第一章 人l类和环境

1、（大气、水、土壤等）有利健康因素有利健康因素不利健康因素不利健康因素促进健康促进健康地地 方方 病病生物地球化学性疾病生物地球化学性疾病(biogeochemical disease)n生物源性地方病：生物源性地方病：n化学元素性地方病：化学元素性地方病： 由于原生环境中水、土壤里某些元素含量异常由于原生环境中水、土壤里某些元素含量异常,对对当地居民身体健康产生不良的影响当地居民身体健康产生不良的影响,出现的具有明显的出现的具有明显的地区性特点的疾病。地区性特点的疾病。 碘缺乏病碘缺乏病 地方性氟中毒、地方性砷中毒地方性氟中毒、地方性砷中毒地方性甲状腺肿患者地方性甲状腺肿患者地方性克汀病病人地

2、方性克汀病病人地方性砷中毒地方性砷中毒 破坏生态平衡破坏生态平衡: :次生环境质量恶化次生环境质量恶化 保持生态平衡保持生态平衡: :次生环境优于原生环境次生环境优于原生环境促进健康促进健康引起疾病引起疾病次生环境问题：大气污染、酸雨、温室效应与气候变化、臭氧层破坏、淡水资源危机、生物多样性锐减等马尔代夫马尔代夫 1.5m 这幅由美国航空航天局提供的影像中，南极上空的臭氧层空洞就像一个巨大的蓝色水滴。 上世纪年代，科学上世纪年代，科学家发现了南极上空的臭氧层家发现了南极上空的臭氧层空洞。年时，该空空洞。年时，该空洞面积一度达到万洞面积一度达到万平方公里的历史最高纪录。平方公里的历史最高纪录。

3、臭氧层耗减的直接结果臭氧层耗减的直接结果是：大气层中的臭氧含量每是：大气层中的臭氧含量每减少，地面受太阳紫外减少，地面受太阳紫外线的辐射量就增加，人线的辐射量就增加，人类患皮肤癌的患者就会增加类患皮肤癌的患者就会增加至至。 经历了60年，德国的这座石像已经彻底被酸雨毁坏了.土壤酸化、水体酸化、有害重金属溶解度增加土壤酸化、水体酸化、有害重金属溶解度增加腐蚀建筑物、文物古迹腐蚀建筑物、文物古迹按性质按性质分分 类类环境中能引起传染病和环境中能引起传染病和寄生虫病的生物病原因寄生虫病的生物病原因子子 表层有生物存在和生物活动的表层有生物存在和生物活动的范围称生物圈范围称生物圈 ，包括海平面以下，包

4、括海平面以下11KM的地壳层和海平上约的地壳层和海平上约10KM 的大气层。的大气层。四、生态系统与生态平衡四、生态系统与生态平衡二级消费者二级消费者分解者分解者无机界（空无机界（空气、水、土气、水、土壤、太阳辐壤、太阳辐射等）射等）生产者生产者一级消费者一级消费者无机物无机物光能光能有机物有机物化学能化学能有机物有机物矿物质矿物质无机物无机物v印度博帕尔农药厂异氰酸甲酯事件v前苏联切尔诺贝利核电站事件 1984 1984年年1212月月2 2日日, ,印度博帕尔农药厂一个印度博帕尔农药厂一个贮气罐进水后发生爆炸，导致贮气罐进水后发生爆炸，导致4141吨异氰酸甲酯吨异氰酸甲酯泄漏进入大气，形成

5、一股浓密的烟雾以每小泄漏进入大气，形成一股浓密的烟雾以每小时时5 5公里的速度随风向下风向的博帕尔市扩散公里的速度随风向下风向的博帕尔市扩散，烟雾笼罩了方圆，烟雾笼罩了方圆2020公里地区。事后统计，公里地区。事后统计，在这起事件中有在这起事件中有2020多万人发生急性中毒，死多万人发生急性中毒，死亡亡25002500人，人，5 5万多人双目失明。万多人双目失明。印度博帕尔异氰酸甲酯泄漏事件印度博帕尔异氰酸甲酯泄漏事件 1986 1986年年4 4月月2626日清晨，位于乌克兰基辅北约日清晨，位于乌克兰基辅北约130130公里的切尔诺贝利核电站核反应堆熔化燃烧，保护公里的切尔诺贝利核电站核反应

