稀土的应用与影响：以包头市为例

　　本书是国家自然科学基金项目“污灌区农田土壤稀土元素空间分布规律及其对人体健康的影响——以包头市南郊为例”（项目编号41461074）的研究成果。书中全面系统地介绍了稀土的应用、稀土材料（包括稀土产品）对中国稀土产业发展的综合影响、中国主要稀土产地和主要的稀土矿类型及其生产工艺、稀土对模式生物毒性效应研究综述、包头市自然地理特征、稀土对包头市生态环境的影响，书中还对稀土环境地球化学、常用矿物岩石及生态环境中稀土元素含量及特征值等专业性大量数据进行了详细介绍。

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目录
前言
第1章 稀土的应用 1
1.1 农林业领域的稀土 1
1.1.1 稀土在农林业的应用效果 2
1.1.2 稀土农林使用材料应用前景 3
1.2 冶金工业领域应用稀土 4
1.2.1 钢铁及合金材料中的稀土 4
1.2.2 铝电线、电缆中的稀土 5
1.3 航空航天工业领域的稀土 6
1.3.1 稀土镁合金 6
1.3.2 稀土钛合金 6
1.3.3 稀土铝合金 6
1.3.4 稀土非金属材料 7
1.3.5 稀土永磁材料 7
1.4 稀土型涂料 8
1.4.1 油漆催干剂 8
1.4.2 稀土固化剂 8
1.4.3 稀土蓄光型自发光材料 8
1.4.4 稀土隔热保温涂料 10
1.4.5 新型抗菌保健纳米生态涂料 10
1.4.6 纳米绿色钢化漆 10
1.5 轻工、纺织和建材工业领域的稀土 11
1.5.1 塑料工业中的稀土 11
1.5.2 纺织工业中的稀土 11
1.5.3 建筑材料中的稀土 12
1.6 功能陶瓷中的稀土 12
1.6.1 超导陶瓷 12
1.6.2 压电、导电与介电陶瓷 13
1.6.3 智能陶瓷 13
1.6.4 陶瓷颜料 13
1.7 石油化工催化剂中的稀土 13
1.7.1 石油裂化催化剂 14
1.7.2 稀土汽车尾气净化催化剂 14
1.7.3 合成橡胶用的催化剂 14
1.8 军工领域的稀土 14
1.8.1 稀土钢、稀土球墨铸铁 14
1.8.2 镁、铝、钨等有色稀土合金 15
1.8.3 稀土燃烧材料 16
1.8.4 军事防护与核技术应用的稀土材料 17
1.8.5 稀土永磁材料 18
1.8.6 稀土激光材料 18
1.8.7 稀土超磁致伸缩材料 19
1.8.8 稀土纳米隐身材料 20
参考文献 21
第2章 中国稀土与WTO 22
2.1 中国稀土案在WTO 败诉的思考 23
2.2 西方强国的稀土材料战略 25
2.2.1 美国 25
2.2.2 欧盟 26
2.2.3 日本 27
2.3 中国稀土产业价值链特征 29
2.3.1 稀土产业价值链构成 29
2.3.2 稀土产业价值链升级战略 32
2.4 中国稀土行业整合趋势 36
2.5 对稀土行业的规范化管理措施 37
参考文献 38
第3章 中国稀土矿类型及生产工艺 40
3.1 稀土矿床地质特征 40
3.1.1 内蒙古包头白云鄂博稀土矿 40
3.1.2 四川冕宁—德昌稀土成矿带 44
3.1.3 微山稀土矿床 45
3.2 外生稀土矿床类型 46
3.2.1 新型轻稀土矿床 46
3.2.2 风化淋滤型稀土矿床 48
3.3 主要稀土矿稀土配分特征 50
3.3.1 内蒙古白云鄂博铁铌混合稀土矿 50
3.3.2 四川攀西冕宁稀土矿 50
3.3.3 山东微山稀土矿 50
3.3.4 风化型稀土矿 51
3.4 稀土生产工艺及“三废”处理 52
3.4.1 离子吸附型稀土矿 53
3.4.2 北方矿 56
参考文献 59
第4章 稀土环境地球化学 61
4.1 稀土元素的分馏作用 62
4.1.1 岩石矿物中稀土元素的分馏作用 62
4.1.2 土壤中稀土元素分馏作用 63
4.1.3 水环境中稀土元素分馏作用 64
4.1.4 植物中稀土元素分馏作用 65
4.1.5 稀土元素的分馏机制 65
4.2 稀土土壤环境地球化学 67
4.2.1 土壤中稀土的形态及其配体稳定性 68
4.2.2 稀土在土壤中的迁移 70
4.2.3 不同母质、不同生态环境发育土壤的稀土含量特征 71
4.3 稀土水环境地球化学 77
4.3.1 水体中稀土元素的来源及分布 77
4.3.2 水体中稀土的形态及配体稳定性 78
