衛(wèi)生學(xué)02-大氣衛(wèi)生

1、1 2 大氣污染對健康影響的調(diào)查和監(jiān)測大氣污染對健康影響的調(diào)查和監(jiān)測 主要內(nèi)容 3 從宇宙空間看到的地球，包圍在地球外部的一層美從宇宙空間看到的地球，包圍在地球外部的一層美 麗而又千變?nèi)f化的氣體，總稱為大氣或大氣層。麗而又千變?nèi)f化的氣體，總稱為大氣或大氣層。 4 （中間層、熱層、逸散層）（中間層、熱層、逸散層） 空氣稀薄，只有水平流動；空氣稀薄，只有水平流動； 含臭氧層。含臭氧層。飛機(jī)飛機(jī) 含空氣、水蒸氣、煙塵、微含空氣、水蒸氣、煙塵、微 生物等?？諝獯怪薄⑺搅鲃?；有氣生物等?？諝獯怪薄⑺搅鲃?；有氣 象現(xiàn)象。象現(xiàn)象。 5 大氣溫度的垂直梯度。大氣溫度的垂直梯度。 大氣溫度的垂直變化用大氣溫

2、度垂直遞減率大氣溫度的垂直變化用大氣溫度垂直遞減率 （）表示，即每增加）表示，即每增加100 m100 m氣溫下降的度氣溫下降的度 數(shù)，通常為數(shù)，通常為0.650.65度。度。 0 0 氣溫隨高度遞減氣溫隨高度遞減 0 50 ，說明空氣污濁。，說明空氣污濁。 空氣離子單極系數(shù)空氣離子單極系數(shù)：陽離子：陽離子/陰離子。清潔地區(qū)該值低陰離子。清潔地區(qū)該值低 16 17 18 氣象因素 氣溫氣壓氣濕氣流 氣候病：花粉病、枯草熱、流行性氣候?。夯ǚ鄄?、枯草熱、流行性 感冒均與季節(jié)變化有明顯關(guān)系感冒均與季節(jié)變化有明顯關(guān)系 天氣?。猴L(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、肌肉痛、天氣?。猴L(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、肌肉痛、 偏頭痛受短時間氣象因

3、素影響偏頭痛受短時間氣象因素影響 19 三、大氣污染三、大氣污染 1. 1. 污染物來源污染物來源 ： 生產(chǎn)污染生產(chǎn)污染 工業(yè)排放工業(yè)排放 燃料燃燒燃料燃燒 交通污染交通污染 生活污染生活污染 其它其它 火山爆發(fā)、森林火災(zāi)、沙塵暴火山爆發(fā)、森林火災(zāi)、沙塵暴 20 21 22 碳?xì)浠衔锾細(xì)浠衔?碳?xì)浠衔锾細(xì)浠衔?一氧化碳一氧化碳 碳?xì)浠衔锾細(xì)浠衔?氮氧化物氮氧化物 23 2. 2. 大氣污染物種類大氣污染物種類 物理性污染物物理性污染物 化學(xué)性污染化學(xué)性污染 物物 生物性污染物生物性污染物 氣態(tài)污染物氣態(tài)污染物 顆粒污染物顆粒污染物 一次污染物一次污染物 二次污染物二次污染物 二次污

4、染物二次污染物 （secondary pollutant）：）： 排入大氣的污染物在物理、排入大氣的污染物在物理、 化學(xué)等因素的作用下發(fā)生化學(xué)等因素的作用下發(fā)生 變化，或與環(huán)境中的其它變化，或與環(huán)境中的其它 物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)所形成的理物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)所形成的理 化性質(zhì)不同于一次污染物化性質(zhì)不同于一次污染物 的新的污染物，稱為的新的污染物，稱為二次二次 污染物。污染物。 24 氣態(tài)污染物氣態(tài)污染物 1、含硫化合物：含硫化合物：SO2、SO3、H2S等；等； 2、含氮化合物：含氮化合物：NO、NO2、NH3等；等； 3、碳氧化合物：碳氧化合物：CO、CO2； 4、碳?xì)浠衔铮簾N、醇、酮、酯、胺；碳?xì)浠衔?/p>

5、：烴、醇、酮、酯、胺； 5、鹵素化合物：鹵素化合物：HCl、HF、SiF4。 25 空氣動力學(xué)等效直徑（空氣動力學(xué)等效直徑（DpDp） 在氣流中，如果所研究的顆粒物（任意密在氣流中，如果所研究的顆粒物（任意密 度和形狀）與一個單位密度的度和形狀）與一個單位密度的球形顆粒物球形顆粒物的空的空 氣動力學(xué)效應(yīng)相同，則這個球形顆粒物的直徑氣動力學(xué)效應(yīng)相同，則這個球形顆粒物的直徑 就定義為所研究顆粒物的就定義為所研究顆粒物的DpDp。 可按可按DpDp大小對顆粒性污染物進(jìn)行分類。大小對顆粒性污染物進(jìn)行分類。 26 總懸浮顆粒物總懸浮顆粒物 DpDp100m 可吸入顆粒物可吸入顆粒物 DpDp10m 細(xì)粒

6、子細(xì)粒子 DpDp2.5m 包括液體、固體或者液體和固體結(jié)合包括液體、固體或者液體和固體結(jié)合 存在的，并懸浮在空氣介質(zhì)中的顆粒。存在的，并懸浮在空氣介質(zhì)中的顆粒。 能進(jìn)入人體呼吸道能進(jìn)入人體呼吸道 ，且能長期漂浮于空氣中，且能長期漂浮于空氣中， 也稱飄塵（也稱飄塵（suspended dustssuspended dusts）。）。 在空氣中懸浮的時間更長，對健康的危害極大。在空氣中懸浮的時間更長，對健康的危害極大。 （1 1）易進(jìn)入深部呼吸道（）易進(jìn)入深部呼吸道（2 2）易進(jìn)入）易進(jìn)入 血液；（血液；（3 3）易吸附其他毒物。）易吸附其他毒物。 27 28 Country/organaz a

