목차
서문 ... ⅰ
대표역자 서문 ... ⅲ
PART Ⅰ 해수의 물리화학(The Physical Chemistry of Seawater) ... 1
   CHAPTER 1 지각-해양-대기 공장(The Crustal-Ocean-Atmosphere Factory) ... 3
      1.1 서론 ... 3
      1.2 왜 해양생지화학의 연구는 중요한가? ... 3
      1.3 지각-해양-대기 공장과 지구의 생지화학적 순환 ... 4
      1.4 시간과 공간규모에 대한 고려사항 ... 8
      1.5 해양 생지화학 연구의 역사 ... 9
      1.6 새로운 기술과 새로운 접근법 ... 12
      1.7 해양 생지화학의 미래 ... 14
   CHAPTER 2 바다의 물(The Waters of the Sea) ... 19
      2.1 서론 ... 19
      2.2 물의 수문학적 순환 ... 19
      2.3 물: 물리적으로 독특한 액체 ... 21
      2.4 보편적인 용매로서 물 ... 32
      2.5 염이 물의 물리적 특성에 끼치는 영향 ... 33
   CHAPTER 3 해염은 염화나트륨(NaCl) 뿐만은 아니다(Seasalt Is More Than NaCl) ... 37
      3.1 서론 ... 37
      3.2 바닷물 속 물질들의 분류 ... 37
      3.3 염분의 측정 ... 40
      3.4 주요이온의 보존성 ... 50
      3.5 염분비 일정의 법칙의 예외들 ... 54
   CHAPTER 4 보존적 추적자로서 염분(Salinity as a Conservative Tracer) ... 59
      4.1 서론 ... 59
      4.2 지구의 열과 물 균형 ... 59
      4.3 해수운동을 통한 열과 염 수송 ... 73
   CHAPTER 5 해양에서의 화학적 변형 특성(The Nature of Chemical Transformations in the Ocean) ... 89
      5.1 서론 ... 89
      5.2 비보존성 거동의 추적 ... 90
      5.3 화학종에 대한 정의 ... 91
      5.4 농도의 단위 ... 94
      5.5 화학반응의 모형: 평형론적 vs. 반응속도론적 접근 ... 95
      5.6 해수의 평형모형 ... 97
      5.7 경쟁적인 착물화반응: 혼합-이온 용액에서의 종형성 계산하기 ... 104
      5.8 해수에서의 이온 종형성 ... 121
   CHAPTER 6 기체의 용해도 및 해양 - 대기경계에서의 기체교환(Gas Solubility abd and Exchange across the Air-Sea Interface) ... 131
      6.1 서론 ... 131
      6.2 부분압에 관한 돌턴의 법칙 ... 132
      6.3 기체의 용해도 ... 134
      6.4 기체 교환 속도 ... 141
      6.5 비보존성 기체들 ... 147
PART Ⅱ 해수의 산화-환원 화학(The Redox Chemistry of Seawater) ... 151
   CHAPTER 7 산소의 중요성(The Importance of Oxygen) ... 153
      7.1 서론 ... 153
      7.2 전기화학의 기본 개념들 ... 154
      7.3 해수의 산화-환원 화학 ... 163
      7.4 광화학적 산화-환원 반응 ... 185
   CHAPTER 8 유기물의 생산과 분해(Organic Matter: Production and Destruction) ... 187
      8.1 서론 ... 187
      8.2 유기물의 생산 ... 188
      8.3 유기물의 호기성 분해 ... 190
      8.4 산소와 영양염 농도의 영향 ... 192
      8.5 유기물의 혐기성 분해 ... 196
      8.6 전 지구의 생지화학적 산소순환에 대한 유기물질의 영향 ... 198
   CHAPTER 9 생물제한 원소들의 수직적 분리(Vertical Segregation of the Biolimiting Elements) ... 199
      9.1 서론 ... 199
      9.2 고갈된 표층수, 풍부한 저층수 ... 199
      9.3 수직분포의 해석 ... 202
      9.4 브록커의 박스 모델 ... 205
      9.5 생물제한 : 생물매개 : 생물비제한 ... 210
   CHAPTER 10 생물제한 원소의 수평적 분리(Horizontal Segregation of the Biolimiting Elements) ... 215
      10.1 서론 ... 215
      10.2 수직 프로파일의 지리학적 차이 ... 215
      10.3 심해에서 영양염의 수평적 분리 ... 217
      10.4 수평적 분리와 REDFIELD-RICHARDS 비 ... 224
      10.5 기존 영양염 ... 227
      10.6 해양의 생지화학적 영양염 순환에서 피드백 관계 ... 233
   CHAPTER 11 해수의 미량 원소(Trace Elements in Seawater) ... 235
      11.1 서론 ... 235
      11.2 해양에서 미량 원소의 소스 ... 237
      11.3 미량 원소의 해양 침강 ... 243
      11.4 미량 원소 분포의 유형 ... 254
