水卫生营养PPT课件.ppt

1 水体卫生一 概述 P66 水的重要性1 维持生命2 改善生活3 发展生产 水资源及其分布1 定义 属性2 水资源分布 1 全球淡水资源短缺 2 3 2 全球淡水资源分布极不平衡 3 中国水资源总量严重短缺 分布不均 4 二 水源的种类及其卫生学特征 降水 precipitation 卫生学特征 1 量少2 特易污染 地面水 surfacewater 卫生学特征 1 水量足 取用方便2 水质软3 易污染4 自净力强 地下水 undergroundwater 卫生学特征 1 不易污染2 水质硬3 自净力弱 5 6 三 水质的性状和评价指标 物理性状指标1 水温2 色3 臭和味4 浑浊度 化学性状指标1 PH 天然水7 2 8 52 总固体 totalsolid 水样在一定温度下缓慢蒸发干后的残留物的总量 包括水中的溶解性固体和悬浮性固体 由有机物 无机物和各种生物体组成 3 硬度 碳酸盐硬度 非碳酸盐硬度 暂时硬度 永久硬度 7 4 含氮化合物 有机氮 蛋白氮 氨氮 亚硝酸盐氮 硝酸盐氮 1 有机氮和蛋白氮 2 氨氮 其增高可能为 地表水流经沼泽地带 水中硝酸盐还原 新近被人畜粪便污染 3 亚硝酸盐氮和硝酸盐氮5 溶解氧 DO 6 化学耗氧量 COD 在一定条件下 用强氧化剂氧化水中有机物所消耗氧量 是测量水中有机物含量的间接指标代表水体中可氧化的有机物和还原型无机物的总量 8 7 生化需氧量 BOD 水中有机物在有氧条件下被需氧微生物分解时消耗的溶解氧量 水中的有机物越多 BOD越高 8 氯化物9 硫酸盐10 总有机碳 TOC 和总需氧量 TOD TOC 水中全部有机物的含碳量 只能相对表示水中有机物的含量 单位为mg L 是评价水体有机有机需氧污染程度的综合性指标之一 但不能说明有机污染的性质 TOD 一升水中还原物质 有机物和无机物 在一定条件下氧化时所消耗氧的毫升数 是评定水体被污染程度的一个重要指标 9 11 有害物质 微生物学性状指标1 细菌总数 1ml水在普通琼脂培养基中经37 培养24h后生长的细菌菌落数 可以反应水体受生物性污染的程度 只能作为水被生物性污染的参考指标 2 总大肠菌群 一群需氧及兼性厌氧的在37 生长时能使乳糖发酵 在24h内产生的G 无芽孢杆菌 是性状相似的一群细菌 由于粪便中存在大量的大肠菌群 可作为粪便污染水体的指示菌 粪大肠菌群 10 3 其他指示微生物 蓝绿藻毒素 粪链球菌 大肠杆菌噬菌体 四 放射性指标四 水体污染P73水体污染 waterpollution 是指人类活动排放的污染物进入水体后 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 种群及组成等发生改变 从而影响水的使用价值 造成水质恶化 甚至危害人体健康或破坏生态环境的现象 引起水体污染的污染物主要来自人类的生产和生活活动 11 水体污染的主要来源1 工业废水2 生活污水3 农业污水4 其他 水体污染的种类1 物理性 热污染和放射性污染2 化学性无机污染物 汞 镉 铅 砷 铬 氮 磷 氰化物等有机污染物 酚类 苯类 卤烃类化合物和油类等水源水五项必测指标为 汞 镉 砷 氰 酚 12 3 生物性 水体的污染 自净和转归1 各种水体的污染特点 河流 污染程度随径流变化 污染影响范围广 污染危害大 自净能力较强 污染易控制 湖泊 水库 来源广途经多种类复杂 稀释和搬运污染物的能力弱 对污染物的生物降解累积和转化能力强 水体富营养化 eutrophication 是含有大量氮 磷等营养物质的污水进入湖泊 河流 海湾等缓流水体 引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖 水体溶解氧量下降 水质恶化 鱼类及其他生物大量死亡的现象 13 水华 14 赤潮 15 地下水 污染过程及其缓慢 污染渠道多样 自净能力极差 污染难以治理 海洋2 水体污染的自净及其机制 水体污染的自净作用水体自净 