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活力地球·地球面临的挑战

乔恩·埃里克森 乔恩·埃里克森、 杨心鸽 首都师范大学出版社 (2010-07出版)
出版时间:

2010-7  

出版社:

乔恩·埃里克森、 杨心鸽 首都师范大学出版社 (2010-07出版)  

作者:

乔恩·埃里克森  

页数:

272  

译者:

杨心鸽  

Tag标签:

无  

前言

现在,地球上的人口已超过60亿,我们每一个人都需要空气、食物、水和居住空间。地球还能承担多少人口?现存人口的两倍?是的,也许可以。由于地球处在不断变化的过程中,因而要对可用资源和未来的资源需求进行准确预测显得着实不易。我们周围正在发生的变化,其中一些是不可避免的自然演变的结果,但多数是人类活动引发的后果。如果想要了解人类面临的希望和灾难,我们必须更深入地了解环境变化的原因以及结果。对此环境地质科学将是解决之道。地球总是处在运动中。地壳运动会形成火山,断层不断移动会引发地震,地球表面太阳能的分布不均会引起风的激烈运动,形成巨大的破坏力。我们可能会把这些看作不幸的灾难,但是,如果没有这些能量运动,地球将呈现一片死寂。我们需要学会与这些巨大力量相处,也许还需要将其收为己用。只有学习环境地质学,我们才能实现这一目的。我们十分惊奇地发现,人类自身在地球上的活动事实上能对大自然的力量产生巨大作用。在50年前,科学家就意识到,燃烧煤、石油等化石燃料会改变大气中二氧化碳的含量。地球,大气圈、海洋和土壤形成的储层,能够吸收人类倾倒的任何废物。如今我们知道人类能够打破大自然的平衡,并且正在进行这个破坏过程。如果想要准确认识并抑制人类的影响,我们需要通过更详细地量化、分析、理解本书描述的碳、氮、水等地球大循环。

内容概要

本书首先介绍了自然力量,介绍它们是如何影响地球生存环境并维持生物循环的,接着研究了大气和水污染,废弃物处置和环境修复,然后探讨了品室气体和大气污染影响气候的方式,之后介绍了气候对大陆水分布的作用,洪水的影响以及如何控制洪水从而拯救人类生命和财产,继而探讨了河流运载的沉积物到达海洋时,海岸过程对沿海居民的影响,并探讨了海洋如阿开垦新陆地。 接下来,本书介绍了地震和火山运动及其对社会的危害作用,然后具体介绍了土壤侵蚀、山体滑坡、地面断裂等破坏作用,接着介绍了沙漠地区的地质危害以及干旱、沙漠扩张、荒漠化和沙丘移动对人类生活的影响,继而探讨了自然资源的耗竭和新能源的开发,最后介绍了正确使用土地对维持生命的重要性。 简而言之,地质作用过程塑造了地球表面,使地球成为一个活的星体。对于科学爱好者来说,这是一门充满魅力的学科。通过对本书的学习,读者将更好地了解地球自然力的运作方式。对于地质学和地球科学专业的学生来说,本书将有助于他们将来的研究工作,是一本有价值的参考书。本书配有丰富的照片、具体的说明和详细的表格,读者将享受这种清晰并且通俗易懂的介绍方式。此外,本书附有全面的词汇表,对书中较为难懂的专业术语进行了详细的解释。

作者简介

作者:(美国)乔恩·埃里克森 译者:杨心鸽

书籍目录

简表致谢序言简介1 大自然的平衡 自然进程 生物圈/盖亚假说/动态平衡/能量收支/洋流 地球化学碳循环/氮循环2 环境恶化 生态及污染 大气污染/酸沉降/地表水污染/地下水污染 废弃物处置/环境修复3 气候变化 温室效应 人类气候/温室气体/全球气候变暖 火山对气候的影响/暴风雨/对抗气候变化4 水文地质作用 水流和洪灾 水循环/水文制图/河川水流/地下水流 灌溉/洪水危害/洪水类型/洪水控制5 海岸演变 海岸和河口 潮盆/海岸侵蚀/海岸沉积/海岸沉降/沿海被淹没 沿海洪水/海浪作用/海啸6 大地构造灾害 地震和火山 地面运动/地震危害/灾害防治/地震预测 火山活动/危险的火山/预测火山喷发7 土地流失 侵蚀和滑坡 土壤侵蚀/河流冲刷/风力侵蚀/冰川侵蚀 地球运动/地面破坏8 沙漠化 沙漠和旱灾 世界沙漠/干旱地区/旱灾成因/尘暴 人造沙漠/沙尘暴/沙丘9 自然资源 工业原料的消耗 能源/矿物/矿床/保护资源 循环利用/可再生能源10 土地利用 地貌的改变 全球环境/森林砍伐/生态环境毁坏/土地滥用 城市化/土地使用规划结语专业术语译后记

