环境污染与人体健康

1、环境污染与人体健康环境污染与人体健康（一）人类与环境的辩证统一关系（一）人类与环境的辩证统一关系1 1、人类和环境中的各种生物，都是地理环境（地球）发、人类和环境中的各种生物，都是地理环境（地球）发展到一定阶段的产物。展到一定阶段的产物。2 2、人类与环境中的物质始终保持着动态平衡（、人类与环境中的物质始终保持着动态平衡（即人体与周即人体与周围物质的统一性围物质的统一性）。）。l 人体通过新陈代谢与周围的环境进行交换人体通过新陈代谢与周围的环境进行交换; ;l 人体从内部调节自己的适应性与不断变化的地壳物质保持人体从内部调节自己的适应性与不断变化的地壳物质保持平衡关系平衡关系; ;l 人体的各

2、种功能，也是在长期的种属发展和个体发育过程中人体的各种功能，也是在长期的种属发展和个体发育过程中和环境相互统一中发展起来的。和环境相互统一中发展起来的。l 环境构成与状态的任何异常改变都会不同程度地影响到人环境构成与状态的任何异常改变都会不同程度地影响到人体的正常生理活动。体的正常生理活动。大气大气水水土壤土壤生物生物污染物污染物人类生产和生活活动人类生产和生活活动二、环境污染对人体的作用二、环境污染对人体的作用SOSOx x、COCO、NONOx x、颗粒物、颗粒物Impacts of particles Health impactEnter via nose or mouthPenetra

3、tion past larynxPenetration pastTerminal bronchioles（四）环境化学污染在人体内的转归（四）环境化学污染在人体内的转归作用排泄运转生物转化储存吸收1、氧化反应l 微粒体氧化微粒体氧化: : 混合功能氧化酶混合功能氧化酶(1)(1)羟基化反应羟基化反应 (2)(2)去甲基化反应去甲基化反应(3)(3)脱氨基脱氨基l 非微粒体氧化：醇、醛、酮等官能团的氧化，涉及的酶有非微粒体氧化：醇、醛、酮等官能团的氧化，涉及的酶有醇脱氢酶、醛脱氢酶、胺氧化酶等。醇脱氢酶、醛脱氢酶、胺氧化酶等。2、还原反应l 微粒体还原微粒体还原: : 肠和细胞内细菌中比较活跃肠

4、和细胞内细菌中比较活跃(1)(1)硝基还原硝基还原(2)(2)偶氮还原偶氮还原(3)(3)还原脱卤还原脱卤l 非微粒体还原：醛、酮、硫、氮氧化物的还原。非微粒体还原：醛、酮、硫、氮氧化物的还原。3 3、水解反应、水解反应l 污染物在体内水解酶的催化下与水反应，微粒体污染物在体内水解酶的催化下与水反应，微粒体或细胞内均含有酯酶、酰胺酶等水解酶。或细胞内均含有酯酶、酰胺酶等水解酶。(1)(1)酯类水解酯类水解(2)(2)酰胺水解酰胺水解 我国食品重金属残留量限量国家标准规定我国食品重金属残留量限量国家标准规定铅铅含量含量最高（豆类）为最高（豆类）为0.80.8毫克毫克/ /千克，鲜乳为千克，鲜乳为

5、0.050.05毫克毫克/ /千克，生活饮用水国家标准限量为千克，生活饮用水国家标准限量为0.010.01毫克毫克/ /升。升。 我国食品重金属残留限量国家标准规定，蔬菜、我国食品重金属残留限量国家标准规定，蔬菜、水果、鲜乳中水果、鲜乳中汞汞的含量为的含量为0.010.01毫克毫克/ /千克，生活饮千克，生活饮用水国家标准限量为用水国家标准限量为0.0010.001毫克毫克/ /升。升。 我国食品重金属残留限量国家标准规定我国食品重金属残留限量国家标准规定镉镉含量：含量：水果水果0.030.03毫克毫克/ /千克，蔬菜、蛋白为千克，蔬菜、蛋白为0.050.05毫克毫克/ /千千克。生活饮用水国

