| 第1章地球の姿 1 |
| 1.1環境化学=地球と人間活動のサイエンス 1 |
| 1.2地球ができたころ 2 |
| 1.3地球の誕生と進化 2 |
| 1.3.1地殻と大気の誕生 4 |
| 1.3.2水圏のダイナミックス 7 |
| 1.3.3生命の誕生,大気の進化 8 |
| 1.4人間は生物地球化学サイクルを変える? 11 |
| 1.5本書の構成 12 |
| 第2章環境化学の道具箱 15 |
| 2.1この章について 15 |
| 2.2元素の序列 15 |
| 2.3化学結合 20 |
| 2.3.1共有結合 20 |
| 2.3.2イオン結合とイオン結晶 21 |
| 2.4化学反応式 22 |
| 2.5物質の量:モル 23 |
| 2.6濃度と活量 24 |
| 2.7有機分子 25 |
| 2.7.1官能基 27 |
| 2.7.2有機分子の描きかた 28 |
| 2.8放射性元素 29 |
| 2.9次章以降の道具箱 31 |
| 第3章大気の化学 33 |
| 3.1はじめに 33 |
| 3.2大気の成り立ち 34 |
| 3.3定常状態と平衡状態 37 |
| 3.4自然の営みが生む大気成分 40 |
| 3.4.1地球化学に源をもつ成分 41 |
| 3.4.2生物活動が生む成分 44 |
| 3.5微量気体の化学反応 48 |
| 3.6都市の大気汚染 49 |
| 3.6.1ロンドンのスモッグ:一次汚染 50 |
| 3.6.2ロサンゼルスのスモッグ:二次汚染 54 |
| 3.6.321世紀の大気汚染:浮遊粒子 58 |
| 3.7大気汚染と健康 59 |
| 3.8大気汚染の害 60 |
| 3.9汚染物質の退場ルート 62 |
| 3.10成層圏の化学 65 |
| 3.10.1オゾンの生成と分解 65 |
| 3.10.2塩素化合物が壊すオゾン 68 |
| 3.10.3オゾン層を守る 69 |
| 第4章陸地の化学 73 |
| 4.1陸地という場 73 |
| 4.2ケイ酸塩鉱物 75 |
| 4.2.1金属イオンの配位数:半径比の規則 77 |
| 4.2.2ケイ酸塩鉱物のつくり 79 |
| 4.2.3ケイ酸塩鉱物の内部構造 80 |
| 4.3風化 83 |
| 4.4化学風化のしくみ 84 |
| 4.4.1溶解 84 |
| 4.4.2酸化 84 |
| 4.4.3酸加水分解 88 |
| 4.4.4複雑なケイ酸塩鉱物の風化 91 |
| 4.5粘土鉱物 94 |
| 4.5.1「1:1構造」の粘土鉱物 95 |
| 4.5.2「2:1構造」の粘土鉱物 97 |
| 4.6土壌の生成 101 |
| 4.6.1母材(p):母岩 102 |
| 4.6.2気侯(cl) 105 |
| 4.6.3起伏(r) 107 |
| 4.6.4植生(v) 108 |
| 4.6.5生物(o) 109 |
| 4.7土壌と粘土鉱物ができる道筋 113 |
| 4.8イオン交換と土壌のpH 117 |
| 4.9土壌の構造と分類 121 |
| 4.9.1粘土集積層をもつ土壌 123 |
| 4.9.2スポドソル(ポドゾル) 124 |
| 4.9.3グライ層をもつ土壌 127 |
| 4.10土壌の汚染 127 |
| 4.10.1土壌中の有機汚染物 129 |
| 4.10.2有機汚染物質の分解プロセス 134 |
| 4.10.3汚染土壌の浄化 137 |
| 4.10.4植物を使う浄化 146 |
| 第5章陸水の化学 149 |
| 5.1はじめに 149 |
| 5.2元素の溶けやすさ 149 |
| 5.3陸水のイオン組成を決めるもの 153 |
| 5.3.1アルカリ度・炭酸水素イオン・緩衝作用 160 |
| 5.4アルミニウムの溶解性と酸性 162 |
| 5.4.1土壌の酸性化 166 |
| 5.4.2鉱山廃水の酸性化 167 |
| 5.4.3三元相図で考える 170 |
| 5.5水の成分と生物活動 172 |
| 5.5.1生物の栄養,富栄養化 174 |
| 5.6重金属汚染 179 |
| 5.6.1金鉱山の水銀汚染 181 |
| 5.7地下水の汚染 183 |
| 5.7.1地下水の人為汚染例 184 |
| 5.7.2地下水のヒ素汚染 187 |
| 第6章海の化学 189 |
| 6.1はじめに 189 |
| 6.2河口で起こる現象 189 |
| 6.2.1コロイド物質の沈殿 191 |
| 6.2.2淡水と海水の混ざり合い 192 |
| 6.2.3平衡化とイオン交換 193 |
| 6.2.4微生物の活動 194 |
| 6.3海水の特徴 197 |
| 6.4主要イオンの循環 197 |
| 6.4.1海から大気に出る成分 202 |
| 6.4.2海水の蒸発で沈殿する成分 202 |
| 6.4.3イオン交換で失われる成分 203 |
