环境卫生学重点笔记样本_第1页
环境卫生学重点笔记样本_第2页
环境卫生学重点笔记样本_第3页
环境卫生学重点笔记样本_第4页
环境卫生学重点笔记样本_第5页
已阅读5页,还剩103页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

环境卫生学——第一章绪论[大][中][小]环境卫生学定义、研究对象和内容环境卫生学是研究自然环境和生活环境与人群健康关系科学。随着医学与环境科

学进步,环境卫生学在揭示环境因素对人群健康影响发生、发展规律和充分运用有利

环境因素,控制不利环境因素方面。肩负着特定使命,并逐渐发展成为一门独立学科。它既是防止医学一种重要分支学科,又是环境科学重要构成某些,因而可以说,环境卫生学是由防止医学与环境科学互相结合产物。环境卫生学是以人类及其周边环境为研究对象。阐明人类赖以生存环境对人体健康影响及人体对环境作用产生反映(即环境一机体互相作用),这是环境卫生学基本任务。环境普通是指环绕人群空间及其中可以直接或间接影响人类生存和发展各种因素总体。这个系统由各种环境介质和环境因素所构成。环境介质是不依赖于人们主观感觉而客观存在实体,普通是以气态、液态和固态三种常用物质形态存在;环境因素则依赖于环境介质运载作用(如能量或物质转运),或参加前者构成,直接或间接与人体发生关系。详细地说,环境介质是指大气、水体、土壤(岩石)及涉及人体在内一切生物体;环境因素则是介质中被转运体或介质中各种无机和有机构成成分。环境介质具备能维持自身稳定状态特性,环境介质对外来干扰具备一定缓冲能力,但是,当外来干扰强度与频率超过了环境介质承受能力时,环境介质构造、构成乃至功能就会发生难以恢复变化。在环境卫生学范畴内,普通把环境狭义地限定为自然环境和生活环境。自然环境

如大气圈、水圈、土壤岩石圈和生物圈;生活环境如人类为从事生活活动而建立居住、工作和娱乐环境以及关于生活环境因素(如家用化学品)等。无论自然环境还是生活环境,它们都是由各种环境因素构成综合体。环境因素按其属性可分为物理性、化学性和生物性三类。物理因素重要涉及小气候、噪声、非电离辐射和电离辐射等。化学因素

环境中化学因素成分复杂、种类繁多。大气、水、土壤中具有各种有机和无机化学物质,其中许多成分含量适当时是人类生存和维持身体健康所必须。严重是人类生产和生活活动排入环境中各种化学污染物,这些化学污染物数量多,危害面大。依照污染物进入环境后其理化性质与否变化,可将污染物分为一次污染物和二次污染物。一次污染物(primarypollutant,亦称原生污染物)

是指由污染源直接排入环境,其理化性状未发生变化污染物,如二氧化硫。一氧化碳等;二次污染物(secondarpollutant,亦称次生污染物)是指有些一次污染物进入环境后,由于物理、化学或生物学作用,或与其她物质发生反映而形成、与本来污染物理化性状和毒性完全不同新污染物。典型二次污染物,如汽车废气中氮氧化物(NOX)和碳氢化物(HC),在强烈日光紫外线照射下所形成光化学烟雾。生物因素重要指环境中细菌、真菌、病毒、寄生虫和变应原(花粉、真菌抱子、尘螨和动物皮屑等)等。如果按环境与否受过人类活动影响,又可分为原生环境和次生环境。原生环境(prmaryenvironment)

是指天然形成,未受或少受人为因素影响环境。其中存在着各种对机体健康有利因素。但有些原生环境由于种种因素也会对人体健康产生不利影响。如,由于地球构造上因素,导致表面化学元素分布不均匀性。使某一地区水或土壤中某些元素过多或过少,本地居民通过长期饮水、摄食后,导致体内浮现相应元素过多或过少,最后引起某些特异性疾病,称生物地球化学性疾病(biogeochemicaldisease)。此类疾病发病特点具备明显地区性,故又称为地方病。次生环境(secondaryenvironment)

是指在人为活动影响下形成环境。人类在改造自然环境及开发运用自然资源过程中,一方面为人类生存和健康提供了良好物质条件,但在另一方面也对原生环境施加了影响,在不断向自然索取中破坏了自然平衡,在不断向自然排泄中,导致了严重环境污染,资源枯竭,环境污染等一系列难以克服问题。全世界范畴内重要坏境问题对健康危害:1.全球气候变暖:在医学上有重要作用是气温变暖有助于啮齿动物、昆虫等生长繁殖,从而某些虫媒疾病(如疟疾、乙型脑炎、出血热等)发病率将会增长。2.臭氧层破坏;其成果太阳紫外线长驱直入,将使人类皮肤癌、白内障发病率不同限度地增长。3.酸雨:酸雨除对水生、陆生生态系统导致危害外,对于人类健康还可产生直接危害,人体长期吸入酸性气溶胶将使呼吸道疾病增长,肺功能下降。4.生物多样性锐减:生物多样性(biodiversity)是指地球上所有生物——植物、动物和微生物及其构成综合体。它涉及遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性三个构成某些。随着人类活动(如无限制采伐、掠夺性开采和过度捕捞狩猎等)对生物影响加剧,物种灭绝速度不断加快,大量基因丧失,不同类型生态系统面积锐减。环境卫生学重要研究内容概括为如下几方面。1.环境与健康基本研究2.环境因素与健康关系确认性研究3.研制、创立和引进新技术与新办法4.研究环境卫生监督体系理论依当前国内环境卫生工作及环境卫生学重要任务:(一)加强农村环境卫生工作重要工作有:1.进一步改进饮水卫生条件2.做好粪便无害化解决技术指引工作3.把环境卫生建设纳入村镇规划和建设中4.制定农村环境卫生管理法规。(二)进一步开展环境因素对人体健康影响研究(三)进一步探求新技术与办法(四)开拓环境卫生工作新领域环境卫生学——第二章环境与健康[大][中][小]人类健康与疾病生态学基本1.人类环境基本构成人类重要生活于地球表层。人类生存自然环境可划分为气圈、水圈、岩石圈以及动植物活动生态系统(又称为生物圈)。2.生态系统与生态平衡生态系统

是指生物群落(涉及微生物、动物、植物及人类等)与非生物环境(空气、水、无机盐类、氨基酸等)所构成自然系统。生态平衡

生态系统中各个构成某些都处在不断变化和运动之中。由于长期进化过程而逐渐地建立起了互相协调和互相补偿关系,使得整个生态系统中生产者、消费者和分解者之间,生物群落与非生物环境之间,物质、能量输出和输入之间,始终保持着一种动态平衡关系,这称为生态平衡。食物链

在生态系统中维系生物种群间物质和能量流动纽带和渠道是食物链和食物网。即在生态环境中不同营养级生物逐级被吞食以满足生存需要而建立起来锁链关系。一种生物被另一种生物吞食,后者再被第三种生物吞食,彼此以食物联接起来锁链关系称为食物链。而各种食物链在生态系统中又彼此交错构成食物网。食物链对环境中物质转移和累积有重要影响。生物放大作用(biomagnification)环境中某些不易降解化学性污染物,可通过食物链转移并逐级增大在生物体中浓度。即在高位营养级生物体内浓度比在低位营养级生物体内浓度增长诸多倍,这称为生物放大作用。如果与环境中浓度相比,这种生物放大作用可达千倍、万倍,从而损害人类健康。世界上已经确认环境公害病:水俣病、痛痛病都与食物链生物放大作用关于。全球性环境问题“全球气候变暖”、“臭氧层破坏”和“酸雨”全球气候变暖

大气中CO2和水蒸气可以吸取由地球发射波长较长辐射,从而对地球起到保温作用,这相似于人工温室作用,故称“温室效应”(greenhouse

effect)。全球气候变暖将对热有关死亡人数产生重大影响。热浪冲击也许会导致心脏、呼吸系统疾病发病率增长。对老人、小朋友及病人,可导致热胁迫死亡率急剧上升;许多虫媒疾病属于温度敏感型,全球气候变暖将使虫媒疾病流行范畴扩大;其她经水、食物传播疾病也也许浮现地区别布扩展和传播时间延长;此外,气候变暖可导致全球平均降水量增长,冰雪覆盖大陆地面积缩小。因气温上升将加速大气中化学反映进程,臭氧浓度增长,加速酸雨、酸雾形成使大气质量更加恶化。臭氧层破坏臭氧层中臭氧几乎可所有吸取来自太阳而对人类有害短波紫外线B段(280~320nm)和C段(200~280nm),保护了地球上生命物质。从50年代以来,就观测到大气臭氧浓度有减少趋势。尽管大气臭氧遭受破坏因素及过程极为复杂,但环境化学性污染物作用则勿容置疑。臭氧层破坏减少了对太阳辐射过滤作用,使地面辐射量,特别是短波紫外线增强,这将会对生物及人类健康产生不良影响。1.对皮肤癌发生率影响

