卫生学课件：第一章 人类和环境

1、1第一节 人类的环境环境及其基本构成生态系统和生态平衡人类和环境的关系第二节 环境污染及对健康的影响环境污染物及其来源环境污染物的常用毒性参数及安全限值环境污染对人类健康的影响环境污染物对健康损害的影响因素第三节 环境污染的防治第一章 人类和环境 第二章 生活环境和健康张利平公共卫生学院3第一节 空气主要内容空气的物理化学性状及其卫生学意义大气污染与疾病室内空气污染与健康空气污染的防护措施第二章 生活环境和健康4第一节 空气目的要求掌握：紫外线对人体健康的影响；空气离子化的卫生学意义；大气污染对人体健康的危害，大气中常见污染物对人体健康的危害。熟悉：大气污染物的主要来源；室内空气污染的主要来源

2、；室内主要空气污染物对健康的影响。5大气圈(atmosphere)：是指包围在地球表面，并随地球旋转的空气层，其厚度约为20003000km以上，没有明显的上界。Definition：the air layer which surround the surface of earth and circumrotate with earth. 一、大气的结构 upright structure of atmosphere altitude（km）80010080604020 -100 -50 0 50 100 temperature（ ）对流层troposphere平流层stratosphereO

3、zonosphereAbout 20km中间层热层外大气层1. Nearness earth2. Upright and horizontal move 3. Mostly climate changes happen in this layer4.Contain mostly pollutants 7二、空气的化学组成 chemical component of air混合气体（干洁空气）氮氧氩二氧化碳氖、氦等水汽悬浮颗粒Argon0.93%CO2 0.03%Oxygen20.93%Nitrogen78.10%others8三、空气的物理性状 physical state of air（一）

4、太阳辐射 solar radiation（二）空气离子化 air ionizing（三）气象因素 meteorological factor（四）室内小气候 indoor microclimate9太阳辐射光谱的组成： 红外线 infrared ray (1000nm-760nm） 可视线 visible light （760nm-400nm） 紫外线 ultraviolet （400nm-200nm）（一）太阳辐射 solar radiation43到达地表43折回宇宙空间14被大气吸收地 球101.紫外线（ultraviolet）：200 nm-400nm11有益健康效应：维生素D的生成（

5、维生素D3） 中波紫外线 7-脱氢胆固醇 胆钙化醇 肝脏 25-羟基胆钙化醇 活性维生素D表皮光解随血流25-羟化酶即1，25-二羟胆钙化醇1,25-(OH)2-D3。维生素D又称为阳光维生素（25-OH-D3）肾脏羟化酶调节人体钙磷代谢12主要来源：适量暴露于中波紫外线辐射，仅少量（10%）来源于膳食。膳食中缺乏、太阳紫外线辐射不足-维生素D缺乏-增高佝偻病、骨软化症及骨质疏松症的发病率13眼损伤：UV-A-晶状体氧化性损害：皮质白内障眼角膜或结膜鳞状细胞癌皮肤损伤：日光红斑：红斑、水疱、水肿日光角化病：慢性皮肤损害UV-B-皮肤癌：基底细胞癌、黑色素瘤促进形成光化学烟雾有害效应-过量太阳紫

6、外线辐射暴露可引起的疾病142. 可视线（400nm760nm）适当的照度：调节生理功能，提高视觉功能，镇静作用，提高情绪和工作效率；过强或过弱：视觉疲劳。153. 红外线（760nm1000nm） 热效应适当：消炎镇痛；过量：烧伤、中暑、白内障等16山野呼吸清新空气17空气负离子气体分子+正离子负离子+e-e-e-+轻离子轻离子重离子重离子紫外线、宇宙射线、放射性物质、雷电、瀑布、喷泉、浪花、人工电场（二）空气离子化 air ionizing19（1）清洁空气中轻离子多。（2）衡量空气清洁程度的辅助指标：重轻离子比值： 50空气负离子浓度103个/cm3空气离子化的卫生学意义：（3）空气负离