6、堆熔化燃烧，保护壳爆裂，当场死亡壳爆裂，当场死亡2 2人，人，204204人受到辐射损伤。当地人受到辐射损伤。当地辐射水平为正常容许量的辐射水平为正常容许量的15001500倍，周围倍，周围3030公里成为公里成为死亡区，死亡区，220220个居住区受污染，个居住区受污染，13.513.5万人被迫疏散。万人被迫疏散。至至19901990年初，死亡人数达年初，死亡人数达237237人。人。1010年后的年后的19961996年，年，该地区该地区0 01414岁儿童甲状腺肿瘤发病率明显升高。时岁儿童甲状腺肿瘤发病率明显升高。时至今日已有约至今日已有约60006000人因这起事故而丧生。人因这起事故

7、而丧生。切尔诺贝利核电站泄露事故切尔诺贝利核电站泄露事故 50年代初，在日本九州岛南部熊本县的一个叫水俣镇的年代初，在日本九州岛南部熊本县的一个叫水俣镇的地方，出现了一些患口齿不清、面部发呆、手脚发抖、神经地方，出现了一些患口齿不清、面部发呆、手脚发抖、神经失常的病人，这些病人经久治不愈，就会全身弯曲，悲惨死失常的病人，这些病人经久治不愈，就会全身弯曲，悲惨死去。这个镇有去。这个镇有4万居民，几年中先后有万居民，几年中先后有1万人不同程度的患有万人不同程度的患有此种病状。此种病状。 水银污染下的残疾美 尤金史密斯 1971获1972年世界新闻摄影比赛大奖 日本神通川流域日本神通川流域 慢性镉中

8、毒慢性镉中毒 工业污染：下游水体工业污染：下游水体农作物吸收（稻米）农作物吸收（稻米）毒性：毒性： 主要损害肾近曲小管上皮细胞主要损害肾近曲小管上皮细胞蛋白尿、氨基酸尿、蛋白尿、氨基酸尿、糖尿。糖尿。 钙重吸收障碍钙重吸收障碍负钙平衡负钙平衡骨质疏松、病理性骨骨质疏松、病理性骨折折污染物在环境中发生富集作用必须具备以污染物在环境中发生富集作用必须具备以下条件：下条件：环境化学物易为各种生物体吸收。环境化学物易为各种生物体吸收。进入生物体内的环境化学物较难分解和排泄。进入生物体内的环境化学物较难分解和排泄。在生物富集过程中多通过食物链进行。在生物富集过程中多通过食物链进行。污染物在生物体内富集和

9、逐渐积累时，尚不污染物在生物体内富集和逐渐积累时，尚不会对该生物体造成致命性伤害。会对该生物体造成致命性伤害。（一）环境污染物的吸收（一）环境污染物的吸收Absorption：环境污染物经各种途径通过机体：环境污染物经各种途径通过机体生物膜进入血液的过程称为吸收。生物膜进入血液的过程称为吸收。呼吸道呼吸道消化道消化道皮肤皮肤（二）环境污染物在体内的分布与贮存（二）环境污染物在体内的分布与贮存Distribution：环境污染物通过吸收进入血液和体环境污染物通过吸收进入血液和体液后，随血液和淋巴液分散到全身各液后，随血液和淋巴液分散到全身各组织的过程称为分布组织的过程称为分布。影响污染物在体内分

10、布不均匀的因素：影响污染物在体内分布不均匀的因素：器官与组织的血流量器官与组织的血流量: :化学物与器官的亲和力：如铅化学物与器官的亲和力：如铅90%90%骨骼骨骼特定部位对化学物的屏障作用：特定部位对化学物的屏障作用： 血脑屏障、血血脑屏障、血- -胎盘屏障等。胎盘屏障等。贮存：贮存：1.靶器官靶器官Target organ: 有的部位化学物含量较高，且有的部位化学物含量较高，且可直接发挥毒作用，此部位称为靶部位，即靶组可直接发挥毒作用，此部位称为靶部位，即靶组织或靶器官。织或靶器官。2.贮存库贮存库: 有的组织器官中化学物质含量虽高，但未显有的组织器官中化学物质含量虽高，但未显示明显的毒作