太阳辐射与三类皮肤癌(基本细胞癌、磷状细胞癌和皮肤黑瘤)发生关于。动物实验证明,

UV-B对皮肤癌有明显诱导作用。有人预计,总O3减少1%(即UV-B增长2%),基底细胞癌、鳞状细胞癌、皮肤黑瘤发生率,也许将分别增长4%、6%、2%。2.对居民呼吸道及眼部损伤

分解臭氧光化学氧化剂增长后,加上全球变暖,将加速大气中化学污染物光化学反映速率。这样,光化学氧化剂对人体呼吸道、眼粘膜刺激作用将会增强,致使眼、呼吸道粘膜刺激炎症病例增长。酸雨酸雨是指降水中具有一定数量酸性物质自由降水现象,其pH值不大于5.65,降水涉及雨、雪、雹和雾等。酸雨形成机制和过程很复杂,受各种因素(气象、土壤、污染等)影响。大气受到化学性污染则是重要成因。依照对酸雨成分分析,硫酸和硝酸占酸雨总酸组分90%以上。可以以为煤、石油燃烧向大气排放SOx和NOx是都市酸雨基本。酸雨对人类生态环境影响是多方面,重要是:酸雨对人群健康危害酸雨中重金属离子和从土壤中溶出重金属离子,都会增长饮用水水源金属离子含量。酸雾对人体健康直接危害远远超过SO2作用。人与环境(一)机体与环境间互相作用(二)环境有害因素对机体作用普通特性环境有害因素对机体健康能否导致危害及其限度,受到许多条件影响,其中最重要影响因素为环境有害因素作用强度(剂量或浓度)、作用时间和机体健康状况、易感性特性等。1.剂量-效应(反映)关系剂量普通指进入机体有害物质数量。与机体浮现各种有害效应关系最为密切是有害物质到达机体靶器官或靶组织数量。但在实践中要懂得有害物质在靶器官和靶组织中剂量在测定上尚有许多困难。因而,在实际应用中都是指暴露(或染毒)剂量。剂量与强度含义相似都是指作用于机体环境有害因素数量,只是在不同性质环境有害因素中应用不同表达办法。剂量-效应(doso-effect)关系

随着环境有害因素剂量增长,它在机体内所产生有害生物学效应增强,这称为剂量-效应关系。它表达进入机体剂量与某个机体所呈现出生物效应强度间关系。剂量-反映(dose-response)关系

是指随着剂量增长,产生某种特定生物学效应个体数增长,普通以浮现特定生物学效应个体占总测试个体数百分数来表达。这是环境有害因素作用于人群后,机体反映普通表达办法。2.作用时间(物质蓄积与功能蓄积效应)在环境有害因素某个剂量或强度作用条件下,作用时间长短对机体产生有害生物学效应严重限度具备重要影响。特别是在环境中存在低剂量环境污染物,需要通过相称长时间作用后,在人群中才会出既有损健康效应。物质蓄积

化学性污染物在机体内蓄积称为物质蓄积。环境有害因素特别是化学性污染物,长时间接触人体,也许在体内贮存和蓄积,逐渐达到也许对靶器官和靶组织产生病理性损害剂量或浓度,而出既有害生物学效应。功能蓄积

有些环境有害因素,进入机体后,能较快地被分解并以各种形态迅速排出体外,不在机体内蓄积,但该物质在靶组织或靶器官上产生功能变化可逐渐累积,从而导致机体对该物质反映性增强,功能或生化代谢变化加重,最后导致器官或组织损害,这称为功能蓄积。耐受性

与环境有害因素在体内所致组织和器官功能蓄积变化相反是机体对该有害因素耐受性。随着机体摄入该物质次数增长和时间增长,机体呈现出对该有害因素反映性减少或削弱。(三)健康效应谱与敏动人群1.

健康效应谱(spectrumof

health

effect)

当环境变异或环境有害因素作用于人群时,由于人群中各个个体暴露剂量水平,暴露时间存在着差别,个体在年龄、性别、体质状况(健康和疾病)以及对该有害因素遗传易感性不同,也许浮现各种不同反映。人群对环境有害因素不同反映分布模式,类似于金字塔形,构成了人群金字塔形健康效应谱。2.敏动人群普通把易受环境损伤人群称为敏动人群(易动人群)。敏动人群对环境有害因素作用反映比普通人群更为敏感和强烈,即在敏动人群中浮现某种不良反映反映率明显高于普通人群。个体差别

长期来人们注意到在健康状况、年龄、生活条件、营养状况大体相近普通健康人群中,对环境有害因素作用反映仍有明显差别,虽然在相似环境暴露条件下(相似暴露物质、剂量及时间)也是如此,这种现象普通称为个体差别。微量元素与健康在地球地质发展过程中,自然地形成了地壳表面化学元素不均匀分布。这样,地球上不同地区土壤、水体和植物中化学元素种类和含量存在着差别,继而影响到该地区生活人群对化学元素摄入量。由于地质因素使得生活人群对某种化学元素摄入量过高或过低而引起疾病称为生物地球化学性疾病。(一)常量和微量元素依照化学元素在人体内含量多少,可分为常量和微量元素两类。常量元素

碳、氢、氧、氮、硫、钾、钠、磷、钙、镁、氯等11种元素,占人体内化学元素总量99.95%,称为常量元素。微量元素

在人体内正常含量不大于人体体重0.01%化学元素称为微量元素。它涉及锌、铁、铜、锰、钴、铬、钒、锡、硒、氟、碘、铂、铝、铅、镉、汞、铊、镍、锶、锂、硅及各种稀土元素等。必须微量元素

当前以为有14种微量元素(如锌、铁、铜、钼、铬、锰、钴、镍、锡、钒、碘、硒、氟、硅等)在生物体内是维持正常生理、生化功能、生长发育和生殖繁衍所必不可缺元素,称为必须微量元素。非必须微量元素

因其无或尚未发当前生物体内有益生物学作用微量元素,称为非必须微量元素。无论必须或非必须微量元素摄入量过多时,均也许对机体产生有害作用。(二)微量元素与疾病微量元素生物效应表白了它在维持正常人体功能和健康上有着重要地位。但由于其生物学效应两重性,特别是那些安全范畴较小微量元素,人体摄入量过低或过高都会产生危害(砷、氟、碘所致生物地球化学性疾病将在其她章节讲述)。人体内微量元素局限性或缺少,不但与摄入量多少关于,并且与机体先天性代谢功能异常也关于。环境污染与健康环境(化学性)污染对人群健康影响:(一)环境污染对人群急、慢性危害1.急性危害环境污染物在短时间大量进人环境,使得暴露人群在较短时间内浮现不良反映、急性中毒甚至死亡等。如在英国多次发生伦敦烟雾事件,美国洛杉矾、纽约和日本大贩、东京发生光化学烟雾事件,日本四日市事件,米糠油多氯联苯污染事件等。事故性废气、废水排放,导致工厂附近生活居民发生急性中毒(如Cl2、NH3、H2S、HCN中毒)等。如1984年印度博帕尔农药厂发生异氰酸甲酯(CH2NCO)泄漏事件。2.慢性危害环境中有害因素(污染物)以低浓度、长时间重复作用于机体所产生危害,称为慢性危害。慢性危害产生是由于低浓度环境污染物自身对机体损害逐渐积累,即该物质在机体内物质或功能蓄积所致。环境污染慢性危害所致机体不良反映和损害结局,大多数都不具备特异性损害特性,更由于时间长,影响机体反映因素复杂,故不易确证该污染物与机体慢性损害因果关系。(二)环境污染与致癌危害自1775年英国外科医生Pott发现英国伦敦烟囱清扫工人阴囊癌发生与烟尘在阴囊部位沉积关于以来,通过了近百年来医学研究与实践,证明了煤烟中煤焦油致癌性。化学性致癌物在环境中存在,环境污染与癌症发生关系愈来愈受到人们关注。近半个世纪以来,世界各国疾病谱和死因构成顺位有了较明显变化。过去以急性传染病死亡占首位,已变化为心脏病、恶性肿瘤、脑血管病死因顺序为前三位。肿瘤已逐渐成为危害人群健康一种常用病。1.空气污染与肺癌大气污染在都市和乡村有着十分明显差别,对比都市和乡村肺癌发生率和死亡率可在某种限度上反映出大气污染致癌危害。2.水污染与肿瘤全世界在水中检测出有机化学污染物共约2221种,美国环保局从自来水中检出约765种。其中20种为确证致癌物(recognized

Carcinogens),26种为可疑致癌物(Suspected

Carcinogens),18种为促癌物和辅癌物(tumorspromotersandcocarcinogens)、48种为Ames实验致突变物。此外,饮水加氯消毒产生氯化副产物如三卤代甲烷等具备明显致突变性,使得人们对加氯消毒后饮水致突变/致癌性危害忧虑有所增长。3.环境污染致癌毒理学基本①致突变与致癌效应

