生活环境和健康空气

1、关于生活环境与健康空气第一张，PPT共七十一页，创作于2022年6月第一节 空 气空气是人类重要外环境，物理化学性状对健康、疾病有明显影响大气圈：地球表面包围的很厚的并随地球旋转的空气层,大气圈的厚度约为20003000km以上，没有明显的上界。对流层平流层中间层热层外大气层20003000km地 球按气温的垂直变化特点第二张，PPT共七十一页，创作于2022年6月1. Nearness earth2. Density is the most3. Thickness is change4. The temperature is change5. Upright and horizontal m

2、ove 6. Mostly climate changes happen in this layer7.Contain mostly pollutants空气以水平运动为主没有气象现象，利于高空飞行 20km左右臭氧层（Ozone layer） 海拔高度（km）80010080604020 -100 -50 0 50 100 temperature（ ）对流层平流层臭氧层中间层热层外大气层第三张，PPT共七十一页，创作于2022年6月一、空气的物理化学性状（一）化学组成氩Argon0.93%CO20.03%其它0.01% 氧Oxygen20.93%氮Nitrogen78.10%无色无臭无味组分

3、恒定第四张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（二） 物理性状太阳辐射(Solar radiation) ：是产生各种复杂天气现象的根本原因，是地球上光和热的源泉。43到达地表43折回宇宙空间14被大气吸收地 球第五张，PPT共七十一页，创作于2022年6月太阳辐射光谱波长-射线X-射线紫外线可见光红外线微 波无线电波第六张，PPT共七十一页，创作于2022年6月紫外线分段（第二届哥本哈根光学会议） UV-A 320400nm，长波紫外线UV-B 275320nm，中波紫外线UV-C 200275nm，短波紫外线波长290nm，被臭氧层吸收(1) 紫外线（ ultraviolet radi

4、ation）第七张，PPT共七十一页，创作于2022年6月太阳地球UVA400nm320nmUVB320nm290nm10%UVB臭氧层UVC290nm200nm第八张，PPT共七十一页，创作于2022年6月紫外线的生物学作用有益作用有害作用抗佝偻病色素沉着杀菌作用其它红斑作用其它UV-BUV-AUV-CUV-B眼睛损害免疫功能抑制第九张，PPT共七十一页，创作于2022年6月维生素D的生成过程：中波紫外线 7-脱氢胆固醇 胆钙化醇 肝脏 25-羟基胆钙化醇 活性维生素D表皮光解（维生素D3）随血流25-羟化酶即1，25-二羟胆钙化醇1,25-(OH)2-D3维生素D又称为阳光维生素（25-O

5、H-D3）肾脏羟化酶抗佝偻病作用 (anti-rachitic effect) 促进体内钙吸收 调节钙磷代谢 维持骨骼正常生长发育第十张，PPT共七十一页，创作于2022年6月 色素沉着作用 (pigmentation) UV-A 皮肤细胞中黑色素原 黑色素 氧化酶 保护皮肤及深部组织 血管扩张，利于散热 第十一张，PPT共七十一页，创作于2022年6月 杀菌作用 (germicical effect) 蛋白质变性离解 DNA受损细菌UV-C细菌死亡第十二张，PPT共七十一页，创作于2022年6月紫外线的其它有利作用 增强免疫功能 提高组织的氧化过程 兴奋交感神经系统 第十三张，PPT共七十一

6、页，创作于2022年6月红斑作用 (erythema effect)皮 肤棘细胞层组织胺或类组织胺立即(原发)或6-8h发生(继发)局部潮红、水肿UV-B神经末梢毛细血管扩张血管壁通透性第十四张，PPT共七十一页，创作于2022年6月紫外线的有害作用眼损伤：白内障、雪盲、电光性眼炎皮肤损伤：光照性皮炎、光感性皮炎皮肤癌：恶性黑色素瘤、基底细胞癌产生光化学烟雾第十五张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（2）红外线（infrared ray）生物学作用的基础：热效应（血管扩张、血流加快） 长波红外线（14003000nm）：穿透能力较弱，主要加温皮肤表层。 短波红外线（7601400nm）：

