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目录1

前言1

绪论1

第一章 水化学基础5

第一节 溶解平衡5

一、质量作用定律5

二、化学平衡与自由能6

三、活度及活度系数8

四、地下水中的溶解-沉淀10

第二节 碳酸平衡16

一、电中性条件16

二、水及弱酸的离解16

三、地下水中的碳酸平衡17

第三节 地下水中络合物的计算26

一、地下水中溶解组分的存在形式26

二、地下水中的络合物26

三、地下水中络合物的计算27

第四节 氧化还原作用33

一、氧化还原平衡基本原理33

第四节 天然水化学成分的综合指标33

二、Eh-pH图的绘制36

三、地下水中的氧化还原反应41

第五节 吸附作用45

一、吸附种类和吸附机理45

二、离子交换46

三、阳离子交换质量作用方程50

四、等温吸附方程55

五、溶质迁移迟后方程59

思考题及习题59

参考文献60

第二章 地下水化学成分的组成62

第一节 天然水的组成62

一、水的结构及特性62

二、天然水组成分类65

第二节 天然水的化学特性67

一、大气降水的成分特征67

二、海水的成分特征68

三、河水的成分特征69

四、湖泊及水库水的成分特征70

第三节 元素的水文地球化学特性71

一、硅、铝、铁、锰71

二、宏量元素77

三、营养元素81

一、第一组指标83

二、第二组指标84

三、第三组指标85

第五节 地下水化学成分的数据处理86

一、水分析数据可靠性审查86

二、比例系数分析法的应用87

三、地下水化学成分的图示法89

四、水质资料的数学处理90

参考文献92

思考题及习题92

第三章 地下水化学成分的形成与特征94

第一节 地下水基本成因类型的概念94

第二节 渗入成因地下水化学成分的形成与特征95

一、渗入水与包气带及岩石的相互作用96

二、表生带地下水成分特征98

三、碳酸盐地区地下水化学成分的形成与特征101

四、复杂沉积系统地下水化学成分的形成和演变107

五、结晶岩地质地下水化学成分的形成与特征110

第三节 沉积成因地下水化学成分的形成与特征113

一、沉积成因水的形成113

二、沉积成因水水化学成分的形成114

一、现代热泉的基本类型及成分特征118

第四节 火山成因——热水循环系统地下水成分的形成与特征118

二、热水溶液成因120

思考题及习题123

参考文献123

第四章 水的地球化学循环124

第一节 地下水圈的概念124

一、“地下水”一词的概念及其相态124

二、地下水圈中水的数量的估算125

第二节 地壳中水的地球化学循环126

一、水在地球中的全循环126

二、地壳中水的地球化学循环127

第三节 成矿过程中水的地球化学循环131

一、地壳中水循环对成矿作用的影响131

二、地下水循环过程中成矿物质的转移132

思考题及习题133

参考文献133

第五章 水文地球化学的应用134

第一节 地下水污染134

一、地下水污染含义134

二、污染物、污染来源及污染途径135

三、地下水系统的氮污染及氮循环机理136

四、微量金属及非金属污染141

五、微量有机化合物污染145

六、其它污染149

七、地下水环境质量评价及含水层保护151

第二节 地球化学环境与人体健康155

一、地壳元素丰度与人体的化学组成156

二、人体必需的常量元素158

三、人体必需的微量元素160

四、对人体有毒的元素164

第三节 矿泉水167

一、基本概念167

二、饮用天然矿泉水167

三、医疗矿泉水172

思考题及习题176

参考文献178

附录1 标准状态下（25°C，1巴）某些物质的生成自由能（△Gf）及生成焓（△Hf）181

附录2 某些物质在水中的溶度积常数（25°C，1巴）185

附录3 生活饮用水卫生标准（中华人民共和国国家标准GB5749—85）187

附录4 饮用天然矿泉水标准（中华人民共和国国家标准GB8537—87）188