 洞穴碳酸盐氧同位素的来源135

第二节 在洞穴碳酸盐形成过程中同位素动力学分馏136

第三节 洞穴碳酸盐的年层136

第四节 洞穴碳酸盐碳同位素对植物类型和生态系统的意义137

第五节 洞穴碳酸盐氧同位素对降雨量、季风和厄尔尼诺的意义137

第六节 洞穴碳酸盐锶同位素对风化强度的意义139

第十四章 土壤碳酸盐的碳和氧同位素141

第一节 土壤碳酸盐的碳同位素141

第二节 土壤中二氧化碳的来源142

第三节 土壤二氧化碳释放量与土壤呼吸速率142

第四节 土壤碳同位素模式143

第五节 影响土壤碳酸盐碳同位素组成的因素144

第六节 土壤碳酸盐δ13C值与C3/C4植物比144

第七节 从土壤碳酸盐得到C3和C4植物的分布145

第八节 土壤碳酸盐氧同位素与古温度146

第十五章 稳定同位素对古人类和动物食物再造148

第一节 碳和氮同位素食物再造的基础148

第二节 稳定同位素食物再造的简略历史149

第三节 食物链网（food web）的稳定同位素组成150

一、在不同植物类别中氮同位素的分馏150

二、陆地生态系统氮同位素组成的变化150

三、陆地生态系统碳同位素组成的变化150

四、在水环境中碳同位素组成的变化152

五、动物对氮同位素的分馏152

六、动物对碳同位素的分馏153

第四节 食物链网稳定同位素组成的天然变化155

第一节 新生代气候的变化157

第十六章 大陆风化与全球气候变化157

第二节 新生代气候变化的原因158

第三节 海洋87Sr/86Sr比值变化——大陆风化速率的指示159

第四节 大陆风化与气候变化的成因联系159

第五节 青藏高原的隆起与大陆风化速率的增强160

第六节 新的研究进展161

一、硅酸盐风化还是碳酸盐风化之争161

二、有机碳的风化与埋藏162

三、大陆化学风化与气温的关系162

四、大气二氧化碳浓度与温度的反相关关系163

一、珊瑚氧同位素温度计164

二、珊瑚碳和氧同位素波动与厄尔尼诺现象164

第一节 珊瑚164

第十七章 生物碳酸盐同位素的环境意义164

第二节 有孔虫166

一、有孔虫氧和钕同位素与全球大陆冰体积的变化166

二、有孔虫碳同位素的环境意义167

第三节 介形虫锶同位素与海侵-海退环境变化的指示168

第四节 蜗牛168

一、蜗牛氧同位素与古降雨、大气环流模式变化169

二、蜗牛碳同位素与古植物再造、古温度变化171

第五节 脊椎动物173

一、鲑鱼锶同位素与生长环境173

二、大象碳、氮和锶同位素及其环境意义174

第十八章 生物绝灭事件与同位素异常176

第一节 白垩系／第三系界限176

第二节 二叠系／三叠系界限180

第三节 前寒武系／寒武系界限182

参考文献185