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环境与健康,复旦大学校医院 胡贯中,环 境,一、环境的定义,WHO 公共卫生专家委员会的定义： 在特定时刻由物理、化学、生物及社会的各种因素构成的整体状态，这些因素可能对生命机体或人类活动直接或间接地产生近期或远期的作用。,二、人类环境的组成,1.自然环境 大气、水、土壤、阳光、森林等 2.社会环境 经济、政治、文化等,(有生命物质) (无生命物质) 生物系统 + 环境系统 自然系统 =生态系统 (动植物微生物) (阳光空气水土岩石) 在一定时间内生态系统各个环节的质和量相对稳定和相互适应的状态称为生态平衡 动态平衡,三、生态平衡,四、人类与环境的关系,1人与环境物质的统一性：人与环境通过“新陈代谢” 进行物质与能量的交换。 2. 人对环境的适应性 3. 人类改造环境的能动性,据计算,人的一生中（60y)要从外界环境吸收： 324吨空气 54吨水 32.4吨食物 也向环境排放数量大致相同的废弃物。,约410.4吨,环境污染,一、环境污染的概念,由于人为和自然的因素使环境的构成或状态发生了变化，扰乱和破坏了生态平衡，并影响到人类的健康，称为环境污染. 严重的环境污染称为公害.,二、环境污染物的种类,环境污染物 ： 进入环境并引起环境污染的物质 环境污染物的种类： 1化学性污染物 2物理性污染物 3生物性污染物,三、环境污染物的来源,1.生产性污染：工业三废、农业污染等 2.生活性污染：生活污水、医院污水；生活炉灶；生活垃圾、粪便。 3.交通污染：汽车排气污染、噪声 4.其它污染：战争、核电站、地震、洪水灾害、森林火灾,四、污染物在环境中的转归,1.食物链,在生态系统中不同营养级的生物逐级被吞食以满足生存需要而建立起来的链锁关系，称食物链。 食物链使物质和能量在生物种群间得以循环和流动。 食物链对环境中的物质转移和蓄积起重要作用。,2.生物蓄积和浓缩作用,生物蓄积作用：指同一生物个体对某项物质的摄入量大于排出量，因而在生命过程中该项物质在体内的含量逐渐增加。 生物浓缩作用：指生物机体摄入环境中某种元素或化合物后加以浓缩，使生物体内该物质的浓度超过环境浓度。,3.生物放大作用,污染物随着食物链而使高位营养级生物体内的浓度比低位营养级生物体内浓度逐级放大，称为生物放大作用。 生物放大作用与食物链有关,还和生物蓄积和生物浓缩作用有关。 例如：海水DDT浓度0.00005ppm浮游生物0.04ppm（约1000倍）鱼2.07ppm（约4万倍）海鸟75.5ppm（约100万倍）,4.环境的自净作用,定义：少量的污染物暂时性进入环境，经过各种自然过程及在生物参与下，仍可使环境恢复到原来的状态，生态平衡不致被破坏，环境的这种功能称之为自净作用. 物理作用：扩散、稀释、沉降 化学作用：氧化、还原、中和 生物作用：光合作用、植物吸附作用 微生物对污染物的分解 环境自净能力有限,超过能力:环境污染,5.环境污染物迁移转归的特点,大多数情况下： 1）高浓度 低浓度； 2）高分子有机物 低分子有机物 无机物； 3）有毒物 低毒或无毒物。 少数情况下： 1）低浓度 高浓度； 2）无机物 有机物； 汞的甲基化 3）低毒性 高毒性。 NO NO2 Cr3+ Cr6+,环境污染对健康的危害,人类疾病谱的变化 人群对环境异常变化的反应呈金字塔形分布: （1）无效应负荷， （2）生理性波动， （3）代偿状态， （4）患病， （5）死亡,一、环境污染的人群健康效应谱,二、环境污染对健康影响的特点,1广泛性； 2长期性； 3多样性； 4复杂性。,三、环境污染对健康的危害,1. 急性中毒 2. 慢性危害 3. 远期危害 4. 间接效应,1. 急性中毒,（1）煤烟型烟雾事件 时间： 1952年12月5日 9日 地点： 英国伦敦 主要污染物： 烟尘、二氧化硫 结果： 一周内多死亡4000人； 45岁以上死亡数为平时3倍， 1岁以内婴儿死亡数为平时1倍。,【SO2】,1.