土壤處于大氣圈、巖石圈、水圈和生物圈的交叉部位，是固一液一氣一生物構(gòu)成的多介質(zhì)復(fù)雜體系，是人類賴以生存的主要自然資源，也是生態(tài)環(huán)境的重要組成部分。近年來，人類活動及對資源的不合理利用已經(jīng)加速了土壤的退化，從而導(dǎo)致土壤肥力和土地生產(chǎn)力下降，反過來又進(jìn)一步引發(fā)土地的沙漠化、鹽漬化等環(huán)境生態(tài)問題。土壤環(huán)境化學(xué)是以化學(xué)理論為基礎(chǔ)，闡明土壤環(huán)境的性質(zhì)、環(huán)境功能、基本特點(diǎn)及其中所發(fā)生的化學(xué)過程。土壤環(huán)境化學(xué)考察土壤環(huán)境質(zhì)量及演變規(guī)律、土壤污染物的遷移轉(zhuǎn)化與生物及人類健康的關(guān)系；探索不同污染物在土壤中的吸附、解吸、化學(xué)降解及殘留等問題；并尋求土壤環(huán)境保護(hù)與修復(fù)的科學(xué)原理及技術(shù)途徑，為環(huán)境保護(hù)及治理服務(wù)提供技術(shù)支持。此外，污染物在土壤中的遷移和歸屬直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和陸地生態(tài)系統(tǒng)的健康。黃土覆蓋了我國國土面積的6.6%，是我國廣泛分布的土壤之一。我國黃土多分于北緯30。以北，而這些地區(qū)又大多屬于干旱、半干旱的季節(jié)性凍土區(qū)。我國西部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對滯后，生態(tài)系統(tǒng)也較為脆弱，寒旱區(qū)黃土結(jié)構(gòu)疏松，孔隙度大，透水性強(qiáng)，團(tuán)聚能力差，有機(jī)質(zhì)含量普遍低。因而造成污染物較易通過外界進(jìn)入黃土中，使得土壤正常的生產(chǎn)功能和生態(tài)功能失調(diào)，導(dǎo)致耕地減少，糧食減產(chǎn)，降低了耕地的生產(chǎn)力，制約著土壤資源的可持續(xù)利用。
　　生物炭（Biochar）是生物質(zhì)（如秸稈、草、木屑、畜禽糞便等農(nóng)林廢棄物）的不完全燃燒或在缺氧條件下熱解所產(chǎn)生的富含碳的顆粒。生物炭在減少溫室氣體排放、土壤改良等應(yīng)用中潛力巨大，已引起國際環(huán)境界和土壤界的極大關(guān)注。近期，Nature等刊物先后發(fā)表文章指出，生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物炭不僅可生產(chǎn)再生能源（合成氣和生物油），同時能夠有效降低大氣中的C02，可望成為人類應(yīng)對氣候變化的一條重要途徑，呼吁加強(qiáng)生物炭人為輸入土壤后的環(huán)境行為和環(huán)境效應(yīng)研究，關(guān)于生物炭對污染物質(zhì)在土壤環(huán)境中的遷移、歸趨以及生物有效性影響的研究一直都是熱點(diǎn)。但由于碳質(zhì)本身的異質(zhì)性導(dǎo)致獲得的生物炭在吸附過程、效果和機(jī)理上都存在差異，因此還有很大的深入研究的潛力。研究發(fā)現(xiàn)，生物炭具有吸附有機(jī)微污染物，改變其在土壤中的遷移性、毒性及生物有效性的性能。向土壤中添加生物炭可減弱有機(jī)污染物的遷移性，降低有機(jī)污染物在植物體內(nèi)的累積水平，有望成為土壤有機(jī)物污染的固定化修復(fù)途徑之一。同時，一些農(nóng)業(yè)行為如施加天然有機(jī)肥、秸稈焚燒等都會改變污染物在黃土中的環(huán)境行為，因此，對西北黃土中有機(jī)污染物的環(huán)境行為及外源性物質(zhì)的影響研究對于控制和修復(fù)此類污染物有著重要的科學(xué)意義和社會價值。 本書共分8章。第1章介紹本研究的背景及意義；第2章介紹土壤對有機(jī)污染物吸附的基本理論及機(jī)制；第3章介紹西北黃土，特別是甘肅省廣泛分布的灰鈣土對典型有機(jī)污染物的吸附行為及影響因素；第4章介紹天然腐植酸對黃土吸附典型污染物的影響機(jī)制及因素；第5章對不同來源生物炭的制備及表征，以及不同來源生物炭對黃土吸附典型污染物的影響機(jī)制及因素進(jìn)行了分析；第6章秸稈焚燒物對黃土吸附典型污染物的影響機(jī)制及因素進(jìn)行了分析；第7章介紹石油污染黃土對其他有機(jī)污染物吸附行為的影響；第8章對研究結(jié)果進(jìn)行了總結(jié)，并對未來的研究方向進(jìn)行了總結(jié)闡述。
　　本書是在國家自然科學(xué)基金（No.21067005，No.41363008和No.41772147）研究項(xiàng)目、甘肅省高�！帮w天學(xué)者”特聘計劃及蘭州交通大學(xué)“百名青年優(yōu)秀人才培養(yǎng)計劃”資助下編寫完成的。寫作過程中，得到了蘭州交通大學(xué)朱琨教授和蘭州文理學(xué)院化工學(xué)院展惠英教授的悉心指導(dǎo)；蘭州文理學(xué)院化工學(xué)院展惠英教授、中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所蘭州油氣資源研究中心吳應(yīng)琴高級工程師參與了本書的撰寫，劉蘭蘭、原隴苗、胡雪菲、孫航、王樹倫及張彩霞等研究生為本書編寫及基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)工作提供了大量的支持和幫助。蘭州交通大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院環(huán)境工程系的老師對本書的出版也給予了大力支持，在此謹(jǐn)向他們表示衷心的感謝！
　　在本書中，蔣煜峰（蘭州交通大學(xué)）負(fù)責(zé)第三章、第四章、第五章、第七章的撰寫工作；吳應(yīng)琴（中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所蘭州油氣資源研究中心）負(fù)責(zé)第六章、第八章的撰寫工作；展慧英（蘭州文理學(xué)院化工學(xué)院）負(fù)責(zé)第一章、第二章的撰寫工作。
　　由于本人知識面和能力有限，書中疏漏在所難免，懇請各位讀者和專家指正、批評。