环境卫生

第十七章 环 境 卫 生,预 防 医 学,内 容,环境有害因素及其来源 环境有害因素对健康的危害 生物地球化学性疾病 环境有害因素的预防与控制,第二节环境有害因素对健康的危害,环境有害因素的接触途径环境致病因素的健康效应决定环境有害物质对健康影响的因素环境污染及对健康的危害,1、环境污染物的迁移,迁移空气水土壤生物间,(1) 环境污染物的自净,污染物进入环境后，在物理、化学或生物因素作用下，经过一定时间，环境污染物浓度或总量降低。,环境：结构、状态,污染物：性质、数量,影响因素,环境污染物在环境介质中的迁移和转化特点,扩大人群接触范围改变污染物质的性质和毒性改变机体接触途径改变机体接触剂量,环境污染物的吸收、分布、代谢和排泄Absorption, distribution, metabolism and excretion of environmental pollutant,2.选择生物标志物的原则：具有一定的特异性和足够的灵敏度。有足够的稳定性，便于样品的运送、保存、分析。 分析的重复性及个体差异都在可接受的范围内。 取样时对人体无损害，能为受试者所接受，技术易于掌握。,环境致病因素的建康效应,二、环境致病因素的健康效应,人群健康效应谱：在环境有害因素的作用下，产生的人群健康效应，由人体负荷增加到患病、死亡，呈金字塔形分布，这种分布模式就是人群健康效应谱。,人群健康效应谱,环境有害物质对健康影响的因素,污染物因素,理化性质,作用时间,作用剂量,污染物的理化性质影响毒性的因素：化学结构： 醇类毒性依次：丁醇戊醇乙醇丙醇 不饱和化合物饱和化合物: 氯取代氢越多毒性越大：物理特性: 固体微粒分散度大，进入呼吸道深部 溶解度：易溶于水损害眼结膜、上呼吸道粘膜 难溶于水损害深呼吸道粘膜 脂溶性强损害中枢神经系统 挥发性,污染物因素,剂量-效应关系 即化学物质的摄入量与摄入该化学物质的生物机体呈现某种生物学效应程度之间的关系。,理化性质,作用时间,作用剂量,剂量-反应关系 是指一定剂量的化学物质与在接触其有害作用的群体中呈现某一生物学效应并达到一定程度的个体在群体中所占比例的关系，一般以百分率表示。,作用时间,蓄积量受摄入量、生物半减期(t1/2)及作用时间影响,y=I/K (1-e-kt) 式中：y 污染物在体内的蓄积量； I 吸收量(I=摄入量吸收系数)； t 作用时间(d)； K 排泄率,化学物质在机体内的理论蓄积曲线,第2个t1/2 :达最大蓄积量75%第3个t1/2 :达最大蓄积量87.5%第6个t1/2 :达最大蓄积量,1.健康状况2.生理状况3.遗传因素4.营养条件,机体因素,多种环境有害因素的联合作用,相加作用2+3=5（additive joint action）多种环境有害物质产生的生物学效应之和。,协同作用（synergism） 2+3=10 两种或更多环境有害物质同时摄入后，引起的生物学效应大大超过单个因素引起的效应之和。,单独作用（single action） 摄入人体内两种或两种以上的化学物所产生的毒效应各不一样。,拮抗作用（antagonism） 2+3=1 环境中两种或两种以上的化学物进入机体后，其联合毒性低于任何一种化学物单独作用的毒性。,大气污染对健康的危害 水质污染对健康的危害 土壤污染对健康的危害,四、环境污染及对健康危害,大气污染对健康的危害,空气污染,氩0.93%,CO20.03%,其他0.01%,氧20.93%,氮78.10%,一、空气的物理化学性状及其卫生学意义,空气的化学组成,空气的物理性状,太阳辐射,空气离子化,气象条件,地 球,大气层,灰尘、雾、水汽等能吸收14太阳辐射,43到达地表,43折回宇宙空间,1.太阳辐射（solar radiation）,紫外线,C（200-275nm）,杀菌作用,B（275-320nm）,抗佝偻病作用 红斑作用 增强免疫,A（320-400nm）,色素沉着,太阳,地球,含有臭氧的平流层,UVA,UVB,UVC,10% UVB抵达地表,适量暴露太阳紫外线辐射，对机体的有益健康效应主要是可生成维生素D。膳食中缺乏维生素D且暴露太阳紫外线辐射不足时可导致维生素D缺乏，这可增高佝偻病、骨软化症及骨质疏松症的发病率。,在某些外界因素的作用下，空气中的气体分子或原子的外层电子逸出，形成带正电的阳离子即空气正离子，一部分逸出的电子与中性分子结合成为阴离子即空气负离子。这种产生空气正负离子的过程称为空气离子化。,2.空气离子化,空气离子是指空气中带有阳电荷或阴电荷的离子。,-,+,外界因素,空气分子 中性,空气正离子,空气负离子,空气离子化,轻离子 一部分阳离子或阴离子能将周围10-15个中性分子吸附在一起，形成轻阳离子（n+）或轻阴离子（n-）。重离子 轻离子再与空气中的悬浮颗粒物、水滴等相结合，即形成直径更大的重阳离子（N+）或重阴离子（N-）。,天然环境中，重、轻离子数的比值（Nn）不应大于 50。,大气污染对健康的危害,1.急性中毒： 大气污染物的浓度在短期内急剧增高，使周围人群吸入大量污染物造成急性中毒。 