self purification 水体受污染后 污染物在水体的物理化学和生物学作用下 使污染成分不断稀释 扩散 分解破坏或沉入水底 水中污染物浓度逐渐降低 水质最终又恢复到污染前状况 水体自净过程的特征 由弱到强直至水质恢复到正常状态 16 水体自净的机制 物理净化过程 稀释混合 吸附沉淀化学净化过程 氧化还原 分解化合 酸碱中和生物净化过程3 水体污染的转归 污染物的迁移 污染物的转化五 水体污染的危害 生物性污染的危害1 介水传染病 water borneinfectiousdisease 17 由于饮用或接触受病原体污染的水而引起的一类传染病 病原体 细菌 病毒 寄生虫介水传染病流行特点 水源一次大量污染后 可出现爆发性流行 绝大多数病例的发病日期集中在该病最短和最长潜伏期之间 但如水源经常受污染 则病例可终年不断 病例的分布与供水范围一致 绝大多数患者都有饮用同一水源的历史 一旦对污染源采用治理措施 加强饮用水的净化和消毒 疾病的流行能迅速得到控制 18 2 水体富营养化和藻类毒素 藻类大量繁殖 覆盖水面 水体物理性状恶化 消耗水中溶解氧导致水中生物大量死亡 产生生物毒素 4 影响水体处理和饮用水质量 化学性污染的危害1 汞污染与水俣病 汞和甲基汞 汞水中细菌甲基汞 2 汞污染的来源 19 20 对健康的危害 水俣病 水俣病概述及发病原因 21 水俣病的发病机制 甲基汞胃酸氯化甲基汞 与血红蛋白巯基结合 通过血脑屏障进入脑组织 引发疾病 症状 水俣病的典型特异性体征是Hunter Russel症候群 包括末梢感觉减退 视野向心性缩小 听力障碍及共济运动失调 22 2 镉污染与痛痛病 镉污染的来源 痛痛病 痛痛病概述及发病原因 23 痛痛病的发病机制 症状 痛从腰背痛发展到全身痛 发生多发性病理性骨折 3 酚污染4 多氯联苯污染 24 六 地面水水质标准和污水排放标准 地面水水质标准1 地面水水质卫生标准 防止通过地面水传播疾病防止通过地面水引起急性或慢性中毒及远期危害保证地面水感观性状良好保证地面水自净过程能正常进行2 地表水环境质量标准 为了控制水污染 保护水资源而制定的 污水排放标准七 水体卫生防护 推行 清洁生产 开展污染源头预防 工业废水的利用与处理1 工业废水的利用 25 2 工业废水的处理 物理处理 化学处理 物理化学处理 生物处理废水处理可分三级 一级处理 二级处理 三级处理3 生活污水的利用与处理4 医院污水的处理八 水体污染的卫生调查 监测和监督 水体污染的调查1 污染源调查 26 2 水体污染的调查3 水体污染对居民健康影响的调查 水体污染的监测 水体的卫生监督和管理 水体污染紧急事故处理1 尽快弄清水污染紧急事故的排放情况2 尽快查明污染区内受事故性排放影响的情况3 及时采取有效措施 使污染事故造成的经济损失减小到最低限度4 尽早采集排放源废水 受污染水域的水样 进行检验分析 27 饮用水卫生 28 一 饮用水与疾病 介水传染病 化学性污染中毒1 化学物质导致的急慢性中毒2 化学物质导致的致癌作用3 饮水氯化消毒副产物的危害 生物地球化学性疾病 biogeochemicaldisease P147 1 概述定义 由于地理地质原因 使地壳表面的元素分布不均衡 致使有的地区土壤和水中的某些元素含量过高或过少 导致该地区人群中发生的某特异性疾病 29 流行病学特点 流行强度与地理地形有关 与环境中微量元素的水平密切相关 无季节差异 大多有人群分布的差异 流行的影响因素 营养因素生活习惯多种化学元素的联合作用防制原则 减少摄入 地方性氟中毒 砷中毒 适量补充 碘缺乏病 30 2 碘缺乏病 IDD 概述 病因 水碘低于5 10 g L 发病机制 对甲状腺影响 机体摄入碘减少甲状腺合成甲状腺素减少血浆中甲状腺素水平降低促甲状腺素分泌增加甲状腺滤泡增生甲状腺体积增大 对脑组织的影响 妊娠早期缺碘甲状腺素合成不足胎儿大脑皮层 基底核及内耳机构发育受阻出生后智力缺陷及耳聋 反馈 31 