6、家标准限量为克。生活饮用水国家标准限量为0.0050.005毫克毫克/ /升。升。2 2）必需元素：）必需元素：人体必需元素的剂量与反应的关系较人体必需元素的剂量与反应的关系较为复杂。为复杂。1 1）过少时过少时：当环境中这种必需元素的含量过少，不能满当环境中这种必需元素的含量过少，不能满足人体的生理需要时，会使人体的某些功能发生障碍，足人体的生理需要时，会使人体的某些功能发生障碍，形成一系列病理变化。如饮水中含氟量在形成一系列病理变化。如饮水中含氟量在0.5g/g0.5g/g以以下时，则龋齿病的发病率显著升高。下时，则龋齿病的发病率显著升高。2 2）过多时过多时：如果由于某种原因，使环境中这

7、类元素的含如果由于某种原因，使环境中这类元素的含量增加过多，也会作用于人体，引起程度不同的中毒量增加过多，也会作用于人体，引起程度不同的中毒性病变。如饮水中含氟量大于性病变。如饮水中含氟量大于2g/g2g/g时，斑釉齿的发时，斑釉齿的发病率升高，如含氟量达病率升高，如含氟量达8g/g8g/g时，可造成地方性氟病时，可造成地方性氟病的流行。的流行。因此，对这些元素不仅要研究其环境中最高因此，对这些元素不仅要研究其环境中最高允许浓度，还要研究它的最低供应量的问题。允许浓度，还要研究它的最低供应量的问题。很多环境污染物具有蓄积性，只有在体内很多环境污染物具有蓄积性，只有在体内蓄积达到中毒阈值时，才会

8、产生危害。因蓄积达到中毒阈值时，才会产生危害。因此，随着作用时间的延长，毒物的蓄积量此，随着作用时间的延长，毒物的蓄积量将加大。将加大。l 污染物在体内的蓄积是受污染物在体内的蓄积是受摄入量、污染物摄入量、污染物的半衰期和作用时间的半衰期和作用时间三个因素影响的。三个因素影响的。5 5、大气污染对人体健康的危害、大气污染对人体健康的危害（1 1）急性危害：）急性危害：飘尘和飘尘和SOSO2 2引起的引起的伦敦烟雾事件伦敦烟雾事件：19521952年年1212月月5 59 9日，是伦敦日，是伦敦多次烟雾事件中最严重的一次，当时的逆温层是在多次烟雾事件中最严重的一次，当时的逆温层是在60m60m9

9、0m90m的的低空，从家庭炉灶和工厂烟囱排出的烟尘和低空，从家庭炉灶和工厂烟囱排出的烟尘和SOSO2 2得不到扩散。得不到扩散。症状：症状：在事件发生的初期，伦敦市民感到胸闷、咳嗽、嗓子痛在事件发生的初期，伦敦市民感到胸闷、咳嗽、嗓子痛以至呼吸困难，进而发烧；在事件发生的后期，死亡率急剧上以至呼吸困难，进而发烧；在事件发生的后期，死亡率急剧上升，支气管炎死亡，尤其是老年和幼儿患者死亡率更高。升，支气管炎死亡，尤其是老年和幼儿患者死亡率更高。致病机理：致病机理：病理解剖发现，死者多属急性闭塞性换气不良，造病理解剖发现，死者多属急性闭塞性换气不良，造成急性缺氧或引起心脏病恶化而死亡。成急性缺氧或引

