大气卫生相关知识

第三章 大 气卫生,第一节 大气的特征和卫生学意义第二节 大气的污染以及大气污染 物的转归第三节 大气污染对人体健康的影响 第四节 大气中主要污染物对人体健康的响,基本教学信息,教学目的与重点、难点,教学方法与课时安排,第三章 大 气卫生,第五节 大气卫生标准第六节 大气污染对健康影响的 调查和监测第七节 大气卫生防护措施第八节 大气污染的卫生监督和管理,小结、思考题与参考书,第一节 大气的特征和卫生学意义,一、大气圈和大气垂直结构 二、大气正常组成及其卫生学意义 三、大气的物理性状及其卫生学意义,大气圈和大气垂直结构,(一)按气温的垂直变化特点划分 1对流层 2平流层 3中间层 4热层 5外大气层,(二)按大气的电离状态划分 1电离层 2非电离层 云南治疗癫痫病/昆明军海癫痫病医院/昆明军海医院脑科/黑龙江中亚癫痫病医院,大气的组成及其卫生学意义,自然状态的空气是无色、无臭、无味的混合气体。氮、氧、氦占大气总量的9996。当空气氧含量降至12%时，人体可发生呼吸困难，降至10%，可发生智力活动减退，降至78%以下可危及生命。,大气的物理性状及卫生学意义,1.太阳辐射(solar radiation) : (1)紫外线 :紫外线C( 波长200275 nm):具有极强的杀菌作用； 紫外线B( 波长275320nm):对机体有抗佝偻病作用和红斑作用；紫外线A( 波长320400nm):主要是产生色素沉着作用。 (2)可视线 :波长400760nm的电磁波,其主要是提高视觉功能和代谢功能,平衡兴奋与镇静作用。 (3)红外线 :波长7601mm的电磁波,其主要的生物学效应是使机体产生热效应。,空气的物理性状及卫生学意义,2气象因素（meteorological factor） 它包括气温、气湿、气流、气压等。 3空气离子化(air ionization) 空气中的气体分子或原子在宇宙线、紫外线的作用下，或在雷电、瀑布、海浪冲击请况下，其外层电子可跳出轨道而形成阳(正)离子，游离的电子与另一气体分子结合而形成阴(负)离子，这一过程称为空气离子化。,第二节 大气的污染以及大气污染物的转归,一、大气污染来源 二、大气污染物的种类及其存在形式 三、影响大气中污染物浓度的因素 四、大气污染物的转归,大气污染来源,(一)工业企业 1. 燃料的燃烧 2. 生产过程中排出的污染物 (二)生活炉灶和采暖锅炉 (三)交通运输 (四)由其它环境介质转入 (五)其他,大气污染来源,大气污染物的种类及其存在形式,（一）气态污染物 包括气体和蒸气 （二）颗粒物与卫生学关系密切的两类颗粒物是： (1)总悬浮颗粒物(total suspende particulates ,TSP) 粒径为0.1100m。它是气溶胶中各种颗粒物的总称，是评价大气质量的常用指标。,大气污染物的种类及其存在形式,(2)可吸入颗粒物(inhalable particulates, 1P) 粒径为10m。这类颗粒物可以被人体吸入呼吸道，与人体健康的关系更为密切，更能反映出大气质量与人体健康的关系。,影响大气中污染物浓度的因素,(一)污染源的排放情况 1.排出量 2.排出高度 3.与污染源的距离 (二)气象因素 1.风和湍流 2.气温 3.气湿,影响大气中污染物浓度的因素,(三)地形 1. 山地和谷地 2海滨与陆地 3城市热岛,大气污染物的转归,(一)自净 1.扩散作用； 2.沉降作用； 3.氧化作用； 4.中和作用； 5.植物吸收作用。 (二)转移 1.向下风侧更远的方向转移； 2.向地面水体和土壤转移；3.向平流层转移。 (三)形成二次污染 (四)污染物转化成二次污染物,第三节 大气污染对人体健康的影响,一、大气污染物进入人体的途径 二、大气污染对健康的直接危害 三、大气污染对健康的间接危害,大气污染物进入人体的途径,（一）经呼吸道进入 （二）经消化道进入（三）经粘膜、皮肤进入机体,大气污染对健康的直接危害,(一)引起急性中毒 1烟雾事件： （1）煤烟型烟雾事件: 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；,大气污染对健康的直接危害,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，咳嗽、胸痛、呼吸困难，并有头疼、呕吐、发烧。