7、子在一定浓度下有镇静、 催眠、降压、增强注意力等功效。海滨、森林、瀑布附近等环境中，大气中负离子含量较多，有利于机体健康。P20 气象因素与太阳辐射综合作用于机体，对机体的冷热感觉、体温调节、心血管功能、神经功能、免疫功能和新陈代谢功能有调节作用。（三）气象因素P21疾病与季节和气象的关系“气候病”“天气病”：风湿性关节炎，肌肉痛、断肢痛、偏头痛等受短时间气象因素变化的影响。天气变化是某些疾病加重：高血压、脑卒中死亡多发生在寒冷季节、气象多变的时日。（三）气象因素花粉症流行性感冒（四）室内小气候 室内环境中（或建筑物内）的气候，称为室内小气候（indoor microclimate）。 气温、

8、气湿、气流和热辐射维持机体温热平衡或体温调节机能处在正常状态中。指 标 标准值夏季冬季温度（）22-2816-24 相对湿度（%）40-8030-60空气速度0.30.2 室内小气候标准24第一节 空气内容概览空气的物理化学性状及其卫生学意义大气污染与疾病室内空气污染与健康空气污染的防护措施25一、大气污染及其来源 大气污染(air pollution)：由于人为或自然的原因，使一种或多种污染物混入大气中，并达到一定浓度，超过大气的自净能力，使大气质量恶化，对居民健康和生活条件造成了危害，对动植物产生不良影响的空气状况。26（一）工业企业： 生产过程及燃料燃烧（煤炭和石油）-废气来源？ CO2

9、、 CO、SOx、NOx 、醛类、颗粒物和多环芳烃等。27汽 车 排 气CO 100%碳氢化合物 60%NOX 100%从曲轴箱漏出的气体碳氢化合物 20%从油箱和汽化器中挥发的汽油碳氢化合物 20%（二）交通运输： 石油（汽油、柴油）制品燃烧-废气 气态：CO、 NOx、CHx、 SO2等；颗粒物：炭黑、焦油、PAHs、四乙基铅等。28 （三）生活炉灶： 煤气、液化石油气、天然气和煤制品燃烧烟尘(颗粒物)、SO2、NOx、CO、多环芳烃等。低空冬季29 燃烧一吨煤排出的各种有害物质的重量（kg） 有害物质 电厂锅炉工业锅炉 取暖锅炉 SO2 60 60 60 CO 0.23 1.4 22.7

10、 NO2 9.1 9.1 3.6碳氢化合物 0.1 0.5 5 Dust 一般燃烧 11 11 11燃烧良好时 3 6 9 中国“恋煤”情结戛然而止 消费量14年来首降国家统计局近日发布数据显示： 2014年原煤产量较去年同期下降2.5%，这也是在过去14年以来中国市场的煤炭消费量首次减少。31全国环境统计公报(2013年) -全国废气排放量SO2：2043.9万吨工业： 1835.2万吨城镇生活：208.5万吨氮氧化物：2227.4万吨工业： 1545.6万吨城镇生活：40.7万吨机动车： 640.6万吨烟（粉）尘：1278.1万吨工业： 1094.6万吨城镇生活：123.9万吨机动车： 5

11、9.4万吨与2012年相比， SO2排放量下降3.48%、氮氧化物排放量下降4.72%。但是环境形势依然严峻，环境风险不断凸显，污染治理任务仍然艰巨。2014年我国部分城市大气污染天数两张图表读懂中国大气污染现状对比了10个中国重污染城市和10个美国重污染城市35 大气污染对健康的直接危害 （一）急性中毒（二）慢性炎症（三）变态反应（四）致癌作用（五）降低机体免疫力二、大气污染对人体健康的危害大气污染物进入机体的途径 呼吸道进入机体-主要途径 消化道小部分污染物（进食、饮水） 粘膜、皮肤直接接触进入机体，脂溶性 的物质更易经过完整的皮肤而进入体内。36（一） 急性中毒 1. 烟雾事件（1）煤烟

12、型烟雾（2）光化学烟雾2. 生产事故37（1）煤烟型烟雾(coal smog)事件 由于煤烟和工业废气(SO2、烟尘、硫酸)大量排入大气，在不良气象条件下得不到充分扩散而引起的。马斯河谷烟雾事件多诺拉烟雾事件伦敦烟雾事件38伦敦烟雾事件时间 地点原因后果1952年12月5-8日 英国伦敦 气温逆增，取暖用煤排烟笼罩全市，SO2、烟尘浓度为平时的6、10倍，雾硫酸含量增高。一周内死亡人数比往年多4000人伦敦烟雾事件40马斯河谷事件时间 地点原因后果 1930年12月 1 2日 比利时马斯河谷工业区狭窄盆地、气温逆增，工厂排放大量SO2 几千人患呼吸道疾病，胸痛、咳嗽、呼吸困难，1周内60多人死