10、起心脏病恶化而死亡。 SOSO2 2NONOx xCOCO作用作用部位部位对呼吸道有刺激作对呼吸道有刺激作用，并影响呼吸功用，并影响呼吸功能，对眼结膜也有能，对眼结膜也有刺激作用。刺激作用。NONO2 2是剧毒物，侵入到是剧毒物，侵入到肺脏深入及肺毛细血肺脏深入及肺毛细血管，数小时即可引起管，数小时即可引起肺水肿而使人致死。肺水肿而使人致死。NONO对神经可产生麻痹对神经可产生麻痹作用。作用。COCO经呼吸道进入人体，可经呼吸道进入人体，可与细胞内血红蛋白结合，与细胞内血红蛋白结合，减弱红细胞携带和运输氧减弱红细胞携带和运输氧气的能力。气的能力。危害危害表现表现单纯单纯SOSO2 2暴露不能引

11、暴露不能引起肿瘤起肿瘤, ,但和苯并但和苯并（）芘共同作用）芘共同作用可促发肺癌可促发肺癌NONO2 2可能有促癌和致癌可能有促癌和致癌作用。作用。NONO2 2和和SOSO2 2、 NONO2 2和和O O3 3在一起有协同毒在一起有协同毒性。性。轻度头痛轻度头痛 中度头痛、中度头痛、眩晕眩晕 严重头痛严重头痛 恶心呕吐恶心呕吐 意识模糊、意识模糊、昏迷。昏迷。浓度浓度阈值阈值SOSO2 2和烟尘和烟尘24h24h平均平均年浓度超过年浓度超过100g/m100g/m3 3时时, ,居民居民呼吸道疾病症状加呼吸道疾病症状加重重, ,儿童呼吸道疾儿童呼吸道疾病发病率增加病发病率增加; ; 250

12、g/m250g/m3 3时时, ,呼吸呼吸道病人病情恶化。道病人病情恶化。当环境中当环境中NONO2 2浓度为浓度为70mg/m70mg/m3 3时，人体可耐时，人体可耐受几个小时，达到受几个小时，达到140mg/m140mg/m3 3，只能支持，只能支持30min30min，220-290 220-290 mg/mmg/m3 3，立刻发生危险。，立刻发生危险。环境中环境中COCO浓度为浓度为12.5mg/m12.5mg/m3 3时，人体暴露不能超过时，人体暴露不能超过8-8-24h24h；31 5mg/m31 5mg/m3 3时，不能时，不能超过超过1h1h；125 mg/m125 mg/m

13、3 3时，不时，不能超过能超过15min15min。光化学烟雾光化学烟雾引起的洛杉矶光化学烟雾事件：引起的洛杉矶光化学烟雾事件：形成原因：这是汽车排气中的氮氧化物和碳氢类化合物形成原因：这是汽车排气中的氮氧化物和碳氢类化合物在阳光紫外线照射下，形成光化学氧化剂在阳光紫外线照射下，形成光化学氧化剂OO3 3、NONO2 2、NONO和过氧乙酰硝酸酯（和过氧乙酰硝酸酯（PANPAN）等）等 ，与工厂排出的，与工厂排出的SOSO2 2遇水遇水分产生硫酸雾相结合而形成的光化学烟雾。分产生硫酸雾相结合而形成的光化学烟雾。症状：症状：主要是刺激呼吸道粘膜和眼结膜引起眼结膜炎、主要是刺激呼吸道粘膜和眼结膜引

14、起眼结膜炎、流泪、眼睛疼、嗓子疼、胸疼，严重时还会造成突然流泪、眼睛疼、嗓子疼、胸疼，严重时还会造成突然晕倒，出现意识障碍。经常出现可使受害者加速衰老，晕倒，出现意识障碍。经常出现可使受害者加速衰老，缩短寿命。缩短寿命。致病机理：致病机理：由于其中的一些具有氧化性的气体刺激机体由于其中的一些具有氧化性的气体刺激机体而引起。而引起。（2 2）慢性危害：）慢性危害：对呼吸道慢性炎症发病率的影响：以对呼吸道慢性炎症发病率的影响：以下是我国某市某地区对中小学生上呼吸道慢性炎症下是我国某市某地区对中小学生上呼吸道慢性炎症调查结果。调查结果。 轻重污染区中小学生上呼吸道慢性炎症发病率（轻重污染区中小学生上

