土壤环境是地表环境系统的重要组成部分之一，并具有特殊的空间地位，上界面与大气圈和生物圈相接，下界面与岩石圈和地下水相接。因此土壤环境成为各种物理的、化学的以及生物过程、界面反应、物质与能力交换、迁移转换过程最为复杂和频繁的地带，也是环境变化信息较为敏感和丰富的子环境系统，在整个地表系统中起着重要的稳定与缓冲作用。

本书以期改变以往土壤环境学教材偏重定性分析、缺乏定量计算的特点，综合考虑物理、化学和生物作用的方法阐述土壤环境学的基本理论，侧重于土壤污染的发生和防治，包括污染物的形成、迁移转化规律、污染治理等等，其中涉及许多模拟模型，各种复杂的有限元方程及其解法。

本书共分三篇，第一篇论述了土壤环境的基本概念以及土壤环境污染物的形成过程，系统介绍了土壤环境的物质组成、土壤环境背景值、土壤环境的污染特征、重金属和有机物等典型土壤环境污染物的形成机理、土壤环境监测和评价等；第二篇论述了土壤中污染物的迁移转化规律，着重说明了土壤环境水循环、溶质运移、土壤环境化学动力学过程以及土壤环境中污染物的迁移转化的模拟方法；第三篇论述了土壤污染的修复技术，重点阐述了重金属、土壤营养元素和有机物污染土壤的修复技术。

本书在保证教学基本要求的前提下，扩大了适应面，增强了伸缩性。本书可供高等院校环境科学、环境工程、水文水资源、土壤学、自然地理学等专业本科生和研究生使用，也可作相关专业科研、教学和工程技术人员的参考书。