7、穿透能力较强，可加温组织深部。第十六张，PPT共七十一页，创作于2022年6月红外线的生物学作用有益作用有害作用组织均匀加温、血管扩张皮肤温度过度升高促使新陈代谢和细胞增生消炎和镇痛作用 治疗冻伤、慢性皮肤病、神经病烧伤 、热射病与日射病白内障 、视网膜灼伤第十七张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（3）可见光（visible light）产生视觉 生理现象发生节律性变化 可见光的生物学作用照度适宜照度过强或过弱预防眼疲劳和近视视觉器官过度紧张，损伤视力第十八张，PPT共七十一页，创作于2022年6月 2. 空气离子化(Air ionization) 空气离子：空气中带有阳电或阴电荷的离

8、子 空气离子化：产生空气正、负离子的过程气体分子外层电子逸出：正离子中性分子结合电子：负离子+中性分子 (10-15)轻离子 (n+/n-)灰尘、烟雾+重离子 (N+/N-)重/轻50第十九张，PPT共七十一页，创作于2022年6月负离子的生物学作用调节中枢神经的兴奋和抑制功能，缩短感觉时 值与运动时值刺激骨髓造血功能，使异常血液成分趋于正常降低血压改善肺的换气功能，促进气管纤毛颤动促进组织细胞生物氧化、还原过程 第二十张，PPT共七十一页，创作于2022年6月空气离子的应用 临床上的应用预防保健上的应用 可用于辅助治疗呼吸系统、循环系统等疾病 净化空气：用于厂矿、医院、学校和公共场所 改善环

9、境，预防疾病 防止疲劳、提高工作效率 第二十一张，PPT共七十一页，创作于2022年6月 不同空气环境状况空气负离子浓度 环境 空气负离子浓度（个/cm3） 海滨、森林、瀑布20,000疗养地区10,000乡村 5,000清洁空气 1,000-1,500旷野、郊区 700-1,000公园 400-800街道绿化地带 100-200城市办公室 100第二十二张，PPT共七十一页，创作于2022年6月3.气象因素（meteorological factor） 气象因素：气温、气湿、气流、气压天气：一定地区在一定时间内各种气象因素的综合表现，主要为气温、气湿、气压、风、云、雨、雪等大气状态在短时间内

10、的变化气候：某地区长期天气变化情况的概括第二十三张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（1）对健康的影响与季节、气象有关的疾病：花粉症、枯草热、流感等天气变化加重的疾病：心肌梗死发作季节性发病的疾病：传染病、呼吸系统与心血管疾病、肌肉关节病秋季后异常可诱发的疾病：肺炎、哮喘第二十四张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（2）气候适应遗传与锻炼可使人类对气候适应1岁以下、老人适应性差2040岁适应性强40岁以后适应性下降适应是个系统功能的综合性调整过程例如：从平原到高原：Hb、RBC，心跳、每搏输出量、血压 、肺通气量 适应性缺氧第二十五张，PPT共七十一页，创作于2022年6月4. 室

11、内微小气候（indoor microclimate）室内由于墙、房顶、地板、门窗等围护结果的作用，形成了与室外不同的室内气候 夏季居室小气候的卫生要求冬季居室小气候的卫生要求 气温、气湿、气流、热辐射第二十六张，PPT共七十一页，创作于2022年6月二、大气污染与疾病（一）大气污染定义 由于人类活动或自然过程，使得排放到大气中物质的浓度及持续时间足以对人的舒适感、健康，对设施或环境产生不利影响时，称大气污染。 由于人或自然原因，使一种或多种污染物混入大气中，并达到一定浓度，超过大气的自净能力，致使大气原有的正常组成或性状发生了改变，对居民健康和生活条件造成危害，对动植物产生不良影响的空气状况。

