环境污染对人体健康的影响研究.ppt

环境污染对人体健康的危害及研究进展,徐 丹 环境系统生物学研究所 环境科学与工程学院 2013年4月19日,第121期 （2013年第4期）青年学术沙龙,一、环境污染的概念 二、环境污染物的概念和分类 三、污染物对人群健康损害的方式 四、化学污染物对人类健康的危害 五、环境中的典型化学污染物 六、环境中的物理污染和生物污染,内容概要,一、 环境污染的概念 指进入环境中的物质或能量达到一定数量并维持一定时间，从而对人体健康、生态系统和环境系统产生不利影响的现象。 二、环境污染物的概念 进入环境后使环境的正常组分发生变化，并对生态系统的组分、结构、功能及性质产生不利影响的物质。,按来源分：天然污染物、人为污染物。 按受污染的环境要素分：大气污染物；水体污染物； 土壤污染物。 按形态分：气体污染物；液体污染物；固体废物。 按性质分：化学污染物；物理污染物；生物污染物。 按污染物变化分：一次污染物；二次污染物。,环境污染物分类,（1） 化学性污染物在食物链中延伸和放大，并转移到人体 内不断积累，导致人体急性中毒， 或引起慢性中毒； （2） 污染使人体免疫力下降，对不良环境的抵抗力明显 降低，对病原生物的敏感性增加，人群的患病率和死 亡率增加，儿童生长发育受到影响。,三、污染物对人群健康损害的方式,一、环境污染的概念 二、环境污染物的概念和分类 三、污染物对人群健康损害的方式 四、化学污染物对人类健康的危害 五、环境中的典型化学污染物 六、环境中的物理污染和生物污染,内容概要,目前登记在册的化学物质已逾700万种，全球投入生产和使用的常用化学物质约有7万种。在已评价的834种化学物中（包括生物毒素），确定为人类致癌物的有75种，可疑致癌物758种。已发现的人类致畸物约有30种，神经毒物则多达1000余种以上，不少环境化合物（如有机氯、二噁英等）最近还被发现具有类激素作用。 常见污染物：重金属、农药、抗生素等。,四、化学污染物对人类健康的危害,危害之“三致”作用,镇静剂撒利多胺致新生儿先天畸形,易致胎儿畸形的5大食物杀手,据当前的研究，约有70种（类）可能干扰内分泌的化学物质，其中约有40余种是农药的组分。,类激素效应,环境激素的危害： 降低生物生殖机能； 降低生物体的免疫力，并诱发肿瘤； 损伤神经系统。,环境激素, 内分泌干扰物 (Endocrine disruptors)。,内分泌系统是指分散在体内各个部位的内分泌腺体和细胞的总称。它是一个维持多个器官正常生理平衡的系统。由一系列腺体网络构成。 这些腺体可以分泌许多不同的微量的荷尔蒙。这些荷尔蒙控制着人从小到大的成长、性别、智力等多项功能的发展。, “内分泌干扰化学物质(endocrine disrupting chemicals，简称EDCs)”最初由美国1996年出版的“Our Stolen Future”提出。, 根据美国EPA的定义，环境内分泌干扰物质是指“可通过干扰生物或人体为保持自身平衡和调节发育过程而在体内产生的天然激素的合成、分泌、运输、结合、反应和代谢等，从而对生物或人体的生殖、神经和免疫系统等功能产生影响的外源性化学物质”。,雌激素,细胞,核,蛋白质合成,RNA,DNA,（转录）,ER,内分泌干扰物对雌激素效应的影响机制 注：ER为雌激素受体(estrogen receptor),外源性物质对激素受体的结合作用是内分泌干扰物作用的基本机制。,一、环境污染的概念 二、环境污染物的概念和分类 三、污染物对人群健康损害的方式 四、化学污染物对人类健康的危害 五、环境中的典型化学污染物 六、环境中的物理污染和生物污染,内容概要,五、环境中的典型化学污染物,无机污染物 持久性有机污染物(POPs) 有机金属污染物, 内容,无机污染物：,重金属污染： 含有汞、镉、铬、铅及砷等生物毒性显著的重金属元素及其化合物对环境的污染。 （金属五毒：镉、汞、铅、砷、铬） 危害：环境污染和人体伤害,富山“痛痛病”事件,日本“水俣病”事件, (一) 重金属,1. 镉（Cd）, 工业废水排放； 水生生物对Cd有很强的富集能力； 水体悬浮物有很强的吸附能力； 日本的富山痛痛病：长期食用含Cd高的稻米和水。