13、亡。 41（2）光化学型烟雾(photochemical smog) 汽车尾气中的氮氧化物(NOx)和碳氢化合物在日光紫外线的照射下，经过一系列的光化学反应生成的刺激性很强的浅蓝色烟雾，主要成分是臭氧、醛类以及各种过氧酰基硝酸酯(PANS)。 42洛杉矶光化学烟雾事件 时间 地点原因后果 1943年-1955年不断出现 美国加州洛杉矶市 三面环山，一面临海，经常出现气温逆增，汽车达250万辆，每日排放大量CHx、NOX、CO，形成光化学烟雾。 烟雾滞留不散，出现眼红肿、流泪、喉痛、咳嗽、胸痛、红眼病流行，呼吸衰竭死亡。43442.生产事故-事故性排放引发的急性中毒事件印度博帕尔农药厂41吨异氰

14、酸甲酯毒气泄漏事件美国联合碳化物公司博帕尔农药厂设备年久失修,该厂的一个储料罐进水，罐中的化学原料发生剧烈的化学反应，储料罐爆炸，41吨异氰酸甲酯泄漏到居民区，酿成迄今世界最大的化学污染事件。2500多人死亡，5万多人失明，15万人中毒454647切尔诺贝利核电站爆炸事件15万平方公里领土受污染28人当年死亡，200多人受伤，13万居民急性暴露，30km地区周围成为“死亡区”，220万人居住区受污染3年后的调查发现，距核电站80km的地区，皮肤癌、舌癌、口腔癌及其他癌症患者增多，儿童甲状腺病患者剧增，畸形家畜也增多。爆炸场面受伤儿童49重庆特大 “天然气井喷事件” 石油天然气井发生井喷，大量富

15、含硫化氢的天然气喷涌而出，随空气迅速大面积扩散事发现场 消防官兵在为遇 难者整理服装 眼睛被有毒气体伤害在井喷井周围1平方公里内，附近家禽、家畜、野生动物全部死亡，甚至飞鸟也基本难逃劫难。事件后统计，9.3万人受灾，转移居民6.5万人，门诊治疗中毒者27 011人次，住院治疗2 142人次，243人死亡。中毒者主要表现为眼部和呼吸道刺激症状以及头昏、头痛、失眠等神经系统症状。该井天然气中硫化氢含量为151mg/m3，据估计事件中由井中至少喷出3 000吨硫化氢。51大气污染对健康的直接危害（二）慢性危害：慢性炎症，慢性阻塞性肺部疾患。（三）变态反应：致敏作用-日本四日市哮喘即是以变态反应为主要

16、症状的公害病。（四）致癌作用：如B(a)P、苯、镍、砷及可吸入颗粒物等。（五）机体免疫功能下降：免疫力下降；非特异性疾病多发。52大气污染对健康的间接危害（一）产生温室效应（二）形成酸雨（三）破坏平流层的臭氧层（四）形成大气棕色云团53（一）产生温室效应（greenhouse effect）1.温室效应：大气层中的某些气体能吸收地表发射的热辐射，使大气增温，从而对地球起到保温作用。 温室气体：CO2、甲烷、臭氧、氯氟烃（CFCs）等54552.温室效应的影响 温室效应增强，全球气温升高，气候变暖，冰山融化，海平面上升。 气候变暖：心血管疾病介水传染病和食源性疾病虫媒和登革热发病率增高意外伤害营

17、养不良562005年2月16日，京都议定书正式生效。这是人类历史上首次以法规的形式限制温室气体排放。 2007年，中国政府成立了由温家宝总理任组长的 “国家应对气候变化领导小组”，同年发布中国应对气候变化国家方案，这是发展中国家第一个应对气候变化的国家级方案。限制温室气体排放的措施5758(二）形成酸雨1.定义 降水的PH值NO来源：火力发电；石油化工；硝酸、氮肥、炸药等生产工程排放大量NOX ；机动车废气。健康影响：呼吸系统： NO2难溶于水对上呼吸道和眼睛的刺激作用较小，主要作用于深呼吸道、细支气管、肺泡-刺激腐蚀作用 血液：亚硝酸根与Hb结合组织缺氧 NO2：与PAH形成硝基PAH NO