12、第二十七张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（二）大气污染主要来源工业企业： 燃料的燃烧和生产过程中排出的废气是大气污染的主要来源。第二十八张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（二）大气污染主要来源交通运输： 主要指汽车、飞机、火车、轮船、拖拉机、摩托车等机动交通工具第二十九张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（二）大气污染主要来源生活炉灶： 生活用燃料主要是煤制品，其次是煤气、液化石油气和天然气。第三十张，PPT共七十一页，创作于2022年6月一次污染物 （primary pollutant）二次污染物(secondary pollutant) 排入大气的污染物在物理、化学

13、等因素的作用下发生变化，或与环境中的其它物质发生反应所形成的理化性质不同的新的、毒性更大的污染物。第三十一张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（三）大气污染对人体健康的危害大气污染对人体健康的直接危害大气污染对人体健康的间接危害第三十二张，PPT共七十一页，创作于2022年6月1.大气污染对健康的直接危害 急性危害直接危害 慢性危害 致癌作用污染物浓度高，短时间内大量吸入所致低浓度、长期、反复作用于机体所致第三十三张，PPT共七十一页，创作于2022年6月(1) 急性中毒 煤烟型烟雾事件 光化学型烟雾事件 生产事故：切尔诺贝利核电站爆炸事件烟雾事件第三十四张，PPT共七十一页，创作于20

14、22年6月煤烟型烟雾事件：由于煤烟和工业废气大量排入大气且得不到充分扩散而引起的著名的煤烟型烟雾事件马斯河谷烟雾事件（1930/12/3-5，比利时）多诺拉事件（1948/10，美国）伦敦烟雾事件（1952/12，英国）烟尘、二氧化硫、一氧化碳第三十五张，PPT共七十一页，创作于2022年6月光化学型烟雾事件： 由于汽车尾气中NOx和烃类在强烈日光作用下经过一系列光化学反应产生的光化学烟雾而引起的。著名的光化学型烟雾事件洛杉矶光化学烟雾事件（1943-1955）臭氧、过氧乙酰硝酸酯（PAN）、醛类第三十六张，PPT共七十一页，创作于2022年6月切尔诺贝利核电站爆炸事件时间：1986年04月2

15、6日原因：操作失误后果：当场死亡2人，204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，环境中的放射性物质仍然存在。第三十七张，PPT共七十一页，创作于2022年6月第三十八张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（2）慢性炎症: 结膜炎、咽喉炎、气管炎、慢 性阻塞性肺部疾患 (COPD)（3）变态反应：二氧化硫、甲醛、石油制品分解 物 、粉尘等（四日市哮喘,日本）（4）致癌作用： 砷、苯并芘、石棉等 肺癌 （城市发病率高于农村） 第三十九张，PPT共七十一页，创作于2022年6月 影响太阳辐射、气候改变 产生温室效应

16、（greenhouse effect） 间接危害 臭氧层空洞 （ozone depletion) 酸雨（acid rain) pH5.62.大气污染对健康的间接危害 第四十张，PPT共七十一页，创作于2022年6月影响气候和太阳辐射烟尘云雾颗粒性污染物吸收太阳辐射影响UV强度和生物学作用佝偻病增多传染病流行第四十一张，PPT共七十一页，创作于2022年6月 温室效应： 由于人类活动造成CO2 等温室气体释放过多，温室气体大量吸收来自地表辐射的红外线引起的近地面气温增高、全球气候变暖的现象。CO2的原因：大量燃料燃烧 大面积森林砍伐 二氧化碳、甲烷、氯氟烃、氧化亚氮、臭氧等温室效应（Greenh

17、ouse effect）第四十二张，PPT共七十一页，创作于2022年6月温室效应对人类健康的影响气候变暖对病原体的影响气候变暖与疾病： - 心血管疾病 - 介水传染病 - 虫媒疾病 - 意外伤害 病原微生物繁殖改变生物传媒和病原体的地理分布原始病毒从冰川融化而进入环境第四十三张，PPT共七十一页，创作于2022年6月北极因气候变暖首次变成孤岛 第四十四张，PPT共七十一页，创作于2022年6月臭氧层空洞（ozone depletion）1985年，英国科学家首次在发现南极上空发现臭氧层空洞 1986年，美国南极考察队证实臭氧层空洞存在1987年，西德考察队在北极上空发现臭氧层空洞氯氟烃、溴氟