,2005年岁末，广东北江镉污染事故。 经查为韶关冶炼厂废水超标排放！,湘江镉污染防治现场,富山“痛痛病”事件,2. 汞, 厂矿、有色金属冶炼、化工生产废水； 甲基化作用，挥发作用。 日本水俣病。,日本“水俣病”事件,世界上最早出现的由于工业废水排放污染造成的公害病,3. 铅,矿山开采、金属冶炼、汽车废气、燃煤、油漆、涂料；水体中悬浮物的吸附作用。,铅中毒, 周围400米范围土壤已全部污染 徽县300多人血铅超标 环保总局介入调查 徽县血铅超标住院群众总数达到179人 (2006年),美国科学家首次证实铅污染会导致人类男性不育 新华网 ( 2003-02-08) 研究发现，男性精液中含铅量高的，受精成功率低。在含铅量高的精液中，精子头部用来识别卵子表面糖类并与之结合的受体较少，穿透卵子外层、与卵子结合的能力更差，而且在到达卵子之前发生自毁的情况更为普遍。科学家认为，这可能是由于铅取代了对精子功能非常重要的钙元素。, （二）无机非金属化合物,4. 砷,湖南岳阳砷污染事件 2006年09月13日 原因是河流上游3家化工厂的工业污水“日常性排放”造成的。,2003年6月9日，广西玉林水环境监测中心发现九洲江文地断面砷超标。污染源于附近锑冶炼厂废渣被雨水冲刷到河中所至。阳宗海砷污染事件！,天然来源（金属矿石）、人为来源(农药，消毒防腐剂),砷中毒-砒霜（三氧化二砷）,导致黄洋死亡的N-二甲基亚硝胺究竟是什么东西？,黄洋中毒事件,中国复旦大学2010级医学院在读研究生黄洋在2013年4月出现中毒症状，后经抢救无效，于4月16日15时23分在复旦大学附属中山医院去世。,N-二甲基亚硝胺，C2H6N2O 性质：一种高毒性的化合物，人体摄入不高的剂量就会致命。 应用：用于实验室动物损伤模型，被用于医药毒性分析研究，做人为的动物肝损伤模型，具体来说就是给实验动物注射一定剂量的该化合物，制造肝损伤和诱发癌症，研究其毒性,中国清华大学化学系1992级女生朱令，因离奇的“铊中毒”事件导致全身瘫痪、100%伤残、大脑迟钝。,“铊中毒”事件,古琴仍在物是人非,持久性有机污染物（POPs）,（一）持久性有机污染物公约 （二）典型持久性有机污染物, （一）持久性有机污染物公约, 关于对某些持久性有机污染物(POPs)的斯德哥尔摩公约：2001年5月21日23日,中国代表团出席会议，签署了公约，我国是公约首批签字国。,持久性有毒物质(PTS)：,PTS是指在环境中不容易被降解、可以被生物蓄积的有毒物质的总称，即持久性有毒物质。,POPs的判别标准,持久性,远距离环境迁移的潜在能力 T1/2 (in air) 2 days,T1/2 （水中) 2个月 T1/2 (土壤或沉积物） 6个月,BCF 5000, 或 logKow 5 的证据 有令人关注的其他证据,生物积累性,毒性,有机PTS,POPs,杀虫剂,艾氏剂、氯丹、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、灭蚁灵、毒杀芬、DDT、六氯(代)苯,工业化学品：,多氯联苯(PCB)、六氯(代)苯,人类无意合成的物质：多氯代二苯并对二恶英和呋喃( PCDD/F),其它有 机PTS,十氯酮、六六六（HCH）、阿特拉津、 五氯酚、氯代石蜡、多环芳烃 (PAH)、多溴代联苯醚（PBDE）、辛 基酚、壬基酚、酞酸酯、.,有机汞化合物、有机锡化合物、有机铅物 ,金属有机污染物,2001年的POPs清单,（二）典型持久性有机污染物,2009年5月9日的POPs清单,1948年的诺贝尔生理学或医学奖奖给了DDT发明者、瑞士化学家米勒。DDT对消灭农业害虫和居家杀虫确实发挥过神奇作用，但DDT是一种难降解有毒化合物，长期使用会在环境及生物体内积累，造成环境污染。 1976年美国洛杉矶动物园小河马突然全部死亡，就是饮用附近农药厂排放的DDT废液所致。据此，许多国家70年代就停止使用DDT。影响远未终结。在1995年美国医生发现死婴的脑部也有DDT，DDT还造成男性发育异常，有“非男性化”表现。同时DDT还造成在美国、日本出现大量畸形青蛙。