4.3.3 外源性稀土在水环境中的迁移、转化 79
4.4 稀土大气环境化学 80
4.5 稀土生物环境地球化学 83
4.6 稀土综合自然地理环境地球化学 84
4.6.1 江西赣南 84
4.6.2 广东大宝山 88
参考文献 90
第5章 常用稀土含量特征值及其指数 91
5.1 常用稀土元素特征指数 91
5.2 土壤稀土评价方法 94
5.2.1 单因子指数法 94
5.2.2 内梅罗综合污染指数法 94
5.2.3 Hacanson潜在生态风险指数 95
5.2.4 地质累积指数法 95
5.2.5 污染负荷指数法 96
5.3 常用稀土元素基础数据 96
5.3.1 球粒陨石与页岩稀土数据 96
5.3.2 常用的不同地质体稀土数据 99
5.3.3 稀土矿山数据 103
参考文献 110
第6章 常用岩石稀土含量特征值 112
6.1 岩浆岩岩石稀土含量 112
6.1.1 酸性岩 112
6.1.2 中性岩 119
6.1.3 基性岩 122
6.1.4 超基性岩 126
6.2 沉积岩石稀土含量 129
6.2.1 西北地区石炭系岩石 130
6.2.2 内蒙古狼山—渣尔泰山造山带 131
6.2.3 大青山煤田 133
6.2.4 鄂尔多斯盆地原油 133
6.2.5 华北北部煤田 134
6.2.6 辽河盆地泥岩 135
6.2.7 青岛田横岛沉积物 137
6.2.8 南方下寒武统黑色页岩 138
6.2.9 江西震旦系浅海相陆源沉积岩砂板岩 138
6.2.10 藏南白垩系缺氧与富氧沉积 139
6.2.11 洋底结核 140
6.3 变质岩岩石稀土含量 146
6.3.1 乌拉山变质岩 146
6.3.2 孔兹岩系 148
6.3.3 锡林郭勒杂岩 151
6.3.4 小秦岭新太古界太华群变质岩 152
参考文献 153
第7章 常用生态环境稀土含量特征值 156
7.1 水系沉积物稀土含量 156
7.1.1 河流型沉积物 156
7.1.2 海洋型沉积物 163
7.2 典型土壤稀土含量 169
7.2.1 北方主要土壤稀土含量 170
7.2.2 亚洲风尘源区表土层 171
7.2.3 云南元谋盆地变性土 173
7.2.4 红壤剖面 175
7.2.5 海南岛西南部干旱地区砖红壤 180
7.3 食品与人体稀土含量 182
7.3.1 粮食 182
7.3.2 茶叶 184
7.3.3 人体 184
参考文献 193
第8章 稀土元素对模式生物毒性效应 195
8.1 模式生物动物类稀土元素毒性效应 196
8.1.1 果蝇 196
8.1.2 斑马鱼 196
8.1.3 蚯蚓 197
8.1.4 梨形四膜虫 197
8.1.5 小鼠类 198
8.2 模式生物植物类稀土元素毒性效应 201
8.2.1 蚕豆 201
8.2.2 玉米 202
8.2.3 水稻 202
8.2.4 拟南芥 203
8.3 模式生物微生物类稀土元素毒性效应 203
8.3.1 藻类 204
8.3.2 菌类 204
参考文献 204
第9章 包头自然地理特征 207
9.1 地质 208
9.2 地貌 208
9.3 气象和气候 210
9.3.1 干旱 210
9.3.2 暴雨 211
9.3.3 大风 211
9.3.4 暴风雪 212
9.4 水文 212
9.4.1 河流 212
9.4.2 湿地 213
9.4.3 地下水 213
9.5 土壤 214
9.5.1 包头市土壤类型 214
9.5.2 包头市九原区土壤养分状况 222
9.6 生物 223
9.6.1 动物 223
9.6.2 植物 223
参考文献 224
第10章 外源稀土对包头生态环境的影响 225
10.1 白云鄂博矿区外源稀土特征 225
10.1.1 白云鄂博矿区土壤中稀土元素的含量及分布特征 225
10.1.2 白云鄂博矿区外源钍特征 228
10.1.3 外源稀土对白云鄂博矿区生物的影响 231
10.2 稀土生产对包头厂区及周边环境的影响 232
10.2.1 稀土尾矿坝对其周围环境的影响 232
10.2.2 稀土污水排放对黄河等影响 233
10.2.3 包头稀土工业区土壤外源钍特征 238
10.2.4 外源稀土对包头市稀土生产区土壤动物的影响 239
10.3 南郊农田污水灌溉区 240
参考文献 249
后记 251