出生后缺碘甲状腺素缺乏影响神经细胞发育抽象能力缺陷 智力低下 临床表现 甲状腺肿 甲状腺肿大 32 克汀病 神经型 智力低下 聋哑 下肢痉挛 瘫痪和僵直 出现特征型步态 黏液水肿型 具有甲低的全部特点 33 34 流行病学特征 分布 山区高于平原 内陆高于沿海 农村高于城市 水碘和发病的关系水碘为40 90 g L时 患病率最低 当水碘含量高于90 g L或低于40 g L时患病率增高 防治措施 选用含碘量适宜的水源水 补碘3 地方性氟病 概述 病因及分类 病因 摄入总氟量超过4mg d 人 35 分类 饮水型 我国大部分地区以饮水型为主煤烟型 饮茶型 发病机制 对钙磷代谢影响 过量的氟与钙结合成难溶的氟化钙 大量氟化钙沉积在骨组织中 使骨质硬化 密度增加 少量沉积在骨周软组织中 使韧带肌健等钙化 血钙的减少 反馈地引起甲状旁腺功能增强 分泌增多 加速破骨细胞对钙的吸收 并抑制肾小管对磷的全吸收 使磷大量排出 36 对骨骼的影响 氟化钙大量沉积 可使骨质硬化 密度增加 骨皮质增厚 髓腔变小 而破骨细胞可使骨钙吸收又可使骨质脱钙疏松 因而在临床上出现硬化型 疏松型和混合型三种表现 氟取代骨盐羟基磷灰石中羟基 使之变成氟磷灰石 从而破坏正常骨质晶体结构 另外成骨细胞和破骨细胞活动 又促进新骨形成 骨内股增生 因而造成骨皮质增厚 表面粗糙 外生骨疣等病变 氟能抑制骨磷酸化酶的作用 从而影响骨组织对钙盐的吸收和利用 37 对牙齿的影响 主要发生在牙胚发育阶段 氟可使釉细胞中毒变性 影响釉质正常发育 可使牙本质钙化不全 牙齿变脆 因而在出牙后 牙面呈现混浊无光泽的白垩样斑点 同时因钙化不全的釉质疏松多孔 吸附色素并使色素沉着 但适量的氟可在釉质表面形成氟磷灰石保护层 降低釉质酸溶性 同时氟能抑制口腔中某些酶的活性 使产酸减少 因而具有防龋的作用 38 氟的其他毒作用 氟中毒是全身性疾病 除了累及牙齿和骨组织之外 对非骨相组织和器官亦能产生损害 4 临床表现氟斑牙 39 分三型 白垩型 牙齿无光泽 粗糙 似粉笔状 着色型 牙面呈微黄 黄褐或黑褐色 缺损型 牙釉质受损脱落 呈点状 片状或地图形凹状 或呈广泛的黑褐色斑块 且有浅窝或花斑样缺损 深度仅限于釉质 以上每型又可分为三度 轻度 需在充足光线下仔细辨认 中度 肉眼即能明显辨认 重度 对面讲话时即能辨认 40 氟骨症 主要症状是腰背和四肢大关节持续性疼痛 且多为酸痛 一般晨起最剧 活动后减轻 但不伴体温升高和关节肿胀 不受气候改变的影响 重症患者 终日卧床 不敢活动 惧怕他人触动 此外 肢体皮肤可有以走感 紧束感 知觉减退和四肢发麻 也可出现神经衰弱综合征及胃肠道功能紊乱等症状 主要体征是脊柱和四肢大关节活动受限 肢体变形 41 流行病学特征 我国绝大多数饮水型病区地下水的氟含量高气候多为干旱少雨多风蒸发等作用强燃煤型病区多为山区 煤层含氟量高 气候寒冷 潮湿 预防措施饮水型 改用低氟水源 饮水降氟 燃煤型 改良炉灶 加强通风 增设排烟措施 42 4 地方性砷中毒 概述 病因 长期饮用含砷量过高的天然水 发病机制 抑制酶活性 As3 能与蛋白分子上的巯基结合 形成稳定络合物 从而使多种酶的活性受到限制 而影响细胞的正常代谢 导致细胞死亡 血管 神经影响 砷是一种毛细血管毒物 也是一种神经毒物 可作用于自主神经系统和毛细血管壁 引起血管壁通透性增高 毛细血管麻痹 致使组织细胞营养缺乏 血管神经功能紊乱而造成损伤 43 临床症状以慢性中毒较多见 主要表现为皮肤色素异常 手掌和脚趾皮肤高度角化 末梢神经炎 四肢血管神经功能紊乱 肢体末端皮肤变黑 坏死 44 预防措施另选水源除砷 先将As3 氧化成As5 再用石灰处理 二 生活饮用水标准及用水量标准 p103 饮用水的基本卫生要求1 流行病学上安全2 化学组成对人体无害3 感观形状良好4 水量充足 取用方便 45 生活饮用水标准及用水量标准1 我国生活饮用水水质标准和制定依据 感观形状及一般化学指标色浑浊度臭和味肉眼可见物PH值总硬度铝铁锰铜锌挥发酚类阴离子合成洗涤剂硫酸盐氯化物溶解性总固体 