顧慰祖主編的《同位素水文學》試圖從闡述同位素水文學的基礎理論開始，重點討論同位素在各類水體特別是地下水中的基本現(xiàn)象、特征、演化和應用，討論同位素在水文學基礎研究中的應用，討論生態(tài)水文系統(tǒng)，討論在環(huán)境方面的有關應用，也討論在各類水體中同位素的采樣方法以及各類同位素的實驗室測定方法。
顧慰祖主編的《同位素水文學》論述了同位素水文學的原理和應用，討論了從降水到地面和地下各種水體的同位素特征，同位素和核方法在水資源、水環(huán)境、水文基礎、土壤侵蝕及地震等領域的應用，以及水中同位素的測定方法和采樣方法等。
全書26章，大體分為6部分。第一部分，基本理論，1～6章：討論同位素水文學的學科特點和研究方法；原子核衰變和原子核反應；穩(wěn)定同位素質量相關分餾和質量不相關分餾；陸地水中核素的各種成因；從海水到降水的氫、氧穩(wěn)定同位素基本關系、演化和分異。第二部分，水體中同位素特征和應用，7～17章：降水同位素特征；河、湖中同位素分布和平衡；地下水補給、地下水污染、地下水測年的多種同位素研究方法及實例；礦區(qū)地下水特征和突水的同位素分析；鹵水、鹽湖水、地熱水同位素特征和分餾及水同位素地溫計；水文地質應用方法等。第三部分，生態(tài)同位素研究，18章：討論淡水水文系統(tǒng)天然和人為有機物的穩(wěn)定同位素示蹤。第四部分，同位素環(huán)境應用，19～20章：土壤侵蝕同位素研究；地震前兆與地下水同位素異常。第五部分，同位素水文基礎應用，21～23章：水文測驗核方法；同位素水文實驗等。第六部分，水中同位素分析和測定方法，24～26章：質譜學原理和穩(wěn)定同位素質譜分析方法；水中氚、碳、惰性氣體同位素和氯氟烴測定方法；同位素水文研究野外采樣方法。
《同位素水文學》可作為高等院校本科生和研究生的教材，也可供教學、研究及同位素實驗室相關人員參考應用。
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