死亡原因多为气管炎、支气管炎，心脏病等。,大气污染对健康的直接危害,大气污染对健康的直接危害,（2）光化学型烟雾事件： 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； 多发在南北纬度60。以下的地区；,大气污染对健康的直接危害,大城市内机动车拥挤、高楼林立，街道通风不畅，容易发生烟雾事件；受害者症状主要是跟晴红肿、流泪、咽喉痛、喘息。咳嗽、呼吸困难、头痛、胸闷、皮肤潮红、心脏功能降碍、肺功能衰竭。,大气污染对健康的直接危害,大气污染对健康的直接危害,2生产事故： （1）印度博帕尔市毒气泄漏事件； （2）前苏联切尔诺贝利核电站爆炸 （二）造成慢性危害及远期影响 1.长期刺激作用：主要是引起“慢性阻塞性肺部疾患” (chronic obstructive pulmonary diseases, COPD)，包括慢性支气管炎、支气管哮喘、哮喘性支气管炎和肺气肿及其续发病。,大气污染对健康的直接危害,2.心血管疾病 3.机体免疫功能下降 4.慢性中毒 5.致癌作用,大气污染对健康的间接危害,（一）气候改变 主要是影响小气候和辐射 (二)产生温室效应 主要是CO2增多所引起,大气污染对健康的间接危害,(三)臭氧层出现空洞 主要是氟利昂 (CFCs)增多造成的，最常用的是三氯氟甲烷(CFC-11)和二氯二氟甲烷。,大气污染对健康的间接危害,(四)形成酸雨 酸雨的形成主要是SO2、NOx等酸性污染物溶于水汽中经过氧化、凝结而成。,第四节 大气中主要污染物对人体健康的影响,一、可吸入颗粒物（inhalable particles，IP） 二、二氧化硫(sulfer dioxide，SO2) 三、氮氧化物（nitrogen oxides，NOX）,第四节 大气中主要污染物对人体健康的影响,四、光化学烟雾（photochemical smog） 五、二 恶 英（Dioxins）,可吸入颗粒物,(一)污染来源 1工业企业 2生活炉灶和采暖锅炉 3交通运输 4其他来源,可吸入颗粒物,（二）理化特点 1粒径大小与进入呼吸道的关系 2IP的理化特性因其来源不同而异 3IP的“裁体”作用 4IP的金属成分能起催化作用,可吸入颗粒物,5关于PM2.5 （1）生成 直径2.5m的颗粒物称为微粒子(particle matters, PM2.5)，在低空湿度大时容易生成PM2.5。 （2）影响 能严重降低能见度；对健康的危害较其他粒径的可吸入颗粒物更大。,可吸入颗粒物,(三) 健康影响 1.大量的IP进入肺部对局部组织有堵塞作用，使局部支气管的通气功能下降，或使细支气管和肺泡的换气功能丧失。 2.颗粒物的成分不同则毒性也不同,可吸入颗粒物,（1）一般成分：燃料燃烧产生的颗粒物都含SO2、NO2、BaP、甲醛等。SO2、NO2、甲醛可引起呼吸道损伤，BaP可致癌。 （2）特殊的成分；例如，含铅的颗粒物可引起铅中毒，含砷的颗粒物可引起砷中毒等等,可吸入颗粒物,（四）流行病学 （五）卫生标准 见表3-4 （六）防治对策 1.控制污染 改变能源结构和燃料结构 2.加强环境监测和健康监测 3.治疗COPD及合并症。,二氧化硫(sulfer dioxide，SO2),(一)污染来源 1.工业企业 2.小型取暖锅炉和民用煤炉 （二）理化特点,二氧化硫(sulfer dioxide，SO2),（三）健康影响 1.对呼吸系统影响（1）对粘膜的刺激作用 （2）引起呼吸道急性和慢性炎症（3）SO2和颗粒物的联合作用,二氧化硫(sulfer dioxide，SO2),2.致敏作用 3.促癌作用 4.其他作用:（1）对大脑皮层机能影响； （2）致突变作用； （3）影响新陈代谢。 （四）流行病学 （五）卫生标准(见表3-5),二氧化硫,（六）防治措施 1.限制高硫煤的开采和使用； 2.削减SO2 的排放总量； 3.大力研究开发SO2污染防治技术和设备； 4.做好SO2排污收费工作，运用经济手段促进治理。,氮氧化物（nitrogen oxides，NOX）,（一）污染来源 1.自然界的NOX 2.工业企业 3.交通运输,氮氧化物（nitrogen oxides，NOX）,（二）理化特点 1.氮氧化物的种类 造成大气严重污染的主要是NO2、NO。 2.感官性状 NO2是红褐色气体，有刺激性。NO为无色气体。 3.