现代环境分析技术

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页数:518
译者:
出版时间:2008-9
价格:64.00元
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isbn号码:9787030221469
丛书系列:
图书标签:
  • 环境分析
  • 环境监测
  • 分析化学
  • 仪器分析
  • 环境科学
  • 污染监测
  • 水质分析
  • 气象分析
  • 土壤分析
  • 环境工程
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具体描述

《现代环境分析技术》共分十四章,包括绪论,元素含量及形态分析技术,紫外/可见分光光度法,荧光光度分析法,红外吸收光谱分析,气相色谱分析,高效液相色谱分析,离子色谱分析,质谱分析,环境样品有机污染物分析的前处理技术,热重及差热分析,生物学技术在环境分析中的应用,快速监测、应急监测中的现代环境分析技术,遥感技术及其应用。

《环境科学前沿:新视角与新方法》 本书深入探讨了环境科学领域的最新研究进展和创新性分析技术,为理解和解决当代环境挑战提供了全新的视角和强大的工具。我们摒弃了对传统环境分析方法的机械罗列,转而聚焦于那些正在重塑我们认知、驱动研究突破的关键技术与理论框架。 第一部分:跨界融合的分析范式 本部分着力于展现环境科学与其他学科的深度融合所催生的新型分析范式。我们将详细介绍: 生态信息学与大数据驱动的环境监测: 探索如何利用高通量测序技术(如宏基因组学、宏转录组学)解析复杂的生物群落结构与功能,揭示其对环境变化的响应机制。同时,深入阐述物联网(IoT)传感器网络、遥感技术(包括高光谱、多光谱成像)以及机器学习算法在海量环境数据分析中的应用,如何实现更精细化、动态化的环境要素(空气质量、水体污染、土壤健康等)监测与预测。 空间分析与地理信息系统(GIS)在环境决策中的赋能: 详细介绍如何运用高级GIS技术,结合遥感影像、地质数据、气候模型等多元空间信息,进行环境风险评估、污染扩散模拟、生态系统服务价值量化以及最优环境保护区域规划。重点分析案例研究,展示GIS如何将复杂空间数据转化为直观、可操作的环境管理决策依据。 生命周期评估(LCA)与物质流分析(MFA)的整合: 阐释如何通过LCA和MFA的协同应用,从“摇篮到坟墓”的视角全面评估产品、工艺或服务的环境影响,识别关键的环境负荷点。本书将介绍如何运用先进的数据库和软件工具,进行更准确、更精细的LCA与MFA,为可持续设计和绿色生产提供科学支撑。 第二部分:新兴分析技术的理论与实践 本部分聚焦于那些代表着环境分析前沿的新兴技术,深入剖析其原理、应用及发展趋势: 痕量污染物的高灵敏度检测与识别: 质谱技术(Mass Spectrometry, MS)的最新进展: 详细介绍高分辨率质谱(HRMS)、串联质谱(MS/MS)等技术在检测环境中的新兴污染物(如微塑料、内分泌干扰物、持久性有机污染物POPs、全氟化合物PFAS)方面的能力。我们将探讨液相色谱-质谱联用(LC-MS)、气相色谱-质谱联用(GC-MS)的最新配置和优化策略,以及其在环境样品前处理、化合物定性和定量分析中的关键作用。 光谱学技术(Spectroscopy)的多维度应用: 深入讲解拉曼光谱、红外光谱(IR)、荧光光谱等在识别和表征环境样品(如土壤有机质、水体中的溶解性有机物、大气颗粒物)方面的应用。重点介绍表面增强拉曼光谱(SERS)和微区光谱分析等技术,如何实现对极低浓度污染物的超灵敏检测。 电化学分析(Electrochemistry)在环境监测中的潜力: 探讨新型电化学传感器(包括纳米材料修饰的传感器)在现场、实时监测水体和空气污染物方面的优势,如重金属离子、有机污染物等。介绍其灵敏度高、响应速度快、可便携性等特点。 同位素技术与示踪分析在环境过程研究中的应用: 探讨稳定同位素(如¹³C, ¹⁵N, ¹⁸O, ²H)和放射性同位素在追踪物质来源、转化途径和循环过程中的关键作用。本书将结合案例,展示如何利用同位素指纹分析,识别大气沉降来源、地下水补给区、污染物迁移路径等。 计算环境化学与分子模拟: 介绍如何运用量子化学计算、分子动力学模拟等方法,从分子层面理解污染物在环境中的行为(如吸附、降解、生物转化),预测其毒性效应,并为设计更有效的修复技术提供理论指导。 第三部分:整合性环境评估与未来展望 本部分将视角拉回到宏观层面,探讨如何整合各类分析技术,实现更全面、更系统的环境评估,并展望未来发展方向: 环境风险评估与管理: 讨论如何将污染物浓度、暴露途径、毒性数据以及生态系统脆弱性等信息进行整合,构建科学的环境风险评估框架。我们将介绍定量风险评估(QRA)和基于模型的风险评估方法。 环境修复与治理技术的创新分析: 探讨如何利用前沿分析技术,评价生物修复、化学氧化还原修复、物理吸附等各类环境修复技术的效果,并指导其优化与改进。 可持续发展目标(SDGs)驱动的环境监测与分析: 强调环境分析技术在监测与实现联合国可持续发展目标(如清洁饮水和卫生设施、气候行动、水下生物等)中的关键作用,并讨论如何构建适应性强、信息共享的环境监测网络。 未来趋势与挑战: 展望环境分析技术在自动化、智能化、标准化和全球化合作等方面的发展前景,并探讨当前面临的挑战,如数据处理与解读的复杂性、跨学科合作的障碍以及新兴污染物的快速出现等。 《环境科学前沿:新视角与新方法》旨在为环境科学研究者、工程师、政策制定者以及相关领域的学生提供一个全面、深入、前沿的学习平台,助力他们理解和应对日益严峻的环境挑战,推动可持续发展。