环境污染物引起生物体细胞遗传物质发生变化作用,称为环境污染物致突变作用。引起生物体发生致突变作用物质,称为致突变物。致突变作用靶为体细胞时,只影响接触个体发生各种病变(肿瘤、畸胎、生育障碍等)但不影响下一代;当生殖细胞发生突变时,所致后果则会遗传到后裔。现已公认,染色体畸变、基因突变与致癌之间有着明显有关关系。癌是由恶性转化细胞克隆而引起。因而,对环境污染物进行致突变性检测,是对该污染物致癌作用初步定性重要环节。②环境污染致突变/致癌性检测

常有检测办法有Ames实验,程序外DNA合成实验(UDS),姐妹染色单体互换实验,微核实验等。尽管现用致突变性检测办法日趋成熟,并已逐渐稳定,但由于测定者所采用萃取办法上差别,使得在资料可比性上有一定难度。但应用相似测试程序,所获成果仍能比较出环境污染致突变性/致癌性危险限度。③环境污染物致癌性检测与确认

在前述中所提到测试成果,仅可以反映出环境污染物潜在致癌性。当需要对环境污染进行致癌性确认时,尚需要进行动物致癌实验和人群流行病学调查。用实验组与对照组比较,上述四项中任何一项存在记录学上明显差别,都可以以为是动物致癌剂。要确以为人类致癌物或对人类具备致癌性时,需要具备充分人群流行病学调查资料,即通过流行病学调查证明人体接触某环境污染物与肿瘤发生之间有明确因果关系。3.环境污染与致畸危害人类出生缺陷又称为先天畸形,它在一定限度上反映出人们对出生缺陷遗传学观点。尽管遗传因素对人类出生缺陷发生有重要影响,但后天环境因素对生殖细胞遗传物损伤、对胚胎发育过程中直接损害和对出生缺陷发生都具备重要作用。环境因素作用于胚胎发育不同阶段可引起各种后果,如流产、胎儿发育迟缓、胎儿构造畸形以及出生后再显现各种生理和心理缺陷。环境因素干扰正常胚胎发育过程,使胚胎发育异常而浮现先天畸形或出生缺陷,它作用靶是体细胞,因而是不具遗传性。如果环境因素作用于生殖细胞,使在分裂中把对遗传物质损害特性(如突变)传递给子代细胞,它对生殖功能影响和导致不良结局是可遗传。环境污染与致畸毒理学基本人类出生缺陷或胎儿畸形发生因素异常复杂。但对外环境因素致畸作用,大多数是外因(涉及化学、物理和生物性等有害因素)作用于胚胎发育阶段,干扰正常胚胎发育过程而引起构造畸形。因此将胚胎器官发育形成阶段称为外环境因素致畸作用敏感期,对人来说是妊娠第21天~56天;大鼠为第6天~17天;兔子为第6天~18天;猴子为第20天~45天。1.动物致畸三段实验

环境因素除了引起畸形构造外,还也许对生殖功能,生长发育、生理及生化代谢障碍等产生影响。因而,需要进行三段实验。(l)Ⅰ段实验

重要测试环境因素对受孕率和生殖功能影响。普通在交配前60~80天染毒雄性动物,并在交配前14天染毒雌性动物。开始交配后继续染毒雌性动物直至授乳期。分娩前处死1/2雌性动物并进行胚胎毒性及致畸性检查。另1/2雌性动物自行分娩、授乳、断乳后处死仔代观测肉眼可见畸形。本段实验最后能提供受孕率、生育力、着床先后存活及分娩、授乳等方面影响资料。(2)Ⅱ段实验

在孕鼠器官形成期对雌性动物单独进行染毒,并在分娩前一天处死受孕动物进行胚胎毒性及致畸性检查。本实验最后能提供外环境因素胚胎毒性和致构造畸形资料。(3)Ⅲ段实验

对分娩和出生后发育影响观测。在妊娠最后3天和整个授乳期染毒。目在于测试对胎仔后期发育、分娩、授乳及胎仔生长发育影响。观测可延续至断乳后直至性成熟以评价神经行为缺陷,性及生育力障碍以及癌症发生状况等。(四)环境污染其她危害环境污染对人群健康影响和危害是多方面。环境生物性污染可导致人群发生疾病,甚至流行。环境污染对植物损害,可导致农作物减产,破坏都市生活区绿化环境,对人群健康产生间接影响。环境与健康关系研究办法1.环境流行病学研究办法环境流行病学是应用老式流行病学办法,结合环境与人群健康关系特点,研究外环境因素与人群健康宏观关系。因而,在研究内容和办法学上有着自身特点。环境暴露与健康效应在进行环境流行病学调查时,环境暴露测量和人群健康效应测量是最基本、也是最重要研究内容。只有在获得两者科学、对的数据或资料后,才可以将暴露与健康效应联系起来进行分析,推理并作出结论。(1)暴露测量

环境暴露水平是指人群接触某个环境因素浓度或剂量。暴露测量可分为两类:环境暴露测量和生物测量。环境暴露测量(外暴露剂量)普通是在不同环境暴露区域,按照调研筹划规定在不同步间或空间进行抽样测量。测量成果从宏观上可觉得环境流行病学调查划分出高、中、低浓度区和对照区,是研究该环境因素对人群健康影响基本资料。在环境流行病学调查中,预计个体暴露量时,最佳考虑到不同暴露途径,并预计总暴露量。生物测量(内暴露剂量)又称为生物监测,直接测量人体组织、体液或器官中某种环境暴露因素(子)含量,以代表人体暴露水平,称为“生物剂量”,也称“体内负荷”。尽管生物剂量也存在一定变异但相对较为稳定,也是反映人体暴露和蓄积指标。环境中所检测得物质浓度,对人体来讲称为外暴露水平,在体内直接测得为内暴露水平,直接反映机体负荷,可作为制定生物学接触限值,并可为拟定生物材料如呼出气、血液、尿液等样品中某种因子或代谢物正常值提供根据。(2)健康效应测量与评价

环境流行病学调查应依照研究目和需要、各项健康效应可持续时间、受影响范畴、人数以及危害性大小等,选用调查时必要测量健康效应指标进行测量和评价。普通应当选取在个体中仅产生体内负荷增长或浮现轻微生理、生化代谢变化指标作为健康效应调查、测量和评价根据。2.环境毒理学研究办法环境毒理学与环境流行病学研究办法,在环境卫生学研究中相辅相成,互为补充。(1)环境毒理学基本办法普通毒性测试办法特殊毒性测试办法1)致突变性测试办法:依照致突变性检测终点可将检测办法分为①基因突变;③染色体畸变;③非整信体;④DNA损伤与修复。前3种检测终点属遗传学终点,后者则为测定在遗传学终点浮现前通道上发生遗传物质变化或损伤事件,以预测其致突变性。2)动物致癌实验办法:重要以直接观测外源物质对哺乳动物细胞形态变化为终点,以拟定其致癌性。3)致畸性测试办法:重要系实验动物三段实验及体外致畸实验。(2)环境毒理学监测环境理化监测与生物监测并用,应当是此后环境监测趋势。当前运用毒理学办法进行环境监测,重要可分为两类。1.现场直接监测2.环境样品监测(3)环境与健康研究中生物标志物生物标志物(biologicalmarker)是指机体由于接触污染物而产生可在生物介质中测定到细胞、生物化学和生物分子变化。1)生物标志物分类:①接触生物标志物(biomarkersofexposure)指在机体内某个隔室中测定到外来物质及其代谢产物(内剂量),或外来因子与某些靶分子或细胞互相作用产物(生物有效剂量或到达剂量)。②效应生物标志物(biomarkersofeffect)指机体内可测定生化、生理或其她方面变化。根据这些变化限度,可体现为确证或潜在健康损害或疾病标志。③易感性生物标志物(biomarkersofsusceptibility)指机体接触某种特定环境因子时,其反映能力先天性或获得性缺陷指标。2)生物标志物对研究和评价环境污染对人群健康影响重要价值:①体内剂量、生物有效剂量可作为污染物危害监测和鉴定重要指标;是定性污染物与暴露后果相联系重要参照;②生物标志物能应用于拟定暴露一反映,暴露一效应关系和危险度预计;③生物效应分子生物标志物,细胞构造/功能变化标志物有助于环境污染物对机体损伤机制研究;④易感性生物标志物,对发现环境污染易感个体和制定保护易动人群卫生办法有着十分重要价值。生物标志物是当前环境毒理学研究热点。(4)制定环境卫生学原则重要根据慢性毒性实验在制定环境卫生原则中具备十分重要地位。从设计和成果中,应当获得剂量一效应或剂量一反映关系资料,最大无作用剂量(maximalno-effectlevelMNEL)和阈剂量(minimaleffectlevelMEL),相称于未观测到有害作用剂量(no-observed-adversed-effectlevel.NOAEL)和最低观测到有害效应剂量(lowest-observed-adversed-effectlevel,LOAEL)。以最大无作用剂量作为外推到人体暴露安全剂量基本,依照受试物毒作用性质和特点,选取适当外推办法外推到人,再换算为不同环境介质中浓度,作为有害物质浓度基准值,为制定该物质环境卫生学原则提供根据。健康危险度评价健康危险度评价(healthriskassessment,HRA)是对暴露于某一特定环境条件下,该环境中有毒有害物质(因素)也许引起个人和群体产生某些有害健康效应(伤、残、病、出生缺陷和死亡等)概率进行定性、定量评价。1.健康危险度评价基本构成健康危险度评价(HRA),是由几种环节有机组织起来科学办法,用以评价所能收集到科学资料。当前多开展对化学物健康危险度评价,评价最后回答:①被评化学物与否具备健康危害也许性;②进而预计对人群健康危害限度(以反映概率即危险度表达)。(1)危害鉴定(hazardidentification)危害鉴定是健康危险度评价首要环节,属于定性评价阶段。目是拟定化学物与否具备对健康有害效应,这种效应产生与否是该化学物所固有毒性特性和类型。普通将健康有害效应分为四类:①致癌(涉及体细胞致突变)性;②致生殖细胞突变;③发育毒性(致畸性);④器官/细胞病理学损伤等。前两类有害效应损伤遗传物属无阈值毒物效应,后两类属有阈值毒物效应。危害鉴定重要来自流行病学和毒理学资料收集。个案报告及少数病例临床观测资料对危害鉴定亦有极重要价值。(2)暴露评价(exposureassessment)没有人群暴露,也就不存在危险。因而,暴露评价是健康危险度评价过程中不可分割一某些。通过暴露评价,可以预计出人群对某化学物暴露强度、频率和持续时间。这与评价该化学物毒性效应诱发时间和潜伏期有很大关系。(3)剂量一反映关系评估(dose-responseassessment)剂量-反映关系评估是环境化学物暴露与健康不良效应之间定量评价,是健康危险度评价核心。评价资料可以来自于人群流行病学调查资料,多数是来自于动物实验资料。动物实验资料混杂因素相对较少,得到剂量一反映(效应)曲线较清晰,但它与人类间存在着明显种属差别,所得资料需要外推到人。(4)危险度特性分析(risk