光化学烟雾的起始物,氮氧化物（nitrogen oxides，NOX）,（三）健康影响 1.对呼吸道的影响 2.对血液影响及其他系统的影响 (四) 流行病学（五）卫生标准 见表3-6,氮氧化物（nitrogen oxides，NOX）,（六）防治对策控制污染 1.控制污染 2.加强环境监测,预防光化学烟雾的发生 3.治疗COPD及合并症，保护高危人群。,光化学烟雾（photochemical smog）,（一）污染来源 主要来源于汽车尾气。 （二）理化特点 1.主要成分 是臭氧（03）、醛类、丙烯醛和各种过氧酰基硝酸酯(PANs)等光化学氧化剂。,光化学烟雾（photochemical smog）,2.形成过程 （1）起始阶段引发反应； （2）自由基生成阶段连锁反应； （3）自由基传递阶段； （4）自由基减少阶段终止反应。 3.光化学烟雾强氧化剂,光化学烟雾（photochemical smog）,（三）健康影响 1.对眼睛的刺激 2.对呼吸道的影响 3.对全身影响 4.致敏作用 5.致突变作用,光化学烟雾（photochemical smog）,（四）流行病学（五）卫生标准 见表3-7（六）防治对策 1.控制污染 2.加强监测预报 3.治疗,二 恶 英（Dioxins）,（一）污染来源 1.垃圾焚烧 环境中95%的二恶英来源于这些含氯垃圾的焚烧。 2.生产过程 3.含TCDD再生资源的利用见图3-10,二 恶 英（Dioxins）,（二）理化特点 1.化学结构 最毒的化合物是2，3，7，8-四氯二苯-p二恶英 2.在环境中的行为 沿着食物链达到顶层的动物体内。,二 恶 英（Dioxins）,（三）健康影响 1.致癌性 2.对生殖的影响 可引起严重的生殖和发育障碍。 3.对内分泌的影响 4.对免疫系统的影响,二 恶 英（Dioxins）,（四）流行病学（五）防治对策 1.应限制含氯化学品的使用，开发替代品。 2.控制焚烧化学品 3.改进生产工艺,第五节 大气卫生标准,一、大气卫生标准的概念 二、制订大气卫生标准的原则 三、制订大气卫生标准的方法 四、我国的大气卫生标准,大气卫生标准的概念,大气卫生标准是大气中有害物质的法定最高限制值。它是防止大气污染保护居民健康，评价大气污染程度，制订大气防护措施的法定依据。,大气卫生标准的概念,（一）标准与基准 基准(standard)是通过科学研究得出的人群不产生有害或不良影响的最大浓度。 标准(criterion)是国家对环境中的有害因素提出限量要求和实现这些要求所规定的相应措施的技术法规。,大气卫生标准的概念,（二）最高浓度容许值 我国的大气卫生标准规定了两种最高浓度容许值，即日平均最高容许浓度和一次最高容许浓度。,制订大气卫生标准的原则,（一）科学性 1.世界卫生组织的建议 根据环境污染物的性质和浓度时间-效应的关系，把空气质量标准定为四级。 2.我国制订和修订大气卫生标准的原则 （1）对机体不引起急、慢性中毒； （2）对主观感觉无良影响；,制订大气卫生标准的原则,（3）对人体健康无间接危害； （4）根据现有的知识，选择以上几种阈浓度中的最敏感指标。 （二）可行性1.经济上的考虑；2.技术上的考虑。,制订大气卫生标准的原则,（一）流行病学方法（二）大气中有害物质嗅觉阈和刺激作用阈的测定（三）毒理学试验（四）快速计算方法 (五) 健康危险度评价方法,我国的大气卫生标准,（一）环境空气质量标准 该标准对10个污染物制订了限值，而且每个污染物的标准均为三级。 （二）工业企业设计标准中的“居住区大气中有害物质的最高容许浓度” 此标准由卫生部等组织修订后于1979年颁布，对大气中34种有害物质制订了限值。,第六节 大气污染对健康影响的调查和监测,一、调查和监测的目的 二、调查和监测的内容和方法,调查和监测的目的,（一）查明大气污染来源 （二）查明大气污染状况（三）查明大气污染对人体健康造成的各种危害,调查和监测的内容和方法,（一）大气污染源调查 1.点源污染 即是对一个工厂或一座烟彤对周围大气影响的调查。 2.面源污染 即对整个城市或工业区进行大气污染来源调查。 3.线源污染 即对流动性污染物的调查,调查和监测的内容和方法,（二）大气污染状况和监测 1.采样点的选择； 2.采样时间； 3.监测指标； 4.采样记录； 5.监测结果的分析与评价。,调查和监测的内容和方法,（三