15、呼吸道慢性炎症发病率（% %） 地地 区区大气环境大气环境质量系数质量系数受检受检人数人数慢性慢性鼻炎鼻炎慢性慢性咽炎咽炎两种以上慢性两种以上慢性鼻、咽腔疾患鼻、咽腔疾患重污重污染区染区4.24.21563156355.355.330.730.719.519.5轻污轻污染区染区2.32.31871187138.638.611.211.25.85.8（3 3）致病机理：）致病机理：（1 1）大气污染物对呼吸系统的刺激作用过程）大气污染物对呼吸系统的刺激作用过程 呼吸系统呼吸系统抵抗力逐渐下降抵抗力逐渐下降肺部疾患及其续发感染症肺部疾患及其续发感染症肺心病肺心病6 6、水污染对健康的影响、水污染对

16、健康的影响 水体受化学有毒物质污染后，通过饮水和食物链便可能造水体受化学有毒物质污染后，通过饮水和食物链便可能造成中毒。成中毒。1 1、有毒有害物质有毒有害物质：甲基汞、镉、砷、铬、氰化物、农药、：甲基汞、镉、砷、铬、氰化物、农药、多氯联苯等；多氯联苯等；2 2、致癌物致癌物：砷、铬、镍、铍、苯胺、多环芳烃、卤代烃等；：砷、铬、镍、铍、苯胺、多环芳烃、卤代烃等；3 3、以水为媒介的传染病以水为媒介的传染病：如痢疾、伤寒、肠炎、霍乱等；：如痢疾、伤寒、肠炎、霍乱等；寄生虫病：如阿米巴痢疾、血吸虫病、贾第虫、钩端螺旋寄生虫病：如阿米巴痢疾、血吸虫病、贾第虫、钩端螺旋体病等。体病等。4 4、间接污染

17、间接污染。7 7、土壤污染对健康的影响、土壤污染对健康的影响 土壤被有毒化学物污染后，对人体的影响土壤被有毒化学物污染后，对人体的影响大多是间接的。大多是间接的。重金属污染，如重金属污染，如PbPb、ZnZn、 CdCd等；等；有毒有害化学物质的污染，如农药、有毒有害化学物质的污染，如农药、POPsPOPs；放射性污染。放射性污染。8 8、噪声对健康的影响、噪声对健康的影响 生产和工作环境中产生的不需要的，使人厌烦的生产和工作环境中产生的不需要的，使人厌烦的声音，称为环境噪声。声音，称为环境噪声。30-40dB30-40dB50dB50dB70dB70dB90dB90dB比较安静的环比较安静的

18、环境。境。影响人的睡眠影响人的睡眠和休息。和休息。干扰谈话，干扰谈话，造成心烦意造成心烦意乱、精神不乱、精神不集中、影响集中、影响工作效率、工作效率、发生事故。发生事故。严重影响听力，严重影响听力，导致疾病发生。导致疾病发生。9 9、射频辐射对健康的影响、射频辐射对健康的影响发射频率为发射频率为100kHz300, 000MHz100kHz300, 000MHz的电磁波，通常的电磁波，通常称为射频电磁辐射。称为射频电磁辐射。无线电广播、电视通讯、雷达探测、高频加热和无线电广播、电视通讯、雷达探测、高频加热和理疗都会产生不同频率和功率的电磁辐射；理疗都会产生不同频率和功率的电磁辐射；一般认为电磁