18、烃、氮氧化物第四十五张，PPT共七十一页，创作于2022年6月臭氧层空洞对人体健康的影响:皮肤癌增多 大气光化学氧化剂增加导致的健康危害 免疫系统抑制 白内障发病率增加第四十六张，PPT共七十一页，创作于2022年6月全球对策 1985年 保护臭氧层维也纳公约 1987年 破坏臭氧层物质的蒙特利尔议定书 1989年 中国加入保护臭氧层维也纳公约 1990年 修订破坏臭氧层物质的蒙特利尔 议定书，增加受控物质 1991年 中国宣布加入修订后的破坏臭氧层 物质的蒙特利尔议定书 第四十七张，PPT共七十一页，创作于2022年6月酸雨：pH值小于5.6 的降水太阳能量启动光化学反应氧化二氧化硫硫 酸二

19、氧化氮硝 酸酸雨酸雨对人类已造成多种危害第四十八张，PPT共七十一页，创作于2022年6月酸雨的危害树木被酸雨破坏第四十九张，PPT共七十一页，创作于2022年6月酸雨的危害酸雨对石雕的损害摄于1908年摄于1968年第五十张，PPT共七十一页，创作于2022年6月(三)大气中主要污染物对人体健康的影响 大气中的主要污染物SO2 颗粒物NOx 光化学烟雾多环芳烃 二噁英 第五十一张，PPT共七十一页，创作于2022年6月 SO2 性状：无色气体，易溶于水来源：含硫燃料的燃烧，废气SO3 健康影响：水溶性刺激气体溶于水H2SO4眼、上呼吸道刺激刺激上呼吸道平滑肌末梢神经感受器喘息、气短 吸附SO

20、2颗粒物变应原哮喘 促进B(a)P致癌性第五十二张，PPT共七十一页，创作于2022年6月剂量（mg/m3）效应0.1-0.3难以识别它的气味，闻不到0.3-1可闻到（国家标准：一次最高0.5 mg/m3 ）3可闻到刺鼻的硫臭味5暴露3小时肺功能轻度减弱，但黏液分泌和纤毛运动能力尚未改变10-15黏液分泌和纤毛运动能力均受到抑制20上呼吸道的刺激作用明显增加，引起咳嗽，眼睛不适感，严重的引起急性结膜炎，急性支气管炎引起疾病100支气管和肺组织明显受损，可引起记性支气管炎，肺水肿，呼吸道麻痹400-500可立即危及生命二氧化硫与健康损害的剂量-效应关系第五十三张，PPT共七十一页，创作于2022

21、年6月2. NOx 性状：难溶于水，毒性：NO2NO来源：机车车辆；火力发电；石油化工；雷电或高温激活自然环境中的氮健康影响： 呼吸系统：对深呼吸道、细支气管、肺泡刺激 血液：亚硝酸根与Hb结合MeHb 组织缺氧 NO2促癌作用 形成光化学烟雾第五十四张，PPT共七十一页，创作于2022年6月剂量(mg/m3)效应0.12-0.22可闻出(国家标准：一次最高0.15 mg/m3) 510分钟可引起呼吸道阻力增加13鼻腔和呼吸道黏膜出现明显刺激症状，引起咳嗽，喉痛，胸部烧灼感100-150引起喉头水肿，继而导致呼吸道阻塞，出现呼吸困难，紫绀200-70030-60分钟，急性肺水肿，迅速导致死亡氮

22、氧化物与健康损害的剂量-效应关系第五十五张，PPT共七十一页，创作于2022年6月总悬浮颗粒物 Dp100m total suspended particulates, TSP 可吸入颗粒物 Dp10m inhalabal particulates, IP particulate matter, PM10 细粒子 Dp2.5mfine particle particulate matter, PM2.5 包括液体、固体或者液体和固体结合 存在的，并悬浮在空气介质中的颗粒 能进入人体呼吸道 ，且能长期漂浮于空气中 在空气中悬浮的时间更长, 对健康的危害更大 3. 颗粒物第五十六张，PPT共七十一