,邻苯二甲酸盐别名酞酸脂，广泛用于塑料产品中，起到软化塑料的作用，用于服装加工可使服装更加柔软。包含酞酸脂的日常用品包括玩具、化妆品、油漆、墨水等。 邻苯二甲酸盐会通过汗水及皮肤接触，进入人体， 引发晕眩及咳嗽，甚至昏迷。还可能造成男婴生殖系统发育不正常。研究人员对134名男孩进行对比研究，发现血液中酞酸脂含量高的母亲所生育的男婴，生殖器官发育不正常的比例更高。 新民晚报，2006-9-8,增塑剂邻苯二甲酸盐,由华特迪士尼授权佐丹奴生产的迪士尼“ 小飞象”童装烫画和“ 超人特工队” 两款T 恤被香港检测机构检出增塑剂邻苯二甲酸盐含量超标，儿童服装中的邻苯二甲酸盐含量超标问题再次 引起人们的关注。,增塑剂邻苯二甲酸盐,欧 盟颁布了关于邻苯二酸盐的第2005/84/EC 号指令，根据该指令的要求，DEHP(邻苯二甲酸二己酯)、DBP(邻苯二甲 酸二丁酯)和BBP(邻苯二甲酸苯基丁酯) 将被限制在所有儿童玩具和服装及其他物品所使 用的PVC 材料中使用。相应的DINP(邻苯二甲酸二异壬酯)，DIDP(邻苯二甲酸二异癸酯)和 DNOP(邻苯二甲酸二辛酯) 也限制在儿童玩具和服装及所有可能被放入口中的物品中使用， 上述 6 种成分的含量不得超过0.1% 。其所涉的产品不仅包括36 个月以下婴童的玩具、服 装和护理品，还包括了其他年龄段儿童使用的可能会被放进口中的所有物品。,塑化剂事件,2011年5月23日，整个台湾食品业经历了一次剧烈“地震”，强度为30年来所罕见。台湾塑化剂事件曝光，邻苯二甲酸酯类塑化剂多年来被广泛使用到食品、药品中，其影响犹如“翻版三聚氰胺” 。,塑化剂到底是什么，为什么它一直隐藏在我们身边没被发现，我们该如何消除它给人体带来的危害？,据了解，此次台湾查出的塑化剂，主要来源于食品添加剂起云剂中，而所有的“问题起云剂”几乎全部出自“昱伸香料公司”和“宾汉香料化学公司”，他们学会了用“塑化剂替代棕榈油”这门技术，因为塑化剂的价钱是棕榈油的1/5，用它代替，可大大降低成本。 塑化剂种类很多，目前使用最多的是邻苯二甲酸酯类物质，这种无味的液体主要用在PVC（聚氯乙烯）塑料制品中，这次台湾曝光的塑化剂DEHP、DBP、DINP、DIBP均属于这一类，最先曝光的塑化剂为DEHP。 危害：塑化剂DEHP有类雌激素作用，大量摄入可能干扰到人体正常的内分泌，会引发激素失调，导致人体免疫力下降，最重要的是影响生殖能力，造成孩子性别错乱，包括生殖器变短小、性征不明显，诱发儿童性早熟，塑化剂会造成基因毒性，伤害人类基因，长期食用对心血管疾病危害风险最大，肝脏和泌尿系统也会连带“受伤”，而且受损后，还可能通过基因遗传给下一代。,一、环境污染的概念 二、环境污染物的概念和分类 三、污染物对人群健康损害的方式 四、化学污染物对人类健康的危害 五、环境中的典型化学污染物 六、环境中的物理污染和生物污染,内容概要,噪声 电磁辐射 放射性污染 光污染 热污染,物理污染对人群健康的影响,电磁辐射污染,人类对电磁辐射的利用始于1831年英国科学家法拉 第发现电磁感应现象。时至今日，电磁辐射已经深入到 人类生产、生活的各个方面。 但是，电磁辐射的大规模应用，也带来了严重的电 磁污染。当电磁辐射强度超过人体所能承受的或仪器设 备所能容许的限度时，即产生了电磁污染。,（一）电磁辐射的来源,人工电磁辐射：雷达系统、电视和广播发射系统、通信发射台站、卫星地球通信站、大型电力发电站、地铁列车及电气火车 家用电器：空调机、电脑、电视机、电冰箱、微波炉、电热毯、电炉、加湿器、吹风机、手机、充电器甚至接线板等 其他：卡拉OK机、微波发射站、高压电线、X光放射线发生器、激光发射器等,哪些东西会有电磁辐射呢？,日常生活中，电磁辐射无处不在，要学会主动防护！,家庭常用电器电磁辐射检测数据 （日本SAPIO杂志 ）,检测电磁辐射的仪器,收音机测出安全距离,简单的监测方法,（二）电磁辐射的危害,电磁辐射对人体健康的危害主要有以下个方面： () 是造成儿童患白血病的原因之一； () 能诱发癌症并加速人体的癌细胞增殖； () 影响人们的生殖系统； () 可以导致儿童智力残缺； () 影响人们的心血管系统； () 对人们的视觉系统有不良影响。