毒理学指标a 氟化物 水中氟化物在0 5 1 0mg L时氟斑牙的患病率为10 30 多数为轻度斑釉 1 0 1 5mg L时 多数地区氟斑牙患病率已高达45 以上 且中 重度患者明显增多 而在0 5mg L地区 居民龋齿患病率高达50 61 而0 5 1 0mg L的地区 仅为30 40 综合考虑1mg L时对牙齿的轻度影响和氟的防龋作用 以及高氟地区除氟在经济技术可行性 故规定饮用水中氟化物含量不应超过1 0mg L 46 b 氰化物 使水呈杏仁味 其味觉阔为0 1mg L 动物实验证明 氰化钾为0 025mg kg时大鼠的过氧化氢酶活性增高 条件反射活动有变化 0 005mg kg时无异常变化发生 此剂量相当于lmg L 考虑到氰化物毒性很强 应有一定安全系数 故规定饮水中氰化物含量不得超过0 05mg L 47 c 砷 水中含砷1 0 2 5mg L时 可引起慢性砷中毒 含砷在0 12mg L以上时饮水10年后可出现慢性砷中毒或疑似病例 且发砷含量增高 饮用含砷量为0 027 0 081mg L的居民其发砷量与对照人群相比无明显差异 国外资料亦报道水砷在0 05mg L时未见任何有害影响 故规定饮用水含砷量不得超过0 05mg L d 硒 不得超过0 01mg L e 汞 不得超过0 001mg L 48 f 镉 大鼠饮用含镉为0 1 10mg L的水 肾 肝中镉含量均可增加 据报道某地居民长期饮用含镉0 47mg L的水 未发现任何症状 我国各地饮水镉的平均浓度几乎低于0 01mg L 1972年世界粮农组织 食品添加剂专家委员会确定从食物 水和空气中摄取镉的总量每周不得超过0 4 0 5mg 根据上述情况 规定饮用水含镉量不得超过0 01mg L 49 g 铬 六价铬比三价铬毒性大 动物实验表明 大鼠饮用含铬浓度为0 45 25mg L的水一年 未出现毒性反应 但饮用高于5mg L水时 组织中铬含量明显增加 据报道某家庭饮用含铬水0 45mg L达三年 经体检未发现异常 考虑饮水铬一般均较低 故规定饮水中六价铬不得超过0 05mg L 50 h 铅 1972年世界粮农组织和WHO专家委员会确定每人每周摄入铅的总耐受量为3mg 儿童 婴儿 胎儿和妊娠妇女对环境铅较成人和一般人群敏感 研究证实 水铅含量为0 1mg L时 儿童血铅超过上限值30mg 100ml 调查表明管网末梢水含铅量一般低于0 05mg L 故规定含铅量不得超过0 05mg L i 银 不得超过0 05mg L 51 j 硝酸盐 国内调查表明 饮水中硝酸盐氮含量在14 25 5mg L时 20年来未发现婴幼儿患高铁血红蛋白症 10 30mg L时l岁以内婴儿血液中变性血红蛋白含量与对照组无明显差异 而大于30mg L时则有明显差异 故规定硝酸盐氮不得超过20mg L 52 K 氯仿 源水中存在有机前体物时 加氯消毒可形成三卤甲烷类物质 其中氯仿含量最高 据报道氯仿可引发小鼠肝癌及雄性大鼠肾肿瘤 1984年WHO 饮用水水质准则 中推荐氯仿在饮用水中的限量值为30 g L 美国规定氯仿的上限值为100 g L 考虑我国具体情况规定饮用水中氯仿含量不应超过60 g L 53 L 四氯化碳 四氯化碳具有多种毒理学效应 动物实验证明 它可诱发小鼠肝细胞癌 参照1984年WHO 饮用饮水水质准则 的建议值 规定饮水中的四氯化碳含量不得超过3 g L M 苯并 a 芘 国内报道饮水中苯并 a 芘含量一般低于0 01 g L 考虑苯并 a 芘为强致癌物 而且是惟一具有毒理学资料确定的限值化合物 故需将摄入量减至最小 参考1984年WHO 饮用水水质准则 的建议值 规定饮水中苯并 a 芘含量不得超过0 01 g L 54 N 滴滴涕 主要作用于中枢和外周神经系统及肝脏 大鼠饮用含滴滴涕2mg L的水可引起肝脏明显病变 饮含0 2mg L水即可在体内蓄积 由于滴滴涕具有强蓄积性 应从严考虑 故规定饮用水中滴滴涕的浓度不应超过l g L O