23、页，创作于2022年6月健康影响局部组织的堵塞作用：慢性炎症、COPD载体作用：SO2、NOx 、石棉、BaP、重金属、病原体催化作用：SO2生成SO3的过程远期潜在危害：致突变、遗传毒性、诱发局部肿瘤影响因素 颗粒物粒径：沉降速度、沉积部位、有害物质 颗粒物成分：无机、有机、载体作用 呼吸道的清除作用第五十七张，PPT共七十一页，创作于2022年6月4.光化学烟雾 光化学烟雾 阶段I污染物蓄积 阶段II氧化物形成烟雾第五十八张，PPT共七十一页，创作于2022年6月NOx CHxUV浅蓝色混和烟雾O3(85%)过氧酰基硝酸酯(10%) 其它（5）主要为过氧乙酰硝酸酯 醛类、酮类、过氧化氢等

24、第五十九张，PPT共七十一页，创作于2022年6月光化学烟雾的定义及危害光化学烟雾（photochemical smog）：主要是由汽车尾气排出的氮氧化物和碳氢化合物在太阳光紫外线的作用下发生光化学反应，所形成的一种刺激性很强的浅蓝色的混合烟雾。光化学氧化物：O3、PANs和醛类。光化学型烟雾的危害 眼刺激作用：红肿、流泪 鼻、咽、喉、气管、肺刺激炎症肺水肿第六十张，PPT共七十一页，创作于2022年6月5.多环芳烃（PAH）致癌作用：以B(a)P为代表 例如：肺癌死亡率与大气B(a)P水平正相关 云南宣威县肺癌高发：燃煤致室内空气B(a)P污染含有两个或两个以上苯环并以稠环形式联接的芳香烃类

25、化合物的总称，又称稠环芳烃 来源：含碳有机物的热解和不完全燃烧 健康影响：第六十一张，PPT共七十一页，创作于2022年6月6.二噁英类 内分泌干扰物：雌性动物卵巢功能障碍、抑制雌激素、雌性动物不孕、胎仔减少、流产、雄性动物雌性化皮肤损害：角化过度、色素沉着、氯痤疮免疫抑制：细胞与体液免疫功能降低致癌：第I类致癌物，多器官癌症 一类有机氯化合物，包括多氯二苯-对-二噁英（PCDD）和多氯二苯呋喃（PCDF）等，共210种 来源：城市和工业垃圾焚烧健康影响：第六十二张，PPT共七十一页，创作于2022年6月二、室内空气污染与健康室内：居室、室内公共场所及室内办公场所 室内空气质量与健康关系密切：

26、 75%以上时间在室内 污染物种类日趋频繁 建筑物密闭性强，不易排出第六十三张，PPT共七十一页，创作于2022年6月人类活动燃料燃烧建筑和装饰材料室外进入家用电器第六十四张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（一）室内空气污染的来源1. 燃料燃烧 SO2、颗粒物、CO、CO2、NOX 烹调油烟： 200余种成分，致突变物为不饱和脂肪酸（UFA）的高温氧化和聚合反应而成 妇女肺癌中50%与此来源的污染物有关2. 人类活动呼气、大小便、汗液烟草烟雾：含有3800多种成分第六十五张，PPT共七十一页，创作于2022年6月3. 建筑和装饰材料 矿渣砖、瓦、水泥：氡及其子体 再生材料、化工产品：挥发性有机化合物(甲醛、苯、甲苯、三氯乙烯等 ) 石棉4. 家用化学品 洗涤剂、清洁剂、粘合剂、涂料、除害药5. 室外大气污染物进入 大气中SO2、NOx、颗粒物 等 冷却空调：军团菌第六十六张，PPT共七十一页，创作于2022年6月（二）主要污染物及其对健康的影响1.甲醛及其它挥发性有机化合物（VOC）来源：建筑装修材料，如胶合板、地板健康影响： 眼结膜和呼吸道黏膜的刺