,高剂量的电磁辐射还会影响和破坏人体原有的生物电流和生物磁场，使人体内原有的电磁场发生异常。 不同的人或同一个人在不同年龄阶段对电磁辐射的承受能力是不一样的，老人、儿童、孕妇属于对电磁辐射的敏感人群。 据统计、我国每年出生的2000多万新生儿中，接近120万为缺陷儿，专家指出导致婴儿缺陷的因素中，电磁辐射危害最大。 意大利每年有400多名儿童患白血病，专家认为病因是受到严重的电磁污染。 美国一癌症医疗基金会对一些遭电磁辐射损伤的病人抽样化验，结果表明在高压线附近工作的人，其癌细胞生长速度比一般人快24倍。,敏感人群和辐射危害的实例,辐射保护,使用电脑时，最好在显示器前配备质量较好的防辐射屏。注意酌情多吃一些胡萝卜、豆芽、西红柿、瘦肉、动物肝等富含维生素A、C和蛋白质的食物；经常喝些绿茶等等。,生物污染对人群健康的影响,目前，由病原微生物引起的多种传染病仍严重威胁人类的健康。 据世界卫生组织（WHO）报道，近年全球平均每年有1700多万人死于病原微生物引起的传染病。 新病原体的不断出现，造成新的传染病。 原流行病原体因变异、耐药等重新流行，导致再现传染病为病死的主要原因。,SARS,严重急性呼吸综合征（Severe Acute Respiratory Syndromes），又称传染性非典型肺炎，简称SARS，是一种因感染SARS冠状病毒引起的新的呼吸系统传染性疾病。,流行性感冒（Influenza）简称流感，是由流感病毒引起的一种急性呼吸道传染病，传染性强，发病率高，容易引起暴发流行或大流行。 流感病毒是引起世界性、周期性大流行流感的病原体，可分为甲（A）、乙（B）、丙（C）三型。 流感大流行：1889、1918、1957、1968年均有很严重的世界性的大流行。其中1918年的流行中全球共有2000万人死于流感，以后每隔数年即有流感在广大区域内的流行，对于各地的国民经济造成巨大的损失。 途径：主要通过含有病毒的飞沫进行传播，人与人之间的接触或与被污染物品的接触也可以传播。 典型的临床特点是急起高热、显著乏力，全身肌肉酸痛，而鼻塞、流涕和喷嚏等上呼吸卡他症状相对较轻。秋冬季节高发。 本病具有自限性，但在婴幼儿、老年人和存在心肺基础疾病的患者容易并发肺炎等严重并发症而导致死亡。,流感,流感疫情：甲型流感依据流感病毒特征可分为HxNx共135种亚型。,甲型H1N1流感（猪流感） 2009年3月底至4月中旬，墨西哥、美国等多国接连暴发甲型H1N1型流感（或称H1N1型猪流感）疫情，一百余人疑似因该型流感而导致死亡。,病毒：新型甲型流感病毒，可以人传人。 发病人群：多为青壮年，而不是季节性流感。 易感人群：老人和儿童。 传播的途径：通过接触受感染的生猪或接触被甲型H1N1流感病毒污染的环境，或通过与感染甲型H1N1流感病毒的人发生接触。 临床症状：与普通的人流感相似，包括发热、咳嗽、喉咙痛、身体酸痛、头痛、发冷和乏力等，有些病例还会出现腹泻和呕吐，重者会继发肺炎和呼吸衰竭，甚至死亡。,H7N9禽流感（H7N9 avian influenza）,全球首次发现的新亚型流感病毒，截至2013年4月15日18时，全国共报告63例确诊病例，其中死亡14人。病例分布于分布在上海、江苏、浙江、安徽、北京、河南六个地区。 目前病例处于散发状态，尚未发现人传人。首例人感染H7N9禽流感病毒携带者的出现，也将病毒感染源进一步指向禽类。,人感染H7N9禽流感潜伏期一般为7天以内。患者一般表现为流感样症状，如发热，咳嗽，少痰，可伴有头痛、肌肉酸痛和全身不适。重症患者病情发展迅速，表现为重症肺炎，体温大多持续在39 以上，出现呼吸困难，可伴有咳血痰；可快速进展出现急性呼吸窘迫综合征、纵隔气肿、脓毒症、休克、意识障碍及急性肾损伤等。,2013年4月5日，国家食品药品监督管理总局批准了抗流感新药帕拉米韦氯化钠注射液，现有临床试验数据证明其对甲型和乙型流感有效。,如何预防？,流感的预防,食物预防,1、大蒜：大蒜有抗菌消炎的作用，可保护肝脏、调节血糖，保护心血管，抗高血脂和动脉硬化，抗血小板凝集。营养学专家发现，大蒜提取液有抗肿瘤的作用，建议每日生吃大蒜35克。 2、芦荟：芦荟与金香、大蒜、洋葱、野百合