characterization)危险度特性分析是依照上述三个阶段所得定性定量评估成果,对该化学物在环境中存在时,所致健康危险度进行综合评价。分析判断人群发生某种健康危害也许性和指出各种不拟定因素。2.健康危险度评价应用现行健康危险度评价,重要应用为:1)预测、预报在特定环境因素暴露条件下,暴露人群终身发病或死亡概率(危险度)。2)对各种有害化学物或其她环境因素危险度进行比较评价,排列治理顺序,用于新化学物筛选,并从公共卫生、经济、社会、政治等方面进行论证及各种经济效益、利弊分析,为环境管理决策提供科学根据。3)有害物质及致癌物环境卫生学原则研制,提出环境中有害化学物及致癌物可接受浓度,同步研制关于卫生法规、管理条例,为卫生监督工作提供重要根据。环境卫生学——第三章大气卫生[大][中][小]卫生学意义臭氧层

约在25~35km处,厚度约为20km,能吸取短波紫外线。太阳辐射中波长不大于290nm射线被臭氧层吸取,不能到达地球表面,避免了宇宙射线、短波紫外线等有害射线对地球表面生物杀伤作用。紫外线紫外线C(波长200~275nm)具备极强杀菌作用,但对正常细胞损伤也是严重。紫外线B(275~320nm)有某些能到达地表,对机体有抗佝偻病作用和红斑作用,并能提高机体免疫水平。这段波长紫外线对机体生理功能增进作用最大。紫外线A(波长320~400nm)生理意义较小,重要是产生色素沉着作用。紫外线虽对人体健康有益,但照射过度可引起日光性皮炎、眼炎、甚至皮肤癌等疾病。空气离子化

空气中气体分子(例如氧、氮)在普通状态下呈中性。当受到外界某些理化因子强烈作用,其外层电子可跃出轨道而形成阳(正离子,该跃出电子即附着在另一气体分子而形成阴(负)离子。轻离子

每个阳离子或阴离子均能将周边10~15个中性分子吸附在一起,形成轻阳离子(n+)或轻阴离子(n-)。重离子

轻离子再与空气中悬浮颗粒物、水滴等相结合,即形成直径更大重阳离子(N+)或重阴离子(N-)。空气中有一定浓度阴离子能起到使机体镇定、催眠、镇痛、止痒、止汗、利尿、减少血压、增进食欲、使注意力集中、提高工作效率等良好作用。阳离子则相反,对机体产生许多不良作用。但如果浓度超过106/cm3,则无论阳离子或阴离子,均对机体产生不良作用。天然环境中,重、轻离子数比值(N±/n±)不应不不大于50。大气污染及大气污染物转归1.(人为)大气污染来源工业公司1.燃料燃烧工业生产中燃烧燃料,是大气污染最严重来源。燃烧完全产物重要有:CO2、SO2、NO2、水汽、灰分(可具有杂质中氧化物或卤化物,如氧化铁、氟化钙等)等。燃烧不完全产物种类和数量,视杂质种类、燃烧不完全限度而定。常用有CO、硫氧化物、氮氧化物、醛类、炭粒、多环芳烃等。2.生产过程中排出污染物工业生产过程中,由原材料到成品,各个生产环节都也许有污染物排出。污染物种类与生产性质和工艺过程关于。生活炉灶和采暖锅炉燃烧设备效率低、燃烧不完全,烟囱高度较低,大量燃烧产物低空排放,特别在采暖季节,用煤量成倍高于非采暖季节,污染物排放量更多,导致居住区大气严重污染。交通运送液体燃料均为石油制品,燃烧后能产生大量NO2、CO、多环芳烃、醛类等污染物。此外,若汽油中具有抗爆剂四乙基铅,则废气中就具有铅化合物。此类污染源是流动污染源,其污染范畴与流动路线关于。交通频繁地区和交通灯管制交叉路口,污染更为严重。由其她环境介质转入其她某些意外事故等。2.大气污染物种类及其存在形式化学性污染物重要都是以废气形式排入大气。依照它们在大气中物理状态,可分为气态和颗粒状态两类存在形式。1)气态污染物涉及气体和蒸汽。气体

是某些物质在常温、常压下所形成气态形式。常用气体污染物有CO、SO2、NO2、NH3、H2S等。蒸汽是某些固态或液态物质受热后,引起固体升华或液体挥发而形成气态物质。如汞蒸汽、苯、硫酸蒸汽等。蒸汽遇冷,仍能逐渐恢复至原有固体或液体状态。2)颗粒物颗粒状态物质统称,涉及固体颗粒和液体颗粒。悬浮性颗粒物

直径≤100μm颗粒物,能均匀地分散在大气中形成相对稳定悬浮体系,称为气溶胶。沉降性颗粒物

直径>100μm颗粒物为,容易降落。颗粒物直径表达法

当前颗粒物直径表达法是采用国际上最惯用空气动力学当量直径(Dp),简称空气动力学直径。空气动力学当量直径是指在低雷诺数气流中与单位密度球具备相似终末沉降速度颗粒直径。也就是指在较安静气流中被测颗粒直径相称于与其具备相似终末沉降速度密度为1球形原则颗粒物直径。这种表达法可以直接表达出颗粒物在空气中停留时间、沉降速度、进入呼吸道也许性、在呼吸道中沉积部位等等,故最为合理。总悬浮颗粒物(totalsuspendedparticulates,TSP)

粒径为0.l~100μm。它是气溶胶中各种颗粒物总称,是评价大气质量惯用指标。可吸入颗粒物(inhalableparticulates,IP)粒径为≤10μm。此类颗粒物可以被人体吸入呼吸道,与人体健康关系更为密切,更能反映出大气质量与人体健康关系。3.影响大气中污染物浓度因素1)污染源排放状况(1)排出量(2)排出高度无组织排放

污染物不通过烟囱或排气筒而是任其由门窗向大气逸散。这种排放排出高度很低,扩散不远,容易引起附近地区大气污染。有组织排放。通过烟囱或排气筒,把污染物排到一定高度大气中。排出高度是指烟囱有效排出高度,也就是烟囱自身高度与烟气抬升高度之和。(3)与污染源距离着陆点

烟气自烟囱排出后,向下风侧逐渐扩散、稀释,接触到地面接触点。2)气象因素(1)风和湍流风和湍流对污染物在大气中扩散和稀释起着决定性作用。(2)气温正常状况下,大气温度垂直递减率(γ)平均值为0.65℃/100m。其含义是:正常大气高度每增长100m,其温度减少0.65℃。这种大气温度递减特性,有助于地面热空气垂直流动,也就有助于污染物扩散。大气稳定度表达大气垂直运动限度。逆温