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读后感

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用户评价

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这本书为我提供了关于“环境修复技术”的全面概述,它不仅仅是关于如何检测污染,更是关于如何解决污染问题。我之前对环境修复的了解仅限于一些零散的知识,但《现代环境分析技术》让我看到了一个完整技术体系。书中对于“生物修复”的介绍,让我惊叹于微生物和植物在降解污染物方面的强大能力。它让我看到了如何利用这些天然的“净化器”来治理被污染的土壤和水体。而且,书中还探讨了“物理化学修复技术”,例如吸附、沉淀、氧化还原等,这些技术能够快速有效地去除或转化污染物。我特别欣赏书中对“技术选择与组合”的论述,它认识到不同的污染问题需要不同的修复技术,并且往往需要多种技术的组合才能达到最佳效果。这让我看到了环境修复的复杂性和科学性。此外,书中对“修复效果评估”的强调,也让我明白修复过程的有效性需要经过科学的验证,确保污染得到真正控制,环境得到有效恢复。这本书让我看到了解决环境污染问题的希望和科学的方法。

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这本书让我对“可持续发展”这一概念有了更深刻的理解,它不仅仅是口号,而是需要一套严谨的科学方法来支撑。我一直以为可持续发展就是少用塑料、多种树,但《现代环境分析技术》让我看到了其背后庞大的技术体系。书中关于“生命周期评估(LCA)”的章节,彻底改变了我对产品和服务环境影响的看法。它教我如何从原材料的获取,到产品的生产、使用,再到最终的废弃处理,全方位地评估一个产品对环境的整体影响。这让我意识到,即使一个产品在某个环节非常环保,但如果其生命周期中的其他环节造成了巨大的环境负担,那么它也算不上真正的可持续。此外,书中还探讨了“绿色化学”在环境分析中的应用,这让我看到了如何从源头上减少污染,例如设计更环保的生产工艺,使用更安全的化学品。这种“预防为主”的思路,比事后补救更为有效和经济。书中对“生态足迹”和“生物承载力”的阐述,也让我能够更直观地衡量人类活动对地球资源的消耗,并思考如何将我们的需求控制在地球能够承受的范围内。这本书不仅仅是关于技术,它更是一种价值观的引导,让我更加重视我们在地球上的每一个决策。