   CHAPTER 12 속성작용(Diagenesis) ... 269
      12.1 서론 ... 269
      12.2 물리적인 과정: 입자 그리고, 물수송 ... 270
      12.3 해양 퇴적물에서 깊이별 프로파일의 해석 ... 275
      12.5 해양퇴적물에서의 산화-환원 조건들 ... 280
      12.6 호기성 속성작용과 혐기성 속성작용의 상대적 중요성 ... 291
      12.7 화학적 독립무기영양 생물 ... 292
      12.8 점토 광물과 속성작용 ... 293
PART Ⅲ 해양 퇴적물 화학(The Chemistry of Marine Sediments) ... 295
   CHAPTER 13 퇴적물의 구분(Classification of Sediments) ... 297
      13.1 서론 ... 297
      13.2 퇴적물의 구분 방법 ... 297
      13.3 입자 침강속도와 원양성퇴적물 ... 300
      13.4 원양성퇴적물 ... 305
      13.5 비원양성 퇴적물 ... 309
   CHAPTER 14 점토광물과 다른 쇄설성 규산염광물들(Clay Minetals and Other Detrital Silicares) ... 315
      14.1 서론 ... 315
      14.2 규산염광물의 결정 구조 ... 315
      14.3 육상풍화에 의한 점토광물의 생성 ... 321
      14.4 자생적인 과정을 통해 생성된 점토광물 ... 324
      14.5 이동 경로 ... 326
      14.6 석영과 점토광물의 전세계적인 분포 ... 328
   CHAPTER 15 해수의 탄산염, 알카리도 그리고 pH(Calcite, Alkalinity, and the pH of Seawater) ... 333
      15.1 서론 ... 333
      15.2 생물학적 무기 탄소 펌프 ... 334
      15.3 탄산칼슘의 용해 ... 339
      15.4 POC와 PIC의 생성과 소멸이 해수의 pH, 탄산 알칼리도 CO2에 미치는 영향 ... 346
      15.5 해양퇴적물 내에서 탄산칼슘의 보존 ... 349
      15.6 지각-해양-대기공장의 지화학적 진화, 안정, 미래에 대한 탄산칼슘의 역할 ... 354
   CHAPTER 16 생물기원 규소(Biogeni Silica) ... 357
      16.1 서론 ... 357
      16.2 생물기원 실리카의 생산 ... 358
      16.3 쇄설성 생물기원 실리카의 침강 ... 362
      16.4 퇴적물 내 농축 및 보존 ... 366
      16.5 각암의 생성 ... 369
      16.6 지각-해양-대기의 순환 측면 ... 369
   CHAPTER 17 증발암(Evaporites) ... 373
      17.1 서론 ... 373
      17.2 일정 부피의 해수 증발에 따른 증발암의 형성 ... 373
      17.3 기후적 그리고 지질학적 여건 ... 375
      17.4 현대의 증발암 ... 376
      17.5 고대의 증발암 ... 380
      17.6 지중해의 심각한 염분의 위기 ... 386
   CHAPTER 18 철-망간 단괴와 기타 수생 광물(Iron?Manganese Nodules and Other Hydrogenous Minerals) ... 389
      18.1 서론 ... 389
      18.2 철-망간 산화물 ... 390
      18.3 기타 수생 광물 ... 405
   CHAPTER 19 해양 퇴적물 분포 양상(Global Pattern of Sediment Distribution) ... 413
      19.1 서론 ... 413
      19.2 표층 퇴적물 분포에 대한 일반적 모델 ... 414
      19.3 세계적 대양의 퇴적물 분포 양상 ... 418
   CHAPTER 20 왜 해수는 그렇게 짜지 않는가?(Why Seawater Is Salty but Not Too Salty) ... 421
      20.1 서론 ... 421
      20.2 지각-해양-대기 공장 ... 421
      20.3 기원과 운반 과정 ... 422
      20.4 저장고와 제거 메커니즘 ... 427
      20.5 전체 모습: 해수 조성에 대한 통합 모형 ... 437
      20.6 해양에서의 평균 체류시간과 반응성 ... 441
      20.7 해수의 진화 ... 444
      20.8 왜 해수의 염분은 35‰ 인가? ... 444
PART Ⅳ 유기 생지화학(Organic Biogeochemistry) ... 447
   CHAPTER 21 해양생지화학 : 개요(Marine Biogeochemistry : An Overview) ... 449
      21.1 서론 ... 449
      21.2 해양환경에서 유기화합물의 중요성 ... 450
      21.3 유기화합물의 해양생지구화학에 사용되는 개념적 및 분석적 접근법 ... 451
      21.4 유기화합물의 총체적인 종류 ... 461
   CHAPTER 22 바다에서 유기화합물의 생산과 분해(The Production and Destrudtion of Organic Compounds in the Sea) ... 493
      22.1 서론 ... 493
      22.2 해양유기물 연구에 있어서의 기술적 한계 및 여러 차선책들 ... 494