19、波的生物学活性随频率的增高而递一般认为电磁波的生物学活性随频率的增高而递增；增； 热效应；热效应； 非致热效应：乏力、记忆力减退、心前区疼痛、非致热效应：乏力、记忆力减退、心前区疼痛、胸闷、易激动、脱发、代谢紊乱、白细胞和血小胸闷、易激动、脱发、代谢紊乱、白细胞和血小板计数偏低。板计数偏低。1010、紫外线对健康的影响、紫外线对健康的影响 波长为波长为160400nm160400nm的辐射线称为紫外线。的辐射线称为紫外线。l 适量的紫外线对人体有益，如皮肤中的适量的紫外线对人体有益，如皮肤中的7-7-去氢胆固醇分子去氢胆固醇分子在紫外线作用下，可变为维生素在紫外线作用下，可变为维生素D D3

20、3，促进骨骼钙化，预防促进骨骼钙化，预防佝偻病的发生。佝偻病的发生。l 紫外线还可以加速伤口愈合，紫外线还可以加速伤口愈合，提高机体的抗菌能力，增加线粒提高机体的抗菌能力，增加线粒体和微粒体酶的活性，提高非特体和微粒体酶的活性，提高非特异性免疫机能水平。异性免疫机能水平。10、紫外线对健康的影响l过量接受紫外线照射也会危害人体健康。如皮肤过量接受紫外线照射也会危害人体健康。如皮肤红斑、色素沉着、角质增生、引起眼睛的眼角膜红斑、色素沉着、角质增生、引起眼睛的眼角膜炎。炎。l紫外线和某些化学物质（如沥青）共同作用，可紫外线和某些化学物质（如沥青）共同作用，可引起光感性皮炎，伴有全身症状。引起光感性

21、皮炎，伴有全身症状。l紫外线也是光化学烟雾产生的一个必要因素。紫外线也是光化学烟雾产生的一个必要因素。1111、放射性污染对健康的影响、放射性污染对健康的影响l放射性污染：天然辐射源和人工辐射源。放射性污染：天然辐射源和人工辐射源。l健康影响症状：皮炎、皮癌、白血病、再健康影响症状：皮炎、皮癌、白血病、再生障碍性贫血等。生障碍性贫血等。1 1、环境污染引起致癌作用：、环境污染引起致癌作用：能诱发肿瘤的因素，统称为致癌因素。由于长期接触环境中致能诱发肿瘤的因素，统称为致癌因素。由于长期接触环境中致癌因素而引起的肿瘤，称为环境（性）癌。癌因素而引起的肿瘤，称为环境（性）癌。已发现的环境致癌物和诱发

22、肿瘤部位已发现的环境致癌物和诱发肿瘤部位 如下表所示：如下表所示：致癌物致癌物诱发肿瘤部位诱发肿瘤部位1 1化学因素化学因素多环芳烃类多环芳烃类苯并（苯并（a a）芘、苯并（）芘、苯并（a a）蒽、苯并（）蒽、苯并（b b）荧蒽）荧蒽等（存在以下物质中）等（存在以下物质中）煤烟、煤焦油、杂酚油、蒽油、页岩油、矿物煤烟、煤焦油、杂酚油、蒽油、页岩油、矿物油、石油及润滑油、沥青、香烟、雪茄、烟斗油、石油及润滑油、沥青、香烟、雪茄、烟斗烟烟皮肤、肺、阴囊皮肤、肺、阴囊致癌物致癌物诱发肿瘤部位诱发肿瘤部位芳香胺类芳香胺类 2-2-萘胺、萘胺、1-1-萘胺、联苯胺、萘胺、联苯胺、4-4-氨基氨基联苯、联

23、苯、4-4-硝基联苯硝基联苯脂肪烃类脂肪烃类 异丙油异丙油( (异硫氰酸异丙酯）、芥子异硫氰酸异丙酯）、芥子气（气（二氯二乙硫醚二氯二乙硫醚 ）、双氯甲醚、氯、双氯甲醚、氯乙烯乙烯无机物、金属类无机物、金属类 砷砷 铬、镍及羰基镍铬、镍及羰基镍 石棉石棉膀胱膀胱 肺、鼻窦、喉肺、鼻窦、喉肝肝皮肤、肺皮肤、肺肺、鼻、鼻窦肺、鼻、鼻窦肺、胸膜、腹膜肺、胸膜、腹膜2 2物理因素物理因素 电离辐射、电离辐射、X X射线、紫外线射线、紫外线 氡及其子体、镭、铀核裂变物氡及其子体、镭、铀核裂变物皮肤皮肤肺、骨肺、骨3 3生物因素生物因素 霉菌毒素、黄曲霉毒素霉菌毒素、黄曲霉毒素 寄生虫、寄生虫、 埃及血吸