11、用，此部位被称为贮存库。示明显的毒作用，此部位被称为贮存库。 血浆蛋白、肝肾、脂肪组织、骨骼血浆蛋白、肝肾、脂肪组织、骨骼 有害物质在体内的贮存有两重意义：有害物质在体内的贮存有两重意义：对急性中毒具有保护作用对急性中毒具有保护作用具有潜在危害，成为体内毒物的一种来源具有潜在危害，成为体内毒物的一种来源（三）环境污染物在体内的转化（三）环境污染物在体内的转化生物转化（生物转化（BiotransformationBiotransformation）：）：第一阶段反应（第一阶段反应（I相反应或降解反应）相反应或降解反应） (Phase I biotransformation, or degrada

12、tion reaction)第二阶段反应（第二阶段反应（II相反应或结合反应）相反应或结合反应） (Phase II biotransformation, or conjugation reaction) 生物转化的结局：生物转化的结局：生物解毒作用（生物解毒作用（Detoxication）：经过体内的生物转）：经过体内的生物转化，多数环境污染物的毒性降低，称之为生物解毒化，多数环境污染物的毒性降低，称之为生物解毒作用。作用。生物活化作用（生物活化作用（Bio-activation） ：少数化学物质经：少数化学物质经过生物转化毒性增强，这种现象称为生物活化作用。过生物转化毒性增强，这种现象称为

13、生物活化作用。 （四）环境污染物在体内的排泄（四）环境污染物在体内的排泄v肾脏肾脏v呼吸道呼吸道v消化道消化道v其他：其他：Sweat, milk, saliva, hair and Sweat, milk, saliva, hair and nails.nails.二、环境污染物的常用毒性指标二、环境污染物的常用毒性指标Toxicity：化学物引起机体损害的能力。：化学物引起机体损害的能力。Toxicant：存在于自然环境中，较少剂量进：存在于自然环境中，较少剂量进入人体后能引起机体病理性损害的化学物质入人体后能引起机体病理性损害的化学物质即为毒物。即为毒物。剂量剂量:一般指给予机体或与机体

14、接触的量一般指给予机体或与机体接触的量,以以每公斤体重给予受试物的重量来表示。每公斤体重给予受试物的重量来表示。 在规定的试验条件下，用现有的在规定的试验条件下，用现有的技术手段或检测指标未观察到任何与受试样技术手段或检测指标未观察到任何与受试样品有关的毒性作用的最大染毒剂量或浓度。品有关的毒性作用的最大染毒剂量或浓度。 未观察到有害作用量（未观察到有害作用量（NOAEL）是毒理）是毒理学试验能够确定的一个重要参数，在制订化学试验能够确定的一个重要参数，在制订化学物质的安全限值时起着重要作用。学物质的安全限值时起着重要作用。 、人体对环境异常变化的反应、人体对环境异常变化的反应 剂量剂量死亡死

15、亡患病患病亚临床亚临床状态状态健康健康 正常调节正常调节 代偿代偿 失代偿失代偿三、人群健康效应谱三、人群健康效应谱受影响人群的比例受影响人群的比例 对健康有影对健康有影响响对健康有潜在影对健康有潜在影响响、人群健康效应谱、人群健康效应谱1、污染物的理化性质（主要因素）、污染物的理化性质（主要因素） 六、环境污染物对健康损害的影响因素六、环境污染物对健康损害的影响因素剂量剂量效应关系（效应关系（dose-effect relationship）：）： 效应：机体在接触一定剂量的化学物后所引起的生物学改变。效应：机体在接触一定剂量的化学物后所引起的生物学改变。 一种化学物的摄入量与其在某一个个体身上呈现的某种效应强一种化学