      22.3 육성기원 해양유기물의 분해과정 ... 499
      22.4 해양생물에 의한 유기물의 생산과 소비 ... 500
      22.5 해양생물에 의한 유기물의 생산과 소비 ... 507
      22.6 용존유기화합물 ... 513
      22.7 퇴적유기화합물: 속성작용과 보존 529
      22.8 유기물 분포의 지구적 양상 ... 535
   CHAPTER 23 해양에서 질소와 인의 순환(The Marine Nitrogen and Phosphorus Cycles) ... 543
      23.1 서론 ... 543
      23.2 질소 화학종 ... 544
      23.3 전 지구적 질소 순환 ... 545
      23.4 질소의 산화환원 순환 ... 547
      23.5 영양염 제한의 시공간적 변화 ... 560
      23.6 인의 지구적 순환 ... 568
      23.7 퇴적물에서 질소와 인의 변환 ... 569
      23.8 해양에서 질소와 인은 안정상태에서 순환하는가? ... 574
      23.9 해양에서 질소와 인 순환의 인위적인 교란 ... 575
   CHAPTER 24 해양의 탄소순환과 지구의 기후변화(The Marine Carbon Cycle and Global Climate Change) ... 583
      24.1 지구의 탄소순환 ... 584
      24.2 온실효과와 기온 상승 ... 592
      24.3 현재 해양의 탄소 흡수 - 세 가지 펌프 ... 595
      24.4 과거의 기후 및 대기 이산화탄소 수준 변화 ... 604
      24.5 증가된 인위적 CO2 방출에 대한 해양의 반응 ... 607
      24.6 CO2 문제 해결을 위한 해양 사용 ... 621
   CHAPTER 25 바다에서 생산된 유기물질 : 의약품, 식품의학물질, 식품, 식품첨가제, 의료용 화장품 ... 627
   CHAPTER 26 해양환경 내 석유의 기원 ... 629
      26.1 서론 ... 629
      26.2 석유란 무엇인가? ... 630
      26.3 탄소 공급원과 생체지표 ... 634
      26.4 퇴적환경 ... 637
      26.5 속성작용 ... 638
      26.6 퇴행작용과 변성작용 ... 640
      26.7 가스 수화물 ... 645
      26.8 저류암으로 이동 ... 647
      26.9 저온 광상 ... 649
      26.10 해저 석유의 탐사 ... 651
PART Ⅴ 동위원소 지화학(Isotope Geochemistry) ... 659
   CHAPTER 27 속도와 연대의 측정 : 해양 연구에서 방사성 동위원소의 이용(Measuring Rates and Dates: The Use of Radioisotopes in the Study of Marine Processes) ... 661
      27.1 서론 ... 661
      27.2 방사능 붕괴의 메커니즘 ... 661
      27.3 방사능 붕괴 법칙 ... 663
      27.4 해양 방사성핵종의 분류 ... 665
      27.5 원시 방사성핵종 ... 666
      27.6 우주기원 방사성핵종 ... 682
      27.7 인공 방사성핵종 ... 687
      27.8 요약 ... 694
   CHAPTER 28 퇴적기록의 해석 : 고해양학 연구에서 안정 동위원소의 이용(Reading the Sedimentary Record: The Use of Stable Isotopes in the Study of Paleoceanography) ... 697
      28.1 서론 ... 697
      28.2 안정 동위원소 ... 697
      28.3 동위원소 분별작용 ... 699
      28.4 해양 생지화학적 과정 연구에 안정 동위원소 적용사례 ... 701
      28.5 요약 ... 727
PART Ⅵ 해양오염(Marine Pollution) ... 729
   CHAPTER 29 해양오염 : 폐기물 처리 공간으로서의 해양 (Marine Pollution : The Oceans as a Waste Space) ... 731
      29.1 서론 ... 731
      29.2 왜 해양이 폐기물 처리에 사용되어 왔는가? ... 733
      29.3 해양오염이란 무엇인가? ... 733
      29.4 왜 오염은 측정하기 어려운가 ... 735
      29.5 토지-사용이 연안역에 미치는 영향 ... 738
      29.6 오염물질 ... 743
      29.7 합성 유기화합물 ... 783
      29.8. 폐기물 처리 공간으로서의 해양의 미래 ... 802
부록 1 원소들의 주기율표(The Periodic Table of Elements) ... 807
부록 2 일반 명칭과 화학식(Common Names and Chemical Formulae) ... 809
부록 3 미터법 단위와 환산 값(Metric Unites and Equivalents) ... 811
부록 4 기호 상수와 식(Symbol, Constants, and Formulae) ... 815
부록 5 지질 연대표(Geologic Time Scales) ... 817
용어해설(Glossary) ... 819
찾아보기(Index) ... 847
역자 소개 ... 857
닫기