24、虫埃及血吸虫肝、膀胱肝、膀胱关于持久性有机物的斯德哥尔摩公约（2001.5.22-23) l 持久性有机污染物是指同时具有环境持久性、生物累积性、持久性有机污染物是指同时具有环境持久性、生物累积性、长距离迁移能力和高毒性的人工合成或天然形成的有机污长距离迁移能力和高毒性的人工合成或天然形成的有机污染物。染物。 l 公约将采取国际行动的首批持久性有机污染物有公约将采取国际行动的首批持久性有机污染物有1212种，包种，包括三类：括三类： 农药：艾氏剂、氯丹、滴滴涕、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、农药：艾氏剂、氯丹、滴滴涕、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、灭蚁灵、毒杀芬和六氯代苯（既是农药，也是工业化学灭蚁灵、毒

25、杀芬和六氯代苯（既是农药，也是工业化学品）；品）； 工业化学品：六氯代苯、多氯联苯；工业化学品：六氯代苯、多氯联苯； 副产物：二恶英、呋喃。副产物：二恶英、呋喃。（1 1）致癌的因素分析：）致癌的因素分析： 据一些研究资料分析，人类癌症由病毒等生物因素引起据一些研究资料分析，人类癌症由病毒等生物因素引起的不超过的不超过5%5%；由放射线等物理因素引起的也在；由放射线等物理因素引起的也在5%5%以下；由化以下；由化学物质（即环境污染物质）引起的约占学物质（即环境污染物质）引起的约占9090。（2 2）环境污染物致癌的特点：）环境污染物致癌的特点： 人群中接触某一化学致癌物，具有共同特性的癌症高发

26、；人群中接触某一化学致癌物，具有共同特性的癌症高发；持续不断地接触这种化学致癌物，可引起相应的癌症发病持续不断地接触这种化学致癌物，可引起相应的癌症发病率不断升高；率不断升高；癌症发生率与摄入这种化学物质的剂量呈现癌症发生率与摄入这种化学物质的剂量呈现剂量剂量反应关系；反应关系；如果控制接触，可使发病率降低；如果控制接触，可使发病率降低；用此种致癌物作动物实验，动物患癌与人体相似。用此种致癌物作动物实验，动物患癌与人体相似。 2 2、环境污染物致突变作用环境污染物致突变作用：（1 1）概念：）概念：能引起生物体细胞的遗传信息和遗能引起生物体细胞的遗传信息和遗传物质发生突然改变的作用，称为致突变

27、作用。传物质发生突然改变的作用，称为致突变作用。致突变作用引起变化的遗传信息或遗传物质，致突变作用引起变化的遗传信息或遗传物质，能够在细胞分裂繁殖过程中，传递给子细胞，能够在细胞分裂繁殖过程中，传递给子细胞，使其具有新的遗传特性。使其具有新的遗传特性。具有致突变作用的物质称为致突变物。具有致突变作用的物质称为致突变物。（2）危害：危害： 突变本是生物界的一种自然现象，是生物进化的基础。突变本是生物界的一种自然现象，是生物进化的基础。 然而对大多数生物个体来说，则往往是有害的。如果哺乳然而对大多数生物个体来说，则往往是有害的。如果哺乳动物的生殖细胞发生突变，可能影响妊娠过程，导致不孕动物的生殖细胞发生突变，可能影响妊娠过程，导致不孕或胚胎早死等