这是一部综述环境同位素基本原理及其在水文地质学中应用的经典之作，阐述了整个水文循环过程中2H和18O分馏，探讨了降水和地下水中的同位素示踪、自然环境和污染环境下溶质的来源以及生物地球化学循环过程中的同位素示踪问题。详细介绍了现代地下水和古地下水的测年方法。其列举的研究实例和研究方法具有重要的参考借鉴价值和指导意义。相信本书的出版，将会引起从事环境科学、水文地质学、水资源评价和利用等研究者的兴趣，并对推动我国水科学特别是西北干旱-半干旱地区的水科学研究的深入开展发挥积极作用。

本书介绍了环境同位素、有关历史、早期的发展以及同位素分馏的基础理论。阐述了整个水文循环过程中2H和18分馏，探讨了降水和地下水中的同位素示踪、自然环境和污染环境下溶质的来源以及生物地球化学循环同位素示踪问题。详细介绍了现代地下水和古地下水的测年方法，并利用研究实例阐述了这些测年方法的综合使用。

为了查阅方便，本书将一些重要的温度-分馏方程进行了汇编。本书对我国从事同位素水文地质学研究和应用的教学、科研、工程技术人员和其他有关人员具有重要的参考价值和实际应用意义。

序  程国栋

译著前言

原著再版前言

第一章 环境同位素

1.1 环境同位素水文地质学

1.2 稳定同位素：标准与测量

1.3 同位素比质谱仪

1.4 放射性同位素

1.5 同位素分馏

1.6 同位素分馏系数(α)、富集系数(ε)及分馏值(Δ)问题

第二章 水文循环示踪

2.1 Craig全球大气降水关系

2.2 水文循环中的同位素分馏

2.3 冷凝、降水与大气降水线

2.4 仔细研究瑞利蒸馏

2.5 过度蒸发效应

问题

第三章 降水

3.1 降水的T—δ18O关系

3.2 T—δ18O地方效应

3.3 冰芯与古气温

问题

第四章 地下水

4.1 温带气候区地下水的补给

4.2 干旱地区的补给

4.3 与河流相连的含水层的补给

4.4 流域研究中的过程线分割

4.5 地下水混合

问题

第五章 碳循环示踪

5.1 地下水中碳的演化

5.2 碳酸盐地球化学

5.3 碳酸盐系统中的碳-13

5.4 溶解的有机碳

5.5 地下水中的甲烷

5.6 碳酸盐的同位素组成

问题

第六章 地下水水质

6.1 硫酸盐、硫化物与硫循环

6.2 农业流域氮的循环

6.3 “Fuhrberger Feld”流域研究实例

6.4 氯化物盐分的来源

6.5 垃圾场沥出液

6.6 氯有机物与碳氢化合物的降解

6.7 地下水对污染物的敏感性

6.8 同位素污染水文地质学小结

问题

第七章 现代地下水的识别与测年

7.1 地下水的“年龄”

7.2 稳定同位素

7.3 降水中的氚

7.4 氚法地下水测年

7.5 3H-3He法地下水测年

7.6 氟氯碳((2FCs)

7.7 热核36Cl

7.8 85Kr现代地下水检测

7.9 次现代地下水

 问题

第八章 古地下水测年

8.1 稳定同位素与古地下水

8.2 放射性碳法地下水测年

8.3 碳酸盐溶解的校正

8.4 影响14C法测年的其他复杂因素

8.5 溶解有机碳(DOC)与14C测年

8.6 DOC与DIC14C测年研究实例

8.7 36C1与远古地下水

8.8 铀放射系衰变

 问题

第九章 水-岩相互作用

9.1 同位素交换机理

9.2 高温系统

9.3 低温水-岩相互作用

9.4 水和岩石中的锶同位素

9.5 气-水反应同位素交换

9.6 高pH值地下水与水泥反应效应

问题

第十章 野外采样方法

10.1 地下水

10.2 不饱和带的水

10.3 降水

10.4 气体

10.5 地球化学

附录1 本书方程中所用的符号、下标及注释

附录2 与水文地质有关的同位素分馏系数——温度方程103lna=a(106/Tr2)+b(103／Ik)+C

参考文献