急性中毒主要由烟雾事件和生产事故引起的。 烟雾事件根据烟雾形成的原因，可分为煤烟型烟雾事件和光化学烟雾事件。,煤烟型烟雾事件大量煤烟和工业废气排入大气中且得不到充分扩散而引起。,伦敦烟雾事件,马斯河谷烟雾事件-比利时,煤烟型烟雾事件的特点污染物来自煤炭的燃烧产物及工业生产过程的污染物；气象条件为气温低、气压高、风速很低、湿度大、有雾、有逆温产生；多发生在寒冷季节；河谷盆地易发生；受害者以呼吸道刺激症状最早出现，死亡原因多为气管炎、支气管炎、心脏病等。,光化学烟雾：由汽车尾气中氮氧化物（NOX）和挥发性有机物（VOCS）在强烈日光紫外线照射下，经过一系列光化学反应而生成的浅蓝色烟雾。,美国洛杉机,光化学型烟雾事件的特点污染物主要来自汽车尾气，经日光紫外线的光化学作用生成的强氧化型烟雾；气象条件为气温高、天气晴朗，紫外线强烈。多发生在夏秋季节的白天；多发生在南北纬度60以下的地区；大城市内机动车拥挤、高楼林立，街道通风不畅，容易发生此类事件；受害者症状主要是眼睛红肿、流泪、咽喉痛、喘息、咳嗽、呼吸困难、头痛、胸闷、皮肤潮红、心脏功能障碍、肺功能衰竭。尤其是患有心脏病和肺部疾患的人，受害最重。,切尔诺贝利核电站爆炸事件,时间：1986年04月26日原因：操作失误后果：当场死亡2人，204人受伤，13.5万人被迫疏散；目前 有250万核辐射受害者处于医疗监督之下。核辐射导致甲状腺癌的发病率增加了10倍多。,生产事故,3年后发现，距核电站80km的地区，皮肤癌、舌癌、口腔癌及其他癌症患者增多，儿童甲状腺病患者剧增，畸形家畜也增多。尤其在事故发生时的下风向，受害人群更多、更严重。,2.慢性炎症：,4.致癌作用 大气污染是肺癌发生重要原因之一。居民肺癌发病率：大城市中小城市，城市农村。,5.非特异性疾病多发 使机体抵抗力降低，易患 非特异性疾病。,3.变态反应 某些污染物如甲醛，某些石油制品的分解产物，某些洗涤剂具有致敏作用，使机体发生变态反应。,目前三大全球性环境问题与空气污染有关,（1）温室效应大气层中CO2、CH4和氮氧化物等气体，可以让阳光可见光透过，但对地球向宇宙释放的红外线起阻碍作用，并吸收转化为热量，使地球表面湿度升高的现象称为温室效应。,温室效应气体CO2、CH4、 O3 、CFCs,CO2,O3,CFCS,CO2,CH2,CO2,（主要组成成分为：SO2、NOX）,（2）酸雨形成,酸雨：PH值小于5.6的酸性降水。,我国酸雨分布图（2011年）,摄于1908年,摄于1968年,危 害 (1)酸雾刺激呼吸道并发生慢性炎症。 (2)水体酸化，水生生物生长受到影响， 鱼群减少，影响水体自净。 (3)腐蚀建筑物，破坏输水管网，使水质 恶化。,2.形成酸雨,臭氧层空洞,2006年10月,2000年6月,（3）破坏臭氧层,臭氧空洞的危害：,引起白内障,引起皮肤癌,免疫系统功能抑制,水污染的危害,当今全球的水环境问题,水荒和水患,水污染,地下水,降水,地面水,一、水源的种类,浅层地下水深层地下水,水源种类,水质污染：指人类活动排放的污染物进入水体后，其数量超过了水体的自净能力，使水质和水体底质的理化特性和水环境中的生物特性、组成等发生改变，从而影响水的使用价值。,水化学性污染对人体健康的危害,常见的污染物有汞、镉、砷、氰、酚类、苯类等。,内蒙古包头新光村，稀土冶炼厂的污水通过管道排入一个巨大的尾矿坝。,污染来源：自然环境因素中均含有一定量汞的天然本底。HgS存在于岩石中，经氧化变成二价汞，进入水中氯碱工业、塑料工业、电池工业和电子工业等排放的废水及含汞农药的使用。,汞,汞在自然界中的循环,慢性汞中毒的危害-公害病-水俣病。,自1950年，海面不时泛起一片片白肚子死鱼,有海鸥坠落水中,镇上的猫跳海自杀,1953年，出现患怪病的人,无机汞,含甲基钴氨素的微生物,二甲基汞,甲基汞,厌氧环境,无机汞,有氧环境,微酸环境,食物链,水俣病,慢性甲基汞中毒,人,一位日本妈妈正在给她患有水俣病的儿子洗澡，这是20世纪60年代初期很著名的一幅新闻图片。,Jinichi Hamatsuki， 83岁，水俣病患者,水 俣 病 患 者,临床表现,（Hunter-Russel症候群是水俣病最典型的特异性体征）,镉污染致使大量农田荒废，原本收割稻子的季节，如今只能见到牛羊在田间放养。,我们身边的土壤,我们身边的人,你认识这是什么吗？,你相信这也是桔子吗？,茄子,丝瓜,黄瓜,番茄,？,痛痛病镉,1.生物性污染的危害 引起肠道传染病和寄生虫病 引起钩端螺旋体和炭疽病 引起破伤风和肉毒中毒,靶器官：多数情况下污染物贮存的部位就是毒物直接作用部位，称为靶部位（靶组织或靶器官）。,环境污染物在体内的分布与贮存,物质蓄积：进入机体的污染物或其代谢产物，不能完全排出而逐渐蓄积于体内。,环境污染物在体内的分布与贮存,生物监测指标(生物标记物)：血液、尿液、呼出气、毛发及脂肪组织等生物样品中某些化学物或其代谢产物的含量，可作为评价体内该化学物量的生物检测指标，即生物标记物。,（1）接触性生物标志物