大气温度随高度升高而上升,形成上层气温高于下层气温,此现象称为。(3)气压在稳定气压(高压持续几天)控制下,大气污染加重。(4)气湿以上4个气象因素,是影响大气中污染物扩散重要因素。3)地形局部地形可影响局部地区气象条件,影响该地区大气污染物扩散和稀释。山地和谷地海滨与陆地都市热岛4.大气污染物转归1)自净大气自净作用重要是物理作用(扩散、沉降),另一方面是化学作用(氧化、中和等)和生物学作用(植物吸取等)。2)转移污染物转移去向重要有如下几处。向下风侧更远方向转移向地面水体和土壤转移向平流层转移3)形成二次污染4)污染物转化成二次污染物各种从污染源直接排出一次污染物,在大气中受到化学作用或光化学作用,自身产生了化学变化,转变成毒性比一次污染物更大化学物质,即为二次污染物。例如SO2转变成硫酸雾,NO2转变成硝酸雾,以及烃类和NO2转化成光化学烟雾等,后者均比前者毒性大。大气污染对人体健康影响1.大气污染物进入人体途径大气污染物重要通过呼吸道进入人体,一小某些也可通过消化道和皮肤进入人体。经呼吸道进入经消化道进入经粘膜、皮肤进入2.大气污染对健康直接危害1)引起急性中毒当大气污染物浓度在短期内急剧增高,使周边人群吸入大量污染物而导致急性中毒。急性中毒可按生成因素划提成如下两类:(1)烟雾事件这是大气污染导致急性中毒重要类型,是由于燃料燃烧产生烟雾以及生产过程中排出污染物而引起。依照烟雾形成因素,又可分为两类。煤烟型烟雾事件:此类烟雾事件是由于煤烟和工业废气大量排入大气且得不到充分扩散而引起。煤烟型烟雾事件特点:①污染物来自煤炭燃烧产物及工业生产过程污染物;②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;③多发生在寒冷季节;④河谷盆地易发生;⑤受害者以呼吸道刺激症状最早浮现,死亡因素多为气管炎、支气管炎、心脏病等。(2)光化学型烟雾事件:此类烟雾事件重要是由于汽车尾气在紫外线光化学作用下,通过转化,生成具备激烈刺激作用光化学烟雾。光化学型烟雾事件特点:①污染物重要来自汽车尾气,经日光紫外线光化学作用生成强氧化型烟雾;③气象条件为气温高、天气晴朗,紫外线强烈。多发生在夏秋季节白天;③多发生在南北纬度60℃如下地区;④大都市内机动车拥挤、高楼林立,街道通风不畅,容易发生此类事件;⑤受害者症状重要是眼睛红肿、流泪、咽喉痛、喘息、咳嗽、呼吸困难、头痛、胸闷、皮肤潮红、心脏功能障碍、肺功能衰竭。特别是患有心脏病和肺部疾患人,受害最重。(2)生产事故2)导致慢性危害及远期影响(1)长期刺激作用产生炎症呼吸道炎症重复发作,使支气管上皮分泌物大量排出,内膜增厚,有时产生痉挛,并有瘢痕压迫,导致气道狭窄,气道阻力增长,形成综合性疾病,称为慢性阻塞性肺部疾患(chronicobstructivepulmonarydiseases,COPD)。这是慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿三种疾病统称。(2)心血管疾病(3)机体免疫功能下降(4)变态反映(5)慢性中毒(6)致癌作用大气中重要污染物对人体健康影响(一)可吸入颗粒物1.理化特点①粒径大小与进入呼吸道关系

粒径≤10μm颗粒物,因可以进入人体呼吸道,故称为可吸入颗粒物(inhalableparticles,IP)。不同粒径可吸入颗粒物滞留在呼吸道部位不同。不不大于5μm多滞留在上部气道,不大于5μm多滞留在细支气管和肺泡。颗粒物越小,进入部位越深。lμm如下在肺泡内沉积率最高。但不大于0.4μm颗粒能较自由地进入肺泡并可随呼气排出体外,故沉积较少。②IP理化特性因其来源不同而异③IP“载体”作用

诸多有害气体和液体可附着在IP上而被带入肺脏深处,从而促成各种急慢性疾病发生。④IP金属成分具催化作用,可使其她有害物质毒性加强。IP上各种化学成分还能起联合伙用。总之,IP毒性应依照其化学成分而定。⑤PM2.5直径≤2.5μm颗粒物称为微粒子(particlematters,PM2.5)是由直接排入空气中一次微粒和空气中气态污染物通过化学转化生成二次微粒构成。一次微粒重要由尘土性微粒、植物和矿物燃料燃烧产生碳黑粒子构成。二次微粒重要由硫酸铵和硝酸铵构成,这两种微粒是由大气中SO2和NOx与NH3反映生成。这些都是水溶性化合物,因此,在低空湿度大时容易生成PM2.5。2.健康影响1)大量IP进入肺部对局部组织有堵塞作用,使局部支气管通气功能下降,或使细支气管和肺泡换气功能丧失。特别是粘稠性较大IP,例如石油及其制品燃烧颗粒,粒径小,粘稠度大,容易汇集在局部组织,不易扩散。加上SO2、NO2等因素作用,加重了局部组织损伤限度,导致慢性阻塞性肺部疾患(COPD)。2)颗粒物成分不同毒性不同(l)普通成分:燃料燃烧产生颗粒物都含SO2、NO2、BaP、甲醛等。SO2、NO2、甲醛可引起呼吸道损伤,BaP可致癌,因而这些效应在空气污染中都是常用。(2)特殊成分:例如,含铅颗粒物可引起铅中毒,含砷颗粒物可引起砷中毒,含氟化物颗粒物可引起氟中毒等等。3.卫生原则国内“居住区大气中可吸入颗粒物卫生原则(GB11667-1987)”规定,可吸入颗粒物日平均最高容许浓度为0.15mg/m3。(二)二氧化硫1.理化特点SO2又称亚硫酸酐,为无色气体,有刺激性臭味。易溶于水。SO2

在大气中可被自由基氧化成SO3

,再溶于水汽中形成硫酸雾;也可先溶于水汽生成亚硫酸雾再氧化成硫酸雾。硫酸雾是SO2

二次污染物,对呼吸道附着性更强,危害也更大。硫酸雾能凝成大颗粒,形成酸雨。因此SO2

是酸雨重要形成物之一。2.健康影响1)对呼吸系统影响(1)对粘膜刺激作用:SO2具备很强刺激作用,能刺激眼结膜和鼻咽部粘膜。(2)引起呼吸道急性和慢性炎症:SO2易溶于水,易被上呼吸道和支气管粘膜富水性粘液所吸取。因而它重要作用于上呼吸道和支气管以上气道,导致该部位平滑肌内末梢神经感受器受到刺激而产生反射性收缩,使气管和支气管管腔变窄,气道阻力增长,分泌物增长,严重时可导致局部炎症或腐蚀性组织坏死,是COPD重要病因之一。(3)SO2与烟尘共同存在时联合伙用比SO2单独危害作用大得多。吸附在IP上进入肺深部,其毒性增长3-4倍。IP中三氧化铁等金属氧化物,可催化SO2氧化成硫酸雾,它刺激作用比SO2

大10倍。沉积在肺泡内或粘附在肺泡壁上SO2和IP,长期作用会促使肺泡壁纤维增生形成肺纤维性病变以致发生肺气肿,这在老年人中多见。2)致敏作用吸附SO2IP被以为是一种变态反映原,能引起支气管哮喘。3)促癌作用

SO2和BaP联合伙用时,动物肺癌发病率高于BaP单独作用时发病率。4)其她作用

SO2

被肺泡吸取后,分布到全身器官,其危害是多方面。(三)氮氧化物1.理化特点1)氮氧化物种类氮氧化物(NOx)是NO、N2O、NO2、NO3、N2O3、N2O4、N2O5等含氮气体化合物总称。其中,导致大气严重污染重要是

NO2

和NO。2)感官性状

NO2

是红褐色气体,有刺激性。NO为无色气体,遇氧则变为NO2。NOx难溶于水。3)光化学烟雾起始物氮氧化物二次污染物是硝酸雾和光化学烟雾。2.健康影响近年来研究证明,人体内存在微量一氧化氮(NO),是人体生理活动所必须,起到第三信使作用。但大量NOx则是有害。NO2毒性比NO高4-5倍。1)对呼吸道影响氮氧化物难溶于水,故对眼睛和上呼吸道刺激作用较小,而易于侵入呼吸道深部细支气管及肺泡。长期吸入低浓度NOx可引起肺泡表面活性物质过氧化,损害细支气管纤毛上皮细胞和肺泡细胞,破坏肺泡组织胶原纤维,并可发生肺气肿样症状。它尚能缓慢地溶于肺泡表面水分中,形成亚硝酸、硝酸,对肺组织产生强烈刺激及腐蚀作用,引起肺水肿。2)对血液及其她系统影响在肺中形成亚硝酸盐进入血液后,能与血红蛋白结合生成高铁血红蛋白(即变性血红蛋白),减低了血红蛋白带氧能力,引起组织缺氧。当污染物以NO2为主时,肺损害比较明显;当污染物以NO为主时,高铁血红蛋白血症及中枢神经损害比较明显。对心、肝、肾以及造血组织等均有影响。慢性毒作用重要体现为神经衰弱综合征。(四)光化学烟雾1.理化特点光化学烟雾(photochemicalsmog)是一种混合物总称。它是排入大气中NOx、碳氢化合物受太阳紫外线作用,发生光化学反映所产生一种具备刺激性很强浅蓝色混合烟雾,属于二次污染物。其中重要成分是臭氧、醛类和各种过氧酰基硝酸酯(peroxyacylnitrates,PANs)这些物质统称为光化学氧化物(photochemicaloxidants)。此外,还具有酮类、醇类、酸类等。光化学烟雾是强氧化剂在各种光化学反映产物中,臭氧约占85%以上,PANS约占10%,其她物质比例很小。PANs中重要是过氧乙酰硝酸酯(PAN),另一方面是过氧苯酰硝酸酯(PBN)和过氧丙酰硝酸酯(PPN)等。醛类化合物重要是甲醛、乙醛、丙烯醛等。由于光化学烟雾中诸多物质都具备强烈氧化作用,在应用碘化钾法作测定期能使碘从碘化钾溶液中氧化出来,因而总称这些物质为“总氧化剂”,以O3为代表。2.健康影响1)对眼睛刺激光化学烟雾对眼睛具备强烈刺激作用。重要作用物是PAN、甲醛、丙烯醛、各种自由基及过氧化物等。其中PAN是极强催泪剂,其催泪作用相称于甲醛200倍。而PBN催泪作用更强,比PAN大概强100倍。因此,PBN含量虽不如PAN高,但其强烈催泪作用不可忽视。2)对呼吸系统影响