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《现代环境分析技术》让我意识到,环境分析不仅仅是实验室里的数据,更需要融入社会和经济的视角。书中对于“环境经济学分析”的阐述,让我看到经济因素如何与环境问题相互交织。它让我明白,环境污染往往与经济活动紧密相关,而环境治理也需要考虑经济成本效益。例如,书中探讨了“环境税收和补贴”在引导企业减少污染方面的作用,这让我看到了经济杠杆如何成为一种有效的环境管理工具。而且,书中还介绍了“环境影响评价(EIA)”在项目决策中的重要性,它要求在项目实施前评估其可能对环境造成的潜在影响,并提出相应的缓解措施。这为项目建设提供了环境约束,也为可持续发展提供了保障。我尤其欣赏书中对“利益相关者分析”的重视,它认识到任何环境决策都可能影响到不同群体,并强调需要考虑他们的诉求和意见。这让我看到了环境分析的社会属性,以及它在促进社会公正和可持续发展中的作用。这本书让我明白,真正的环境分析需要跨学科的合作和综合性的思考。

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《现代环境分析技术》让我对“环境科学伦理”这一重要议题有了更深入的思考,它不仅仅是关于技术手段的应用,更是关于我们在应用这些技术时应该秉持的原则和价值观。书中对“数据隐私与安全”的讨论,让我意识到在收集和分析大量的环境数据时,如何保护个人隐私和保障数据安全是至关重要的。这要求我们必须在科学研究和个人权利之间找到平衡。而且,书中还探讨了“科学责任与社会担当”,它强调环境科学家不仅仅是数据的生产者,更是环境问题的传播者和社会问题的参与者。我们需要用科学的语言向公众解释复杂的环境问题,并积极参与到解决这些问题的行动中来。我特别欣赏书中对“公平与正义在环境决策中的体现”的论述,它让我看到,环境资源的分配和环境风险的承担应该遵循公平和正义的原则,不能让弱势群体承担过多的环境负担。这让我看到了环境分析的社会关怀属性。这本书让我认识到,技术进步必须与人文关怀相结合,才能真正实现可持续发展。

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《现代环境分析技术》为我打开了“大数据”在环境科学中应用的大门,我之前对大数据的认知仅限于商业领域,这本书让我看到了它在解决全球性环境问题上的巨大潜力。书中对“环境数据挖掘”的论述,让我惊叹于如何从海量的环境数据中提取有价值的信息。例如,通过分析长时间的空气质量监测数据,我们可以发现某些特定污染物随时间、空间的变化规律,从而找出污染源头。而且,书中还介绍了“机器学习在环境预测中的应用”,这让我看到了如何利用算法来预测极端天气事件,或者模拟污染物的扩散路径。这对于制定有效的应对策略至关重要。我特别欣赏书中关于“物联网(IoT)与环境监测”的章节,它描绘了一个万物互联的未来,各种传感器将实时收集环境数据,并反馈给分析系统,从而实现更智能、更动态的环境管理。想象一下,我们的城市能够实时感知空气质量的变化,并自动调整交通流量来减少污染,这无疑是一个激动人心的场景。这本书让我看到了技术进步如何为环境分析提供前所未有的能力,也让我对利用科技解决环境挑战充满了信心。

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《现代环境分析技术》让我对“全球环境变化”有了更深刻的认识,它不仅仅是关于局部的环境问题,更是关于一个相互联系的地球系统。书中对“气候变化分析”的详细阐述,让我了解到温室气体排放、全球平均气温上升、海平面变化等一系列复杂现象。它让我看到,人类活动对地球气候系统产生了深远的影响。而且,书中还探讨了“生物多样性丧失与评估”,这让我意识到,许多物种正面临灭绝的威胁,而生物多样性的丧失将对生态系统的稳定性和人类的福祉产生严重后果。我特别欣赏书中对“跨界环境问题”的论述,例如酸雨、臭氧层损耗、跨界水污染等,它让我明白,环境问题往往没有国界,需要国际合作才能有效解决。这让我看到了环境保护的全球性视野,以及国际协议和合作的重要性。这本书让我认识到,我们每个人都生活在一个相互关联的地球村,保护环境是全人类共同的责任。