来源:80%来自于燃料燃烧 2.理化特性: 易溶于水，易被上呼吸道富水粘膜吸收 3. 危害: 刺激腐蚀作用: 上呼吸道 与烟尘的协同作用: 比单独危害作用大得多 全身影响：低浓乏力，咽炎、鼻炎、支气管炎等； 高浓喉头水肿、痉挛窒息，并发肺炎等 促癌作用: 10mg/m3 慢性阻塞性肺部疾患（COPD）重要病因之一 4.标准: 一次:0.5mg/m3, 日均:0.15mg/m3,（2）光化学烟雾事件 时间： 1943年、1946年、1953年； 地点： 美国洛杉矶 主要污染物： 汽车尾气 ：NOX 、烃类等 光化学烟雾 ：O3 、过氧酰基硝酸酯 （NOX + 烃类 紫外线 光化学烟雾） 光化学反应 结果： 数千人眼、咽喉刺激、疼痛、支气管炎症； 1953年 1- 2天内65岁以上老人死亡400人。,【光化学烟雾】,1.定义: 由汽车尾气排出的氮氧化物和碳氢化物在太阳光紫外线的作用下发生光化学反应,形成的一种刺激性很强的浅蓝色的混合烟雾。 2. 主要成分: O3（ 80%）、PANs（10%）、醛类; 3. 对健康的危害: 刺激作用: 眼-PANs和醛类;呼吸道-O3 免疫抑制作用: 变态反应: 全身影响:影响氧的输送,【NOX 】,1.来源:机动车辆、火力发电、石油化工等 2.理化特性: 难溶于水 3.危害: 刺激腐蚀作用: 组织乏氧:NO+血红蛋白 （亚）硝酸基高铁血红蛋白 促癌作用: 102.8mg/m3 形成光化学烟雾 COPD形成原因之一 4. 标准: NO2一次 0.15mg/m3,2. 慢性危害,（1)水俣病 时间： 20世纪50年代 地点： 日本 熊本县水俣湾 主要污染物：工业废水中的甲基汞 污染途径： 经食物链生物富积 主要危害： 中枢神经系统（运动、感觉区及小脑）,(2)痛痛病(“哎吆哎吆”病) 时间：1955年至1972年 地点：日本 富市县神通川 主要污染物：选矿废水中的镉 污染途径：含镉废水灌溉农作物 “镉米” 主要危害：肾和骨骼 主要症状：全身疼痛、骨质疏松、四肢弯曲变形、多发性病理性骨折；肾功能异常,3. 远期危害,(1)致癌作用 (2)致突变作用 (3)致畸作用,(1)致癌作用,人类肿瘤的8590%是由环境因素引起的。 其中： 物理因素占5% ：放射线 白血病、肺癌； 紫外线 皮肤癌； 生物因素占5% ：EB病毒 鼻咽癌;肝吸虫 肝癌;乙肝病毒 肝癌;血吸虫 结肠癌 ； 化学因素占90%:苯并（a）芘、氯乙烯、石棉等,山西省临汾市下康村村民长期饮用被工业污水污染的地下水，有五十多人得了癌症和脑血栓。 64岁的王宝生在2003年发病，一直卧床不起，使他全身很多地方溃烂。不能上床睡觉，每天只能趴在床前过日子。2005年7月10日,云南宣威是个癌症村，每年有20多人死于癌症。 11岁的学生徐丽患的是骨癌 2007年5月8日,河北省涉县固新村现有癌症病人50多人， 每年癌症死亡20多人 2008年3月18日,每天大量粉尘吸进肺部。在这里干一、二年，他们就感到身体不适，甚至发病。 农民工大多是贫困地区 2005年4月10日,(2）致突变作用,突变：机体的遗传物质在一定条件下发生突然的变异。 基因突变DNA分子损伤 染色体畸变染色体数目结构异常,(3)致畸作用,放射线； 药物： 反应停 “海豹症”； 病毒：风疹病毒 “兔唇”； 农药除草剂： 甲基汞等毒物,山西省每年都有很多缺陷婴儿被抛弃。 祁县的孔贞兰以捡破烂为生，看到有弃婴她就抱回家领养，现在有25个孩子。 2009年4月14日,范家庄群众都按上手印准备向上一级告状，要求赔偿因污染造成的损失。 2008年3月19日,山西省是全国污染最严重的地区，也是缺陷婴儿出生率最高的省份。 这是一对爱心的农妇领养17名残疾孩子 2009年4月15日,(4)非特异性作用,对免疫功能的影响 机体抗病能力下降。 常见病、多发病发病率增加 一般疾病的死亡率增加,4. 间接效应,（1）温室效应: CO2能吸收红外线等长波辐射. 使南北极冰帽融化，海平面上升；有利病原体的加速繁殖。 （2）臭氧层破坏：臭氧吸收来自太阳辐射中有害的、影响人类生活和生存的短波紫外线，使皮癌发病率下降。 （3）形成酸雨：腐蚀建筑物和工程结构，酸化土壤,常见的环境污染,一、大气污染,（一）对人体健康直接危害 1、急性中毒： 1）烟雾事件 2）生产事故 2、慢性危害： 1）引起慢性呼吸道疾病：慢性阻塞性肺部疾患（COPD）：慢支、支气管哮喘、肺气肿； 2）慢性化学中毒； 3、远期影响：肺癌,在宁夏内蒙古交界处，一根根高大的烟囱吐着金黄色的烟尘遮蔽了蓝天，大片的草原成了工业废料的堆放场；刺激的气味让人咳嗽难忍；滚滚的工业污水流入黄河,内蒙古拉僧庙发电厂二条黑色的巨龙覆盖着村庄 2005年7月26日,山西临汾市污染严重地区， 农民在棉花地里干了两小时活后全身都是煤灰. 2007年9月24日,江苏连云港盐场工人愤怒地说，风往我们这边吹时，化工厂排入的气体又臭又刺鼻受不了，到了晚上毒气放得更多 . 2008年7月19日,（二）对人体健康的间接危害 1、影响小气候和太阳辐射； 2、产生温室效应： 3、臭氧层破坏而出现空洞： 4、形成酸雨：,河南安阳市范家庄离炼钢炉只有一墙之隔，村里每天都下铁雨. 村民在这污染严重的环境下生活. 2008年3月24日,宁夏石嘴山湖滨工业园区高大的烟囱上粉尘从天而降，当地居民叫苦连天，他们出门就得做好防范措施。 2006年4月22日,二、水污染,（一）现状 污水年排放量 我国：430亿m3 （1992年） 436条河流污染/全国532条河流中 56%受到 污染/ 27条主要水源河流 长江接纳废水量41.4%,（二）种类 工业废水：冶金、化工、电镀、印染等 生活污水：有机物和肠道病原微生物 降水径流 ：冲刷地面污物 农业污水：化肥、农药、粪尿等有机物 近年来水污染的突出问题：水体的富营养化导致的藻类污染,（三）对人群健康的影响 1.引起急性或慢性中毒。 水俣病 2.致癌、致畸、致突变作用： 五毒：酚、氰化物、汞、六价铬、砷。 3.发生以水为媒介的传染病。,广东省贵屿镇河流、水塘都已被污染，村民们只好在被严重污染的水塘里洗涤 2005年11月25日,镇江市钛粉厂每天大量的化工污水排放长江。 下游不到1000米处是丹阳市自来水取水处。 2009年6月10日,江苏省海门市化工园区污水处理厂偷排污水进入长江 2009年6月5日,江苏省常熟市氟化学工业园污水处理厂，负责收集处理各化工厂的污水，但他们并没有处理污水，通过管道从长江底延伸1500米处排放污水。 2009年6月11日,（四）饮水的健康问题 我国：79%的人口正在饮用有害的污染水 7亿人饮用大肠杆菌污染水；1.7亿饮用高氟水；8000万人有机物相当高的水。 水中2200多种有机化学污染物, 自来水中有785种，其中致癌物20种，可疑致癌物23种，促癌物18种，致突变物56种。,（五）饮水引起的常见疾病 介水传染病 ： 原因是细菌、病毒和原虫等 水型地方病: 高氟水 高砷水 化学性中毒：铬、汞、氰化物 等 饮水氯化副产物：致癌 致畸,三、土壤污染,生物性污染的危害 1、引起肠道传染病和寄生虫病：人-土-人 2、引起钩端螺旋体病和炭疽病：动物-土-人 3、引起破伤风和肉毒中毒：土-人 重金属污染的危害：镉 痛痛病 农药污染的危害,四、其他,环境噪声（工业、交通、生活噪声）对人体健康的危害：噪声性耳聋；对神经系统的影响；干扰睡眠、影响心理健康等。 辐射：可源于日光、x光、治疗的辐射以及工业的辐射。造成灼伤、皮肤癌 吸烟污染：是导致癌症、心血管病、慢性支气管炎、肺气肿、胃溃疡的因素。,环境治理,一、控制污染源,1、工业合理布局：下风，治理利用“三废” 2、改善燃料结构，开发新能源：低硫燃料、 太阳能、风能 3、交通运输工具废气的治理 4、禁止含磷洗涤剂的生产和使用。 5、科学用肥：发展高效低毒、低残毒农药。 6、大力开展城乡的爱国卫生运动,二、绿化造林,是治理污染比较经济且有效的措施,三、建立绿色通道,1、减量：减少原料用量，“三废”排放量 2、重复使用： 3、回收：实现“少资源、少污染、减成本