光化学烟雾对鼻、咽、喉、气管和肺等呼吸器官也有明显刺激作用。3)对全身影响

O

还能阻碍血液输氧功能,导致组织缺氧,并使甲状腺功能受损,骨骼初期钙化。还可引起潜在全身影响,如诱发淋巴细胞染色体畸变、损害某些酶活性和产生溶血反映,长期吸入氧化剂会影响细胞新陈代谢,加速人体衰老。4)致敏作用甲醛是致敏物质,能引起流泪、喷嚏、咳嗽、呼吸困难、哮喘等。5)致突变作用(五)一氧化碳1.理化特点感官性状

CO是无色、无嗅、无味、无刺激性气体,在空气中化学性质稳定。形成碳氧血红蛋白

CO与血红蛋白亲和力比O2与血红蛋白亲和力大210倍,因而,进入体内CO能不久与血红蛋白结合,形成碳氧血红蛋白(HbCO),而HbCO解离速度比氧合血红蛋白慢3600倍。1.健康影响1)组织缺氧2)对神经系统影响3)对心血管系统影响4)对胎儿影响5)剂量一效应关系

空气CO浓度与血液中HbCO饱和度和症状有明显剂量一效应关系,CO浓度越高,HbCO饱和度就越高,症状就越严重。6)长期低浓度接触CO对健康也有危害,特别是对神经系统和心血管系统有一定损害。(六)铅健康影响铅是全身性毒物,对神经系统、造血泌尿系统、心血管系统、免疫系统、内分泌系统等均有不良影响,但它重要毒作用靶器官是脑和造血系统。1.铅对小朋友神经行为和智能影响

由于铅可选取性地蓄积于脑海马部位,损害神经细胞形态和功能,因此在铅所致各种亚临床损害中,智能受损特别明显。小朋友因胃肠对铅吸取率比较高,血脑屏障和各种功能发育尚不完全,对这种损害更为敏感。临床体现为注意力不集中、记忆力减少、缺少自信、抑郁、淡漠或多动,逼迫行为等,与同龄小朋友相比,学习能力和学习成绩较低。2.对视觉和听觉影响铅暴露可使小朋友视觉.运动反映时值延长,视觉辨别力减少。铅暴露影响小朋友听觉系统发育,听力减少,脑干听觉诱发电位变化,听觉传导速度减少。3.孕妇铅暴露对子女影响胎儿正处在各个器官系统发生、发育阶段,对铅极为敏感,会导致不可逆损害。(七)多环芳烃1.污染来源多环芳烃(polycyclicaromatichydrocarbon,PAH)天然环境中PAH含量极微,环境中PAH重要来自各种含碳有机物热解和不完全燃烧,2.理化特点大气中多环芳烃类化合物(polycyclicaromatichydrocarbon,PAH)是具有两个或两个以上苯环并以稠和形式联接芳香烃类化合物总称,又称稠环芳烃。低环PAH可分布在气相环境中,但大多数PAH均汇集在可吸入颗粒物表面,特别在<5μm颗粒上,可进一步肺部。大颗粒上PAH很少。3.健康影响由于苯并(a)芘(BaP)是第一种被发现环境化学致癌物,并且致癌性很强,故经常以BaP作为PAH代表。BaP占环境中所有致癌多环芳烃1%-20%,在大气中浓度大体为0.001-10ug/100m3。至今已发现PAH有100各种化合物,其中有一某些具备致癌性。动物实验已证明BaP能诱发皮肤癌、肺癌和胃癌。BaP致癌机制,经近年研究证明,BaP自身是“前致癌物”,需在体内代谢转化后,方成为“终致癌物”。在BaP整个代谢过程中,产生中间产物是诸多,其中大多数都转化为无致癌性,仅有少数能转化为终致癌物。(八)二恶英(Dioxins)大量研究表白,某些合成化学物质可以干扰动物内分泌系统,影响生殖功能,此类化学物质被称为环境激素(Environmentalhormone)。其中,多氯苯并对二恶英(PCDD)、多氯二苯并呋喃(PCDF)、以及多氯联苯(PCB)等是代表性物质。它们又称为二恶英类(Dioxins)环境毒物。Dioxin是环境中上百种类似化合物总称,最毒化合物是2,3,7,8一四氯二苯-p-二恶英,或称TCDD。其她Dioxin类化合物例如PCBs,毒性也类似二恶英类化合物。这些毒物由于食物链蓄积作用,鱼体中二恶英类可达环境中10万倍。二恶英类不易溶于水而易溶于脂肪物质,在水中极易进入鱼体和其她生物体内。这样,二恶英沿着食物链达到类顶层动物体内。健康影响1.进人体内途径、分布和代谢重要是通过污染食品经消化道进入人体,也可通过呼吸道吸入。由于二恶英类化合物是脂溶性,因此容易在脂肪组织蓄积,不易排出体外。而在女性体内,二恶英可通过胎盘进入胎儿体内,还可通过哺乳进入婴儿体内,危害胎儿和婴儿。2.致癌性二恶英是已知人类致癌物。3.对生殖影响二恶英还可引起严重生殖和发育障碍4.对内分泌影响孕鼠接触少量TCDD可引起子代雄性激素水平变化,精子发生受抑制,影响性行为和黄体化激素分泌,变得更雌性化。5.对免疫系统影响围生期接触TCDD也许影响免疫细胞分化谱,初期影响原始干细胞,后期影响发育更成熟系统中细胞。TCDD可引起胸腺萎缩。影响T细胞和抗体免疫应答。大气卫生原则(一)大气卫生原则概念大气卫生原则是大气中有害物质法定最高限值。它是防止大气污染保护居民健康,评价大气污染限度,制定大气防护办法法定根据。1.原则与基准基准(Criterion)是通过科学研究得出对人群不产生有害或不良影响最大浓度,是依照剂量一反映关系和一定安全系数而拟定,不考虑社会、经济、技术等人为因素,不具备法律效力。原则(standard)是国家对环境中有害因素提出限量规定和实现这些规定所规定相应办法技术法规。原则制定是以基准为重要根据并且要考虑社会、经济、技术等因素,通过综合分析而制定,并由国家管理机关批准颁布,具备法律制约性。2.两种最高浓度容许值国内大气卫生原则规定了两种浓度最高容许值,即日平均最高容许浓度和一次最高容许浓度。一次最高容许浓度是指任何一次短时间采样测定成果最高容许值。有些物质能使人或动植物在短期内(瞬间或20min内)浮现刺激、过敏或中毒等急性危害,则该物质必要制定一次最高容许浓度,这是保证接触者在短期内吸入该物质不致于产生上述任何一种急性危害上限值。日平均最高容许浓度是指任何一天内多次测定平均浓度最高容许值。对某些有慢性作用物质都应制定此值,亦即通过长时间(数月、数年)持续作用也不致引起最敏感对象发生慢性中毒或蓄积现象以及远期效应日平均上限值,在任何24小时内均不应超过,以达到防止污染物慢性和潜在性危害目。有些物质既能产生急性危害,又能产生慢性危害,则两种最高容许值都应制定。国内大气卫生原则以重量浓度(mg/m3)表达,即原则状况下lm3空气中该物质重量mg数。(二)制定大气卫生原则原则1.国内制定和修订大气卫生原则原则1)对机体不应引起急、慢性中毒:最高容许浓度应低于污染物急性和慢性毒作用阈,涉及不引起潜在远期效应。2)对主观感觉无不良影响:最高容许浓度应低于嗅觉阈及眼睛和上呼吸道刺激作用阈。3)对人体健康无间接危害:最高容许浓度应低于引起生活卫生条件恶化和对机体发生间接危害(例如减少大气透明度、影响开窗换气、危害植物生长、腐蚀材料)阈浓度。4)依照既有知识,选取以上几种阈浓度中最敏感指标,作为拟定基准值根据。(三)国内大气卫生原则国内现行大气原则有两个。1.环境空气质量原则(GB3095-96)该原则是由国务院环保领导小组办公室提出,于1996年发布。该原则对10个污染物制定了限值,且每个污染物原则均分为三级。一级原则:为保护自然生态和人群健康,在长期接触状况下,不发生任何危害影响空气质量规定。国家规定自然保护区、风景游览区、名胜古迹和疗养地等地区应执行一级原则。二级原则:为保护人群健康和都市、乡村动、植物,在长期和短期接触状况下,不发生伤害空气质量规定。居民区、商业交通居民混合区、文化区、名胜古迹和广大农村等地区应执行二级原则。三级原则:为保护人群不发生急、慢性中毒和都市普通动、植物(敏感者除外)正常生长空气质量规定。合用于大气污染限度比较重城乡和工业区以及都市交通枢纽、干线等地区。2.工业公司设计卫生原则(TJ36-79)中“居住区大气中有害物质最高容许浓度”此原则由卫生部等组织修订后于1979年颁布,对大气中34种有害物质制定了限值。大气污染对健康影响调查和监测(一)调查和监测目查明大气污染来源查明大气污染状况查明大气污染对人体健康导致各种危害(二)调查和监测内容和办法1.大气污染源调查1)点源污染即是对一种工厂或一座烟囱对周边大气影响调查。2)面源污染即对整个都市或工业区进行大气污染来源调查。3)线源污染2.大气污染状况调查和监测1)采样点选取(1)点源监测选点方式:普通选用如下三种布点方式:①四周布点。以污染源为中心,划分8个方位,在不同距离同心圆周上设立采样点。②扇形布点。依照不同目,在污染源常年主导风向下风侧或季节主导风向下风侧,划定3至5个方位不同距离处设立采样点。同步,应在上风侧恰当距离上设立对照点。③烟波下方采样。不设固定采样点而是随烟波变动方向,在烟波下方不同距离采样,同步,应在上风侧恰当距离设立对照点。(2)区域性污染监测采样点选取:①按照都市功能分区,选取有代表性不同类型地区设立采样点。②采样点呈几何状分布。将整个监测区域划提成若干方形或三角形小格,将采样点设立在交叉点上或在小格内。③依照都市污染源及人口分布、地形地貌等因素,有选取地设立采样点。(3)采样点现场规定:①采样点应设在空旷地点,不受树木或建筑物遮挡和避免局部区素干扰。②测定有害气体采样器放置高度应为1.5m左右,也就是呼吸带高度。颗粒物采样高度为3-5m,避免地面尘土干扰。2)采样时间依照监测目和工作条件而定。国内当前大都采用季节采样,一年四季各采样一批,至少也应在冬、夏两季进行。每次应持续采样3-4天。如果无条件昼夜持续采样,则每天至少采样4次,应涉及一天中污染最严重、中档和最轻时刻。每天监测成果平均值,即为日平均浓度。3)监测指标(1)对点源周边大气监测时,应依照所排放重要有害物质为指标。(2)对一种区域性进行监测时,普通均惯用SO、IP、TSP等指标。有条件可增长NO2、CO、PAH等指标。还可依照本区域内重要污染物来选取指标,如氯、氟化物、H2S等。4)采样记录采样时应纪录采样时间、流量、周边环境状况。并要记录天气状况和测定气象因素,特别应在采样时测定当时气压和采样点气温,以换算出采样原则体积。5)监测成果分析与评价(1)一方面计算出某个指标每天平均值(即日平均浓度),再计算出持续几天采样监测日平均浓度均值。(2)分别比较一次浓度和日平均浓度最高值,并计算各自超标倍数。(3)分别计算出一次浓度和日平均浓度超标率。(4)分别比较一次浓度和日平均浓度最低值。(5)运用卫生记录学法进行各种明显性检查,对各地区、各时期等方面污染状况进行比较。(6)计算各种大气质量指数,从而进行环境质量评价。(7)从中找出重要污染源和污染物,查明影响范畴和污染规律。3.人群健康调查1.拟定调查现场应依照大气调查监测成果及关于资料来选定调查现场。2.拟定调核对象调核对象必要选自在本地居住年限不少于5年居民。要选取暴露机会多人群作为调核对象,甚至可选取老人、小朋友等体弱人群。同步应避撤职业暴露、服用药物、吸烟、饮酒等嗜好、室内空气污染等混杂因子干扰。对照人群也必要同样按上述规定严格选定,并且在性别、年龄、居住年限、职业种类、生活居住条件、饮食习惯。经济水平等均应大体相似。3.拟定观测指标(1)暴露监测:①大气监测②个体采样③生物材料监测(2)健康效应测定①疾病资料②小朋友生长发育资料③生化指标:④生理功能指标⑤免疫指标⑥人体遗传毒性实验。4.资料记录可依照卫生记录学和流行病学办法进行记录分析。环境卫生学——第四章水体卫生[大][中][小]水资源种类及其卫生学特性天然水所含物质可分为:①溶解性物质;②胶体物质;③悬浮物质。1.

