地球化学入門

１　序論		１
１．１	地球化学小史	１
1.1.1	化学と地球化学	１
1.1.2	地球化学の先達者たち	２
1.1.3	日本における地球化学の発展	５
１．２	地球化学研究の基本的な考え方	７
1.2.1	地球に生じる独自の現象	７
1.2.2	物質系（システム）としての地球の認識	８
1.2.3	認識は現在から	８
1.2.4	歴史的観点の重要性	９
1.2.5	物質系の姿の歴史的変化の方向性	９
1.2.6	法則の進化	１０
1.2.7	物質系の発展と進化	１１

２　地球化学の基礎		１３
２．１	太陽系の起源	１３
2.1.1	はじめに	１３
2.1.2	隕石	１５
2.1.3	年代測定	１９
２．２	地球の構造と組成	２０
2.2.1	地球の構造	２０
2.2.2	地球の組成	２３
２．３	地殻の化学	２４
2.3.1	地殻を構成する物質	２４
2.3.2	火成岩の構成する鉱物	２６
2.3.3	火成岩の元素組成	３０
2.3.4	微量元素の存在状態	３４
2.3.5	マグマの結晶作用	３７
２．４	風化作用と堆積作用	４３
2.4.1	風化作用とその生成物	４３
2.4.2	砕屑堆積物	４９
2.4.3	化学堆積物	５３
２．５	大気と海洋の進化	６２
2.5.1	大気と海洋の出現	６２
2.5.2	現在の大気と海洋	６５
２．６	同位体地球化学	７０
2.6.1	はじめに	７０
2.6.2	天然水	７１
2.6.3	地質温度計	７３

３　有機地球化学		７７
３．１	はじめに	７７
３．２	地球における有機物の存在	７９
3.2.1	炭素および有機物の存在量	７９
3.2.2	地球表層付近の炭素のサイクル	８１
３．３	大気中の有機物	８３
3.3.1	都市大気中の汚染有機物	８３
3.3.2	大気中に放出された汚染有機物の行方	８５
3.3.3	地球（非都市域）大気中の有機物	８６
３．４	水中の有機物	８８
3.4.1	海洋における有機物の生産と分解	９０
3.4.2	海水中の有機物	９０
3.4.3	水中有機物の分子組成	９２
3.4.4	水中有機物の役割	９４
3.4.5	水中の汚染有機物	９４
３．５	岩石中の有機物	９５
3.5.1	海洋堆積物における有機物の存在	９５
3.5.2	堆積物中の有機物の組成	９７
3.5.3	有機物の続成作用	９８
3.5.4	クロロフィル色素	９９
3.5.5	ステロイド化合物	１０１
3.5.6	トリテルペノイド	１０２
3.5.7	ケロジェン	１０４
３．６	石油の成因	１０９
3.6.1	無機成因説と有機成因説	１１０
3.6.2	石油先駆体：ケロジェンの生成	１１２
3.6.3	ケロジェンから石油炭化水素の生成	１１３
3.6.4	石油炭化水素の移動と集積	１１６
３．７	有機地球化学の課題と展望	１１６
3.7.1	実験有機地球化学	１１７
3.7.2	化石有機物による古地球環境像の復元	１１８
3.7.3	汚染有機物質の地球化学	１１８

４　生物地球化学		１２１
４．１	はじめに	１２１
4.1.1	生物地球化学とは	１２１
4.1.2	生物地球化学の特徴	１２２
４．２	生元素系の進化	１２５
4.2.1	水と大気の存在と細胞の構造	１２５
4.2.2	始原有機物から機能性高分子へ	１２８
4.2.3	ポリマーの遷移	１３０
4.2.4	光合成植物の出現	１３３
4.2.5	地球の環境に関する二つの知見	１３５
４．３	生命活動と物質循環	１３８
4.3.1	生物活動の影響	１３８
4.3.2	窒素サイクル	１３９
4.3.3	窒素固定と脱窒	１４１
4.3.4	安定同位体が語ること	１４４
４．４	生物活動の化学	１４９
4.4.1	酸化還元電位	１４９
4.4.2	海洋における分解過程	１５１
4.4.3	エネルギー代謝から見た分解過程	１５２
4.4.4	食物連鎖の化学	１５４
４．５	おわりに	１５７

５　社会地球化学		１６１
５．１	はじめに	１６１
5.1.1	社会化する地球	１６１
5.1.2	社会地球化学の系譜	１６２
5.1.3	社会地球化学の研究課題	１６２
５．２	人間活動が自然を変化させるプロセスとその尺度	１６３
5.2.1	直接的および間接的変化	１６３
5.2.2	一次的変化と二次的変化との関係	１６４
5.2.3	人間活動の大いさを示す物的尺度	１６５
5.2.4	経済指標	１６８
５．３	現代の人間活動の諸パタンとそのひき起す変化	１６９
5.3.1	人間活動の多様性	１６９
5.3.2	人間活動のモデル	１７０
5.3.3	居住生活	１７１
5.3.4	農業	１７３
5.3.5	工業生産	１７３
5.3.6	エネルギー生産	１７５
5.3.7	廃棄物処理およびリサイクル	１７５
5.3.8	運輸交通	１７７
5.3.9	土木建設	１７７
5.3.10	戦争	１７８
５．４	都市の社会地球化学	１７８
5.4.1	社会化の高度な地域としての都市	１７８
5.4.2	都市における物質の存在、流れ、化学変化	１７９
5.4.3	都市の内部構造について	１８２
5.4.4	都市の社会地球化学的特徴における人間の役割	１８３
５．５	人間活動による水質の変化	１８４
5.5.1	大気の影響	１８６
5.5.2	水の利用と廃棄	１８７
5.5.3	河川自体の変化による水質の二次的変化	１８８
５．６	人間活動による地球の変貌と環境問題	１８９
5.6.1	地球規模の変貌	１８９
5.6.2	石炭･石油の燃焼･利用のもたらす問題	１９０
5.6.3	社会化された地球における物質循環の特徴	１９２
5.6.4	環境問題	１９４
５．７	社会ｒ地球化学の課題と展望	１９５
5.7.1	環境問題の解決の基礎理論の提供	１９５
5.7.2	自然科学と社会科学との総合	１９５
5.7.3	社会地球化学の展望	１９６

６　地球化学の研究とその現代的意義		１９９
６．１	研究のおもしろさ	１９９
６．２	科学研究の目的	２００
６．３	学際的研究の一分野としての地球化学	２０２
６．４	未来地球化学	２０３
６．５	おわりに	２０３
索引		２０５

地球化学入門

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