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这本书给我带来了前所未有的震撼,它彻底颠覆了我对“分析”的固有认知。我一直以为分析不过是简单的拆解、归类,但《现代环境分析技术》让我看到了分析的深度和广度。书中并没有直接罗列各种分析方法,而是以一种更宏观的视角,深入探讨了环境问题的复杂性,以及解决这些复杂问题所需要的系统性思维。它让我明白,任何一个环境现象背后,都隐藏着错综复杂的因素,而有效的分析,绝不仅仅是找出几个关键指标,更重要的是理解这些指标之间的关联,以及它们如何相互作用,最终影响整个环境系统。我尤其欣赏书中对于“模型构建”的论述,它将抽象的理论与实际应用巧妙地结合起来,让我看到了如何利用数学和计算机技术来模拟环境变化,预测潜在风险。这种预测能力,对于环境保护和可持续发展来说,无疑是至关重要的。而且,作者在阐述这些内容时,并没有使用过于晦涩难懂的专业术语,而是用通俗易懂的语言,结合大量的案例研究,将复杂的概念娓娓道来。这让我这个非专业人士也能轻松理解,并从中受益匪浅。读完这本书,我仿佛打开了一扇新的大门,看到了一个更加广阔的分析世界,让我对未来的学习和研究充满了期待。它不仅仅是一本技术书籍,更是一本启发思维、提升认知的心灵之书。

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这本书让我对“风险评估”在环境决策中的重要性有了全新的认识,它不仅仅是关于识别问题,更是关于量化和管理潜在的危险。我之前以为风险评估就是找找潜在的危险因素,但《现代环境分析技术》让我看到其背后严谨的科学流程。书中对于“暴露评估”的详细介绍,让我明白要评估环境风险,首先需要了解人类或生态系统暴露于污染物或危险因素的程度,包括暴露的途径、频率和剂量。这为后续的风险特征描述奠定了基础。而且,书中还探讨了“毒理学与生态毒理学在风险评估中的作用”,这让我认识到不同物质对生物体造成的危害程度是不同的,需要科学的方法来量化这些毒性效应。我特别欣赏书中对“不确定性管理”的强调,它认识到风险评估本身就充满了不确定性,并介绍了如何通过敏感性分析、情景分析等方法来处理和传达这些不确定性。这对于做出明智的环境决策至关重要,避免因信息不全而导致的错误判断。这本书让我认识到,有效的风险评估是保护公众健康和生态安全的关键环节。

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这本书为我提供了一种“面向未来的环境管理”的思路,它不仅仅是关于应对当前的环境问题,更是关于如何预见和规划未来的环境挑战。书中关于“预警系统”的构建,让我看到了如何利用先进的技术和模型来预测潜在的环境风险,例如洪水、滑雪崩、或者大规模的空气污染事件。这为政府和社区的早期预警和应急响应提供了重要支持。而且,书中还探讨了“可持续城市规划”中的环境要素,例如如何设计绿色建筑、优化交通系统、提高资源利用效率,以建设更具韧性和可持续性的城市。我特别欣赏书中对“政策分析与制定”的论述,它让我看到科学的分析结果如何为制定有效的环境保护政策提供依据,以及政策的实施效果如何通过监测和评估来反馈。这让我看到了环境分析在政策制定和执行过程中的关键作用。这本书让我明白,有效的环境管理需要前瞻性的思维和科学的决策,以应对日益复杂和严峻的环境挑战。

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《现代环境分析技术》为我提供了一种全新的理解环境问题的视角,它不仅仅是关于数据和技术的堆砌,更重要的是它引导我思考“为什么”和“如何”。我曾以为环境分析就是检测空气中的PM2.5,或者测量水中的重金属含量,但这本书让我认识到,真正的环境分析需要更深层次的洞察。书中对于“环境监测网络的设计”部分的阐述,尤其让我印象深刻。它详细介绍了如何构建一个高效、全面的监测系统,包括站点布局、采样频率、数据质量控制等等。这让我意识到,一个精心设计的监测网络,是获取准确环境信息的基础。同时,书中还探讨了“遥感技术在环境分析中的应用”,这让我看到了利用卫星和其他遥感设备,进行大范围、高时效的环境监测的可能性。想象一下,通过遥感技术,我们可以实时掌握大片森林的健康状况,或者追踪石油泄漏的扩散轨迹,这对于紧急响应和长期规划都具有不可估量的价值。书中对“不确定性分析”的强调,也让我更加警惕盲目乐观,认识到任何分析结果都可能存在误差,关键在于如何量化和管理这些不确定性。这种严谨的态度,对于科学研究的可靠性至关重要。总而言之,这本书让我对环境分析的认识从“是什么”上升到了“怎么做”和“为什么这样做”,极大地拓展了我的视野。

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