降水(precipitation)是指雨、雪、雹水,水质较好、矿物质含量较低,但水量无保证。在降水过程中,水一方面与大气接触,大气中某些物质就会进入雨水中,大气受SO2、NOx等污染地区降水中因含硫酸等物质而形成酸雨。2.

地面水(surfacewater)是降水在地表径流和汇集后形成水体,涉及江河水、湖泊水。水库水等。地面水以降水为重要补充来源,此外与地下水也有互相补充关系。地面水水量和水质受流经地区地质状况、气候、人为活动等因素影响较大。地面水水质普通较软,含盐量较少。由于河水流经地表,能将大量泥沙及地表污染物冲刷携带至水中,故其浑浊度较大,细菌含量较高,且因其暴露于大气,流速快,故水中溶解氧含量也较高。3.

地下水(groundwater)是由于降水和地表水经土壤地层渗入到地面如下而形成。地层是由透水性不同粘土、砂石、岩石等构成。透水层是由颗粒较大砂、砾石构成,能渗水与存水;不透水层则由颗粒细小致密粘上层和岩石层构成。地下水可分为浅层地下水、深层地下水和泉水。浅层地下水是指潜藏在地表下第一种不透水层上地下水,是国内广大农村最惯用水源,水质物理性状较好,细菌数较地面水少,但在流经地层和渗入过程中,可溶解土壤中各种矿物盐类使水质硬度增长,水中溶解氧因被土壤中生物化学过程消耗而减少。深层地下水是指在第一种不透水层如下地下水,其水质透明无色,水温恒定,细菌数很少,但盐类含量高,硬度大。由于深层地下水水质较好,水量较稳定,常被用作城乡或公司集中式供水水源。泉水是地下水通过地表缝隙自行涌出地下水。浅层地下水由于地层自然塌陷或被溪谷截断而使含水层露出,水自行外流即为潜水泉;深层地下水由不透水层或岩石天

然裂隙中涌出,称自流泉。两者水质、水量特点分别与浅层和深层地下水相似。水质性状和评价指标(一)物理性状指标依照天然水物理性状指标测定成果,可判断水质感官性状好坏,也可以阐明水质与否受到污染。1.水温2.色3.臭和味臭和味有时不易截然分开。干净水无臭气和异味。天然水中臭和味重要来源有:①水生动植物或微生物繁殖和衰亡;②有机物腐败分解;③溶解气体如硫化氢等;④溶解矿物盐或混入泥土。4.浑浊度水浑浊度是指悬浮于水中胶体颗粒产生散射现象,表达水中悬浮物和胶体物对光线透过时阻碍限度。浑浊度重要取决于胶体颗粒种类、大小、形状和折射指数,而与水中悬浮物含量关系较小。浑浊度原则单位是以1L水中具有相称于1mg原则硅藻土形成浑浊状况,作为1个浑浊度单位,简称1度。(二)化学性状指标1.pH值天然水pH值普通在7.2~8.5之间。2.

总固体是指水样在一定温度下缓慢蒸发至干后残留物总量,涉及水中溶解性固体和悬浮性固体。由有机物、无机物和各种生物体构成。溶解性固体是水样通过滤后,再将滤液蒸干所得残留物,其含量重要取决于溶于水中矿物性盐类和溶解性有机物多少。悬浮性固体是水中不能通过滤器固体物干重。水中总固体经烧灼后,其中有机物被所有氧化分解而挥发,剩余为矿物质。烧灼后损失量大体可阐明水中有机物含量。3.

硬度硬度指溶于水中钙、镁盐类总含量,以CaCO3(mg/L)表达。碳酸盐硬度

钙、镁重碳酸盐和碳酸盐;非碳酸盐硬度

钙、镁硫酸盐、氯化物等。暂时硬度

水经煮沸后能去除那某些硬度。水煮沸时,水中重碳酸盐分解形成碳酸盐而沉淀,由于钙、镁碳酸盐并非完全沉淀,暂时硬度往往不大于碳酸盐硬度。永久硬度指水煮沸后不能去除硬度。4.