章节摘录

插图:生命在进化过程中产生了许多缓慢稳定的变化,对地球的成型产生了极大的影响。地球和其他行星及其卫星一样,都有地核、地幔、地壳,甚至大气圈、液态或固态的水圈。但是,只有地球拥有生物圈,而且,这个生物圈不仅仅包含生命体。只有融合了生命的岩石圈、水圈和大气圈才能组成完整的生物圈。板块构造是生命能在地球上繁衍的一个主要原因。也许,如果地球上不存在生命,这些活跃的板块运动也不会活动。大洋中形成碳酸钙的生物体吸收了大气中的二氧化碳(造成温室效应的重要气体)并将其储存于洋底的沉积物中。这能使地球表面的温度保持在板块构造有效运动的必须范围内,进而维持了地球的生存条件。原始大气成分中近25%是二氧化碳,与当前大气的氧气百分比大致相同。当时,到达地球的太阳光比现在少1/3,而高浓度的二氧化碳维持了地球的温度。如果缺少这种起稳定温度作用的气体,地球早已完全冻结,加上冰对阳光强大的反射作用,地球将变成一个冰球。事实上,在大约6亿8千万年前,地球上发生过最严重的冰川作用,那时,连热带地区都被封冻住了。在进化过程中。绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳,生成复杂有机物、氧气等副产物。在生命进化过程中,太阳在逐渐变热,因此大气中不再需要大量二氧化碳。如果生物圈没有将大气中的二氧化碳去除,那么地球早就遭遇了和火星一样的命运,早在几千万年前地表的高温就使海洋蒸发了;而如果地球一开始便拥有当前的大气,它会像水星一样冷。不管是哪种情况,生命都不会生存。起初,简单生物体生存于厌氧(缺少氧气)环境中,即氧气对于生命是有毒的。早在35亿年前,在光合作用起始阶段,当藻类建造了第一批叠层石时,植物生产的所有氧都与化学元素结合。这些氧被永远封存于地壳中。大约20亿年前,这些氧库吸纳了最大量的氧气。海洋与大气中的氧气开始逐渐积累。当氧含量到达较高水平时,复杂生物开始进化(表1)。当氧含量达到当前水平时,臭氧屏障使得植物和动物占领了陆地。

后记

2008年3月份,我有幸负责翻译乔恩·埃里克森(Jon Erickson)的著作《地球面临的挑战——环境与地质》。一开始阅读此书,我就喜欢上它通俗易懂、深入浅出的风格。不同于国内已经出版的专业书刊,本书更像是一本科普著作。不管是对地质学专业的学生,还是普通的科学爱好者来说,这都将是一本带领大家认识环境地质学的优秀参考书。环境地质学是研究人类活动和地质环境相互作用的学科,它是地质学的一个分支,也是一门融合了地质学、环境生态学、物理学和化学等学科知识的交叉性学科。原著的作者埃里克森是一名才学渊博的地质学家。在本书中,他不仅从专业的角度向我们介绍了自然地质作用对环境的影响,介绍了人类活动对环境的反作用,同时也从专业的角度提出了应对灾害的观点和对策。其中令我印象最深刻的一个观点是,降低洪水危害的最佳方法是“漫滩”,即人类退出洪水易发区,而不是在同样的漫滩上重建危险的家园,若漫滩必须开发,那么就需要建造保护堤、水库和改善河道。或许这个观点对于灾区的重建有一定启发:究竟人类应该主动地从危险地带撤退,还是应该在危险地带建立保护带7每个读者通过阅读本书后都将有自己的见解。


编辑推荐

《活力地球·地球面临的挑战:环境与地质》:我们每一个人都需要空气、食物、水和居住空间。地球还能承担多少人口?未知的希望和灾难在哪里?环境地质科学将是解决之道。认识面临的挑战,维护我们生存的地球。人类活动导致的环境变化正影响着人类的生存。

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