18、2：与大气中的SO2和O3分别具有相加和协同作用，造成呼吸道阻力增加以及对感染的抵抗力降低。 NO2：光化学烟雾形成的前体物质74（三）颗粒物（particulate matter,PM）来源(1)风沙尘土、火山爆发、森林火灾和海水喷溅(2)各种燃料燃烧总悬浮颗粒物（TSP）：粒径0.1m100m可吸入颗粒物（ PM10 ）：粒径10m细颗粒物（PM2.5）：粒径2.5m粒径大小与颗粒物停留在呼吸道不同部位有关颗粒物对健康的影响76对机体的影响：呼吸系统：对局部组织有堵塞作用，加重局部组织损伤。导致呼吸系统炎症。SO2、NO2、酸雾、甲醛、重金属等可吸附在颗粒物上进入肺深部，加重对肺的危害。心

19、血管系统：颗粒物浓度升高-其发病率死亡率升高。生殖系统致癌性：含有多种致癌物和促癌物。致癌活性与其多环芳烃含量有关。城市大气颗粒物中多环芳烃与居民肺癌的发病率和死亡率呈相关关系。77第一节 空气内容概览空气的物理化学性状及其卫生学意义大气污染与疾病室内空气污染与健康空气污染的防护措施78室内空气污染与健康室内：居室、室内公共场所及室内办公场所室内空气质量与健康关系密切：75%以上时间在室内建筑物密闭性强79（一）室内空气污染的来源1. 燃料燃烧和烹饪 SO2、颗粒物、CO、CO2、NOX 烹调油烟： 200余种成分。2. 人类活动呼气、大小便、汗液烟草烟雾：含有3800多种成分803. 建筑和

20、装饰材料 矿渣砖、瓦、水泥：氡及其子体 再生材料、化工产品：甲醛、挥发性有机化合物(苯、甲苯、三氯乙烯等 ) 石棉4. 家用化学品 洗涤剂、清洁剂、粘合剂、涂料、除害药5. 室外大气污染物进入 大气中SO2、NOx、颗粒物 等 冷却空调：军团菌燃烧产物 健康影响 ： 燃烧产物多环芳烃可致癌; 燃料所含有杂质的污染，如氟、砷含量高的煤燃烧，引起氟中毒、砷中毒; 燃料燃烧产物SO2、NOx可对机体皮肤、黏膜产生刺激作用; 烟草燃烧产物对机体呼吸、神经、循环、内分泌、生殖系统以及免疫功能均有明显的损伤作用。（二）室内空气污染物对健康的影响烹调油烟 来源：食用油在加热烹调时可产生，油脂中不饱和脂肪酸的

21、高温氧化和聚合反应。 健康影响：遗传毒性、肺癌的危险因素 中国妇女肺癌发病率高，排除吸烟因素外，烹调油烟是其主要危险因素之一。 装修污染成儿童白血病致病诱因84甲醛(formaldehyde)： 眼睛、呼吸道刺激作用：流泪、流鼻涕、咳嗽 变态反应过敏性哮喘 类神经症、肝功能、肺功能异常 致突变 致癌：鼻咽癌挥发性有机化合物（VOC）：苯、甲苯、二甲苯 中枢神经系统：头晕、头痛、嗜睡、食欲不振等 消化系统 肝脏、造血系统功能85CO：与心血管疾病有关，还可致CO急性中毒。“沉默的杀手”CO 浴室要留通风孔或安装通风机原地热车应开窗，车要顺风停厨房用火时最好将窗户开道缝86氡及其子体：引起肺癌。病原微生物：导致呼吸道疾病的传播。滋生在空调冷却器的嗜肺军团菌经水雾进入室内可引起军团菌病（以肺炎为主的全身性疾病）。尘螨：变应原哮喘、荨麻疹、过敏性皮炎、鼻炎 87第一节 空气内容概览空气的物理化学性状及其卫生学意义大气污染与疾病室内空气污染与健康空气污染的防护措施88空气污染的防护措施 合理安排工业布局 ：结合城乡规划卫生， 合理进行城镇功能分区和全面设计工业布局。改革工艺：开展技术革新，改革生产工艺，用无毒或低毒原料