第一篇 土壤环境篇

 第一章 土壤环境

第一节 土壤环境的重要性

 一、土壤环境的功能

 二、土壤环境生物化学循环对人类的影响

第二节 土壤环境的形成和物质组成

 一、土壤环境的形成

 二、土壤环境的物质组成

第三节 土壤环境的性质

 一、土壤环境的物理性质

 二、土壤环境的化学性质

第四节 土壤环境物质循环与能量转换

 一、土壤生态系统

 二、土壤环境的物质循环

 三、土壤环境的能量转换

 第二章 土壤环境污染概况

第一节 土壤环境污染

 一、土壤环境污染的影响因素

 二、我国土壤环境污染现状

第二节 土壤环境污染物与污染源

 一、土壤环境污染物

 二、土壤环境污染源

第三节 土壤环境背景值和环境容量

 一、土壤环境背景值

 二、土壤环境容量

 三、土壤环境的自净作用

第四节 土壤环境污染类型及其特征

 一、根据污染物划分

 二、根据污染途径划分

第五节 土壤环境污染的危害

 一、土壤污染对农业的危害

 二、土壤环境污染与人类健康

 第三章 典型土壤环境污染

第一节 土壤环境重金属污染

 一、土壤环境中的重金属

 二、土壤环境重金属污染特点

 三、常见的有害重金属元素污染

第二节 土壤环境营养物质污染

 一、土壤环境的化肥污染

 二、土壤环境氮污染

 三、土壤环境磷污染

第三节 土壤环境有机污染

 一、土壤环境化学农药污染

 二、土壤环境石油污染

 三、持久性有机污染物

第四节 土壤环境生物污染

 一、土壤环境生物污染概述

 二、土壤中病原体的来源及危害

 三、蔬菜的生物污染

 四、土壤环境生物污染的防治

第五节 土壤环境的其他污染

 一、土壤环境放射污染

 二、土壤环境的氟污染

 第四章 土壤环境污染监测和评价

第一节 土壤环境监测

 一、土壤环境监测的主要指标

 二、土壤环境监测的主要方法

第二节 土壤环境质量评价、影响评价和风险评价

 一、概述

 二、土壤环境质量评价

 三、土壤环境影响评价

 四、士壤环境风险评价

 五、土壤环境风险管理

 六、土壤环境风险评价的展望

 案例分析垃圾填埋区周边土壤的污染状况分析

 问题与讨论

第二篇 土壤污染动力学篇

 第五章 土壤环境中水的运移与循环

第一节 土壤环境水循环

 二、土壤水的存在状态

 二、土壤水循环

第二节 土壤水的能态与运动状态

 一、土壤水的能量状态

 二、土壤水的运动状态

第三节 土壤水动力学模拟

 一、饱和流的达西定律

 二、非饱和流的达西定律

 三、非饱和土壤水运动的基本方程

 四、基本方程的各种形式

 五、基本方程的定解条件

 六、土壤水运动模型实例

 第六章 土壤环境中的溶质运移

第一节 土壤溶质运移现象

 一、混合置换的定义

 二、土壤中的混合置换与溶质运移

第二节 土壤溶质运移机理

 一、对流

 二、扩散

 三、机械弥散

 四、水动力弥散

第三节 土壤溶质运移模型

 一、溶质运移模型分类

 二、定解条件

 三、土壤溶质运移模型举例

 第七章 土壤环境化学动力学过程模拟

第一节 土壤环境化学过程概述

第二节 土壤化学动力学基础

 一、描述土壤化学过程的常用类型方程

 二、化学反应动力学方程

 三、土壤化学动力学研究方法的选择

第三节 主要土壤溶质化学过程的动力学

 一、土壤吸附反应动力学

 二、土壤离子交换反应动力学

 三、土壤中矿物溶解过程动力学

 四、土壤溶质的生物化学过程

 第八章 土壤环境中污染物的迁移转化模拟

第一节 土壤环境中重金属和微量元素的迁移转化过程模拟

 一、重金属元素在土壤中的迁移转化

 二、土壤环境中氟的迁移与累积

 三、重金属离子的迁移转换过程模拟

第二节 土壤环境中营养型元素的迁移转化过程模拟

 一、氮循环及氮转化机理

 二、土壤一作物系统中氮迁移转化运动方程

 三、磷在土壤环境中的迁移转化

第三节 土壤环境中有机物的迁移转化过程模拟

 一、化学农药在土壤环境中的迁移、降解和残留

 二、农药在土壤中的降解模式

 三、石油烃类在土壤中的迁移降解机理

 案例分析土壤环境中石油烃类物质的迁移转化模型

 问题与讨论

第三篇 土壤污染修复篇

 第九章 土壤污染修复技术概述

第一节 物理修复技术

 一、物理分离修复技术

 二、改土法

 三、电动修复

 四、热处理法

 五、冰冻法

第二节 化学修复技术

 一、溶剂浸提技术

 二、化学氧化技术

 三、土壤改良技术

 四、固定/稳定化技术

第三节 植物修复技术

 一、植物吸收土壤中重金属及解毒机理

 二、植物修复技术的概念及发展

 三、超累积植物

 四、植物修复的优缺点

第四节 微生物修复技术

 一、概述

 二、原位微生物降解

 三、异位生物修复

 四、微生物修复尚需解决的问题及发展前景

 第十章 重金属污染修复与防治

第一节 植物修复

 一、植物修复强化技术

 二、应用实例

第二节 化学淋洗修复技术

 一、化学淋洗修复技术

 二、应用实例

第三节 固定/稳定化修复技术

 一、固定/稳定化修复技术基础

 二、应用实例

第四节 电动修复技术

 一、电动修复技术基础

 二、应用实例

第五节 土壤性能改良技术

 一、调节土壤电位

 二、施用改良剂

 三、应用实例

第六节 微生物修复技术

 一、概述

 二、微生物基因技术

 第十一章 土壤营养元素污染修复与防治

第一节 氮污染修复与防治

 一、土壤氮污染修复

 二、施肥引起的氮污染防治

 三、畜禽粪便引起的氮污染防治

 四、污灌引起的氮污染防治

第二节 磷污染修复与防治

 一、土壤磷污染修复

 二、磷肥导致磷污染的防治

 三、畜禽粪便引起的磷污染防治与修复

 第十二章 有机物污染修复与防治

第一节 生物通风

 一、生物通风技术概述

 二、处理工艺

 三、生物通风影响因素和强化技术

 四、设计标准

 五、应用实例

第二节 堆肥法修复技术

 一、堆肥法概述

 二、堆肥法的程序

 三、堆肥系统分类

 四、堆肥影响因素

 五、应用实例

第三节 原位冲洗法

 一、原位冲洗法概述

 二、原位冲洗法修复实例

第四节 生物反应器法

 一、生物反应器概述

 二、生物反应器的优缺点

 三、生物反应器的应用

第五节 光化学降解技术

 一、光化学降解技术概述

 二、土壤中农药光化学降解作用

 三、影响农药光化学降解的土壤因素

 四、光化学降解法的应用

第六节 白腐真菌在土壤污染治理中的应用

 一、白腐真菌及其降解能力

 二、白腐真菌的降解机理

 三、白腐真菌技术的优点

 四、白腐真菌降解技术的应用

 案例分析 电动力学技术修复污染土壤

 问题与讨论

参考文献