| 6.4.4海底に沈む炭酸カルシウム 204 |
| 6.4.5海底に沈むケイ素 214 |
| 6.4.6硫酸還元菌の活動で増減する成分 215 |
| 6.4.7熱水噴出孔で増減する成分 217 |
| 6.4.8K+収支の謎 222 |
| 6.5海水の微量成分 224 |
| 6.5.1溶存気体 224 |
| 6.5.2溶存イオン 224 |
| 6.5.3不活性な成分 226 |
| 6.5.4栄養塩になる成分 227 |
| 6.5.5吸着除去されやすい成分 232 |
| 6.6海の生物を育てる鉄 235 |
| 6.7海水循環と元素 237 |
| 6.8海の化学と人間活動 241 |
| 6.8.1人間活動が変える海水組成①バルト海 242 |
| 6.8.2人間活動が変える海水組成②メキシコ湾 243 |
| 6.8.3人間活動が変える海水の微量元素収支 244 |
| 第7章変わりゆく地球 247 |
| 7.1地球をまるごと考える 247 |
| 7.2炭素の循環 248 |
| 7.2.1大気のCO2濃度 248 |
| 7.2.2CO2の発生源と行き先 250 |
| 7.2.3地球全体のCO2収支 258 |
| 7.2.4CO2が増えると何が起こるか 263 |
| 7.3硫黄の循環 269 |
| 7.3.1硫黄と人間活動 269 |
| 7.3.2大気と雨の酸性化 271 |
| 7.3.3硫黄が変える気候 277 |
| 7.4残留性有機汚染物質(POPs) 279 |
| 7.4.1POPsの移動と生物濃縮 282 |
| 7.4.2地球全体でのPOPsの平衡 284 |
| 謝辞と出典一覧 288 |
| 訳者あとがき 295 |
| 索引 298 |
| 1.1元素,原子,同位体 3 |
| 3.1気体の分圧(partialpressure)と濃度 37 |
| 3.2化学平衡(chemicalequilibrium) 39 |
| 3.3酸と塩基(acidsandbases) 43 |
| 3.4気体の溶けやすさ(gassolubility) 47 |
| 3.5酸性・アルカリ性の指標,pH 53 |
| 3.6光化学スモッグの化学反応 56 |
| 3.7酸性雨(acidrain)を生む反応 64 |
| 4.1水の性質と水素結合(hydrogenbond) 75 |
| 4.2電気陰性度(electronegativity) 82 |
| 4.3酸化還元反応(redoxreaction) 85 |
| 4.4反応速度,活性化エネルギー(activationenergy),触媒反応(catalysis). 87 |
| 4.5電離(dissociation) 89 |
| 4.6同形置換(isomorphoussubstitution) 99 |
| 4.7ファンデルワールス力(VanderWaals'force) 101 |
| 4.8化学エネルギー(chemicalenergy) 106 |
| 4.9鉱物の風化速度と飽和 108 |
| 4.10生体高分子(biopolymers) 110 |
| 4.11塩基カチオン(basecations) 116 |
| 4.12溶解度積(solubilityproduct)と飽和指数(saturationindex) 118 |
| 4.13こわいラドンガス 129 |
| 4.14有機汚染物質の挙動に影響する物理化学的性質 130 |
| 4.15粘土鉱物を使う有害物質の吸着処理 135 |
| 4.16有機汚染物質の微生物分解 138 |
| 5.1イオン強度(ionicstrength) 158 |
| 5.2アルカリ度(alkalinity)の測定 159 |
| 5.3緩衝作用(buffering)の具体例 163 |
| 5.4電位(Eh)-pH図(potential-pHdiagram) 165 |
| 5.5必須元素(essentialelements)と非必須元素 180 |
| 6.1天然水の塩分(salinity) 193 |
| 6.2数億年来ほぼ一定だった海水の組成 198 |
| 6.3海水とイオンの滞留時間 200 |
| 6.4イオン対の形成(ionpairing)とイオンの錯形成(chelation) 207 |
| 6.5天然の無機プロセスでできた炭酸カルシウム 210 |
| 6.6海の基礎生産力(oceanicprimaryproductivity) 229 |
| 7.1海のCO2吸収をボックスモデルで考える 254 |
| 7.2安定同位体比(stableisotoperatio) 276 |
| 7.3キラルな化合物(chiralcompounds) 286 |
図書
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