含氮化合物涉及有机氮、蛋白氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。有机氮是有机含氮化合物总称。蛋白氮是指已经分解成较简朴有机氮。有机氮、蛋白氮重要来源于动植物,如动物粪便、植物腐败、藻类和原生动物等。当水中有机氮和蛋白氮明显增高时,阐明水体新近受到明显有机性污染。氨氮是天然水被人畜粪便等含氮有机物污染后,在有氧条件下经微生物分解形成中间产物。水中氨氮增高时,表达新近也许有人畜粪便污染。亚硝酸盐氮是水中氨在有氧条件下经亚硝酸菌作用形成,是氨硝化过程中间产物。亚硝酸盐含量高,该水中有机物无机化过程尚未完毕,污染危害依然存在。硝酸盐氮是含氮有机物氧化分解最后产物。如水体中硝酸盐氮含量高,而氨氮、亚硝酸盐氮含量不高,表达该水体过去曾受有机物污染,现己完毕自净过程。若氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮均增高,提示该水体过去和新近均有污染,或过去受污染,当前自净正在进行。氨硝化过程是指含氮有机物在有氧条件下经微生物作用分解成氨,再经亚硝酸菌作用生成亚硝酸盐,后者再经硝酸菌作用生成硝酸盐过程。人们可依照水体中氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮含量变化意义进行综合分析、判断水质污染状况。5.溶解氧(dissolved

oxygen,DO)指溶解在水中氧含量。其含量与空气中氧分压,水温关于。溶解氧含量可作为评价水体受有机性污染及其自净限度间接指标。水中溶解氧不大于3~4mg/L时,鱼类就难以生存。6.化学耗氧量(chemica1oxygendemand,COD)指在一定条件下,用强氧化剂如高锰酸钾或重铬酸钾等氧化水中有机物所消耗氧量。它是测定水体中有机物含量间接指标,代表水体中可被氧化有机物和还原性无机物总量。化学耗氧量测定办法简便迅速,但不能反映有机污染物化学稳定性及其在水中降解实际状况,由于有机物降解重要靠水中微生物作用。7.生化需氧量(biochemica1oxygendemand,BOD)指水中有机物在有氧条件下被需氧微生物分解时消耗溶解氧量。水中有机物愈多,生化需氧量愈高。5日生化需氧量(BOD520)

20℃培养5日后,1L水中减少溶解氧量。8.氯化物9.硫酸盐10.总有机碳和总需氧量总有机碳(tota1organiccarbon,TOC)是指水中所有有机物含碳量,它只能相对表达水中有机物含量,单位为mg/L,是评价水体有机需氧污染限度综合性指标之一,但不能阐明有机污染性质。总需氧量(tota1oxygendemand,TOD)指一升水中还原物质(有机物和无机物)在一定条件下氧化时所消耗氧毫升数,是评估水体被污染限度一种重要指标。TOC和TOD检测有也许取代生化需氧量测定办法,实现对其测定迅速自动化。11.有害物质重要指水体中重金属和难分解有机物,如汞、镉、砷、铬、铅、酚、氰化物、有机氯和多氯联苯等。(三)微生物学性状指标1.细菌总数

指1ml水在普通琼脂培养基中经37℃培养24h后生长细菌菌落数。它可以反映水体受生物性污染限度。细菌总数只能作为水被生物性污染参照指标。2.总大肠菌群是指一群需氧及兼性厌氧在37℃生长时能使乳糖发酵、在24h内产酸产气革兰氏阴性无芽胞杆菌。大肠菌群细菌不是单一某一种属细菌,而是性状相似一群细菌。由于粪便中存在大量大肠菌群细菌,因而这种细菌可作为粪便污染水体批示菌。当前运用提高培养温度办法来区别不同来源大肠菌群细菌:粪大肠菌群

即培养于44.5士0.2℃温水浴内能生长繁殖使乳糖发酵而产酸产气大肠菌群细菌,来自人及温血动物粪便内大肠菌群重要属粪大肠菌群,总大肠菌群

培养于37℃生长繁殖发酵乳糖产酸产气大肠菌群细菌。既涉及存在于人及动物粪便大肠菌群,也涉及存在于其她环境中大肠菌群。水体污染源和污染物水体污染是指人类活动排放污染物进入水体,其数量超过了水体自净能力,使水和水体底质理化特性和水环境中生物特性、构成等发生变化,从而影响水使用价值,导致水质恶化,乃至危害人体健康或破坏生态环境现象。(一)水体污染重要来源1.工业废水

2.生活污水是指人们寻常生活洗涤废水和粪尿污水等。生活污水中具有大量有机物如纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等及微生物涉及肠道病原菌、病毒、寄生虫卵等。污水中还具有大量无机物质如氯化物,硫酸盐、磷酸盐、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐等。近年来由于大量使用含磷洗涤剂,使污水中磷含量明显增长,为水生植物提供充分营养物质。水体受含磷、氮等污水污染是导致湖泊水质恶化重要因素之一。3.农业污水指农牧业生产排出污水及降水或灌溉水流过农田或经农田渗漏排出水。农业污水重要具有氮、磷、钾等化肥、农药、粪尿等有机物及人畜肠道病原体等。天然水体中有机物质、植物营养素、农药等重要来源于农业污水。4.其她(二)水体污染物通过各种途径进入水体污染物种类繁多,性质各异,普通分为物理性、化学性和生物性污染物。水体污染、自净和转归(一)各种水体污染特点1.河流河流污染限度取决于河流径污比(径流量与排人河流中污水量比值),河流径污比大,稀释能力强,河流受污染也许性和污染限度较小。河流污染范畴不限于污染发生区,还可殃及下游地区,甚至可影响到海洋。

2.湖泊、水库

湖泊、水库以水面宽阔、流速缓慢、沉淀作用强,稀释混合能力较差,水互换缓慢为明显特点。由于湖泊、水库上述特点,污染物进入后不易被湖水稀释混合而易沉入湖底,难于通过湖流搬运作用经出湖口河道向下游输送。因而,湖泊相对封闭性使污染物质易于沉积。湖泊缓流水面使水复氧作用减少,从而使湖水对有机物质自净能力削弱。水体富营养化(eutrophication)当湖泊、水库水接纳过多含磷、氮污水时,水中磷、氮等营养元素过多,使藻类等浮游生物大量繁殖,可形成水体富营养化。此时,由于占优势浮游生物颜色不同,水面往往呈现红色、绿色、蓝色、棕色、乳白色等,这种状况出当前湖泊时称水华,发生在海湾时叫赤潮。藻类繁殖迅速、生长周期短,死亡后通过细菌分解,不断消耗水中溶解氧使水质恶化,危及鱼类及其她水生物生存。藻类及其她生物残体在腐烂过程中,又把生物所需磷、氮等营养物质释放到水中,供新一代藻类运用。3.地下水一旦地下水受到明显污染,虽然查明了污染因素并消除了污染来源,地下水水质仍需较长时间才干恢复。这是由于被地层阻留污染物还会不断释放到地下水中,且地下水流动极其缓慢、溶解氧含量低,微生物含量较少,自净能力较差。4.海洋海洋污染源多而复杂。各种各样工业废水和生活污水通过江河水注入海洋,其中污染物很难再转移出去,不易分解污染物便在海洋中积累起来,或者被海洋生物富集,形成海洋持续性污染,危害较为严重。海洋污染另一特点是污染范畴大。近海海域赤潮大面积发生也已受到人们密切关注。(三)水体污染自净及其机制1.水体污染自净作用水体自净(selfpurification)是指水体受污染后,污染物在水体物理、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减少,水质最后又恢复到污染前状况。有机物自净过程普通可分为三个阶段:第一阶段是易被氧化有机物进行化学氧化分解,本阶段在污染物进入水体后数小时即可完毕。第二阶段是有机物在水中微生物作用下生物化学氧化分解,本阶段持续时间长短与水温、有机物浓度、微生物种类和数量等关于,普通要延续数日。通惯用BOD5这一指标用以表达能被生物化学氧化有机物质量。第三阶段是含氮有机物硝化过程,这个阶段最慢,普通要延续一种月左右。2.水体自净过程特性污染物进入水体后就开始了自净过程,该过程由弱到强,直至水质逐渐恢复到正常状态。3.水体自净机制水体自净机制涉及稀释、混合、吸附沉淀等物理作用,氧化还原、分解化合等化学作用,以及生物分解、生物转化和生物富集等生物学作用。各种作用可互相影响,同步发生并交互进行。普通而言,自净初始阶段以物理和化学作用为主,后期则以生物学作用为主。氧垂曲线

有机物进行生物净化过程中,复氧与耗氧同步进行,水中溶解氧含量即为耗氧与复氧两过程互相作用成果。因而,可以把溶解氧作为水体自净一种指标。在水体有机物污染过程

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论