7、tion Annual mean （g/m3) 24-hour mean （g/m3) 發(fā)布年份發(fā)布年份 WHO10252005 WHO 過渡期過渡期I35752005 WHO 過渡期過渡期II25502005 WHO 過渡期過渡期III1535.52005 澳大利亞澳大利亞8252003（非強(qiáng)制）非強(qiáng)制） 美國美國15352006 歐盟歐盟252010實(shí)現(xiàn)目標(biāo)值實(shí)現(xiàn)目標(biāo)值 2015強(qiáng)制生效強(qiáng)制生效 日本日本15352009 中國中國3575擬于擬于2016征求意征求意 見見 Standard of PM2.5 29 四、大氣污染對人體健康的影響四、大氣污染對人體健康的影響 ( (一一) )直

8、接危害直接危害 急性危害急性危害（煙霧事件，事故性泄漏（煙霧事件，事故性泄漏) ) 慢性危害慢性危害 影響呼吸系統(tǒng)功能（氣管炎、影響呼吸系統(tǒng)功能（氣管炎、COPDCOPD） 降低免疫力降低免疫力 引起變態(tài)反應(yīng)（甲醛致敏、引起變態(tài)反應(yīng)（甲醛致敏、SOSO2 2引起哮喘）引起哮喘） 心血管疾病心血管疾病：PM10PM10的增加引起死亡率，心血管相關(guān)疾的增加引起死亡率，心血管相關(guān)疾 病率增加。病率增加。 致癌作用（肺癌等）致癌作用（肺癌等） 30 31 32 33 （二）間接危害（二）間接危害 溫室效應(yīng)（溫室效應(yīng)（greenhouse effect): 大氣層中的某些氣體能夠吸收地表發(fā)射的熱輻射，使

9、大氣層中的某些氣體能夠吸收地表發(fā)射的熱輻射，使 大氣增溫，從而對地球起到保溫作用。大氣增溫，從而對地球起到保溫作用。 這些氣主要包括這些氣主要包括CO2、CH4、N2O、CFCs等。等。 溫室效應(yīng)與健康相關(guān)的不利影響：溫室效應(yīng)與健康相關(guān)的不利影響： 有利于病原體的繁殖和分布，擴(kuò)大流行范圍；有利于病原體的繁殖和分布，擴(kuò)大流行范圍； 與暑熱相關(guān)疾病的發(fā)病率和死亡率上升；與暑熱相關(guān)疾病的發(fā)病率和死亡率上升； 有害物質(zhì)如真菌孢子、花粉濃增加，過敏病增加。有害物質(zhì)如真菌孢子、花粉濃增加，過敏病增加。 34 （二）間接危害 酸雨酸雨 臭氧層破壞臭氧層破壞 影響小氣候與太陽輻射影響小氣候與太陽輻射 其他其他

10、 35 36 五、常見的污染物對健康的危害五、常見的污染物對健康的危害 （一）二氧化硫（一）二氧化硫 (SO(SO2 2) ) (1) SO2+ H2SO4: 刺激眼、鼻咽粘膜刺激眼、鼻咽粘膜 刺激上呼吸道收縮、分泌增多；炎癥、刺激上呼吸道收縮、分泌增多；炎癥、 腐蝕性組織壞死；致急性支氣管炎、肺腐蝕性組織壞死；致急性支氣管炎、肺 水腫。水腫。 (2) SOSO2+ +飄塵飄塵： 進(jìn)入肺深部進(jìn)入肺深部 FeO3 H2SO4 肺纖維病變肺纖維病變 肺氣腫肺氣腫 (3) SO2: 變態(tài)反應(yīng)原，引起支氣管哮喘變態(tài)反應(yīng)原，引起支氣管哮喘 促癌作用促癌作用 37 SO2、煙塵和硫酸霧是形成煤煙型煙霧煙塵

11、和硫酸霧是形成煤煙型煙霧 事件的主要污染物事件的主要污染物 名稱名稱國家國家時間時間主要主要 污染物污染物 形成條件形成條件危害危害 馬斯河馬斯河 谷事件谷事件 比利時比利時1930.12SO2高壓、逆溫高壓、逆溫 無風(fēng)、低溫?zé)o風(fēng)、低溫 60人死亡人死亡 呼吸道疾病呼吸道疾病 多諾拉多諾拉 事件事件 美國美國 賓州賓州 1948.10SO2 硫酸霧硫酸霧 高壓、逆溫高壓、逆溫 無風(fēng)、河谷無風(fēng)、河谷 1 8 人 死 亡 、人 死 亡 、 5910人得呼吸人得呼吸 道疾病道疾病 倫敦?zé)焸惗責(zé)?霧事件霧事件 英國英國 倫敦倫敦 1952.12SO2 CO 煙塵煙塵 高壓、逆溫高壓、逆溫 無風(fēng)、盆地、

12、無風(fēng)、盆地、 低溫、濕度大低溫、濕度大 4000多人死亡多人死亡 老人居多老人居多 呼吸系統(tǒng)疾病呼吸系統(tǒng)疾病 心臟病心臟病 38 形成酸雨形成酸雨 降水的降水的pH值小于值小于5.6，有有“空中死神空中死神”之稱。之稱。 主要前體物是主要前體物是SO2和和NOX，SO2貢獻(xiàn)率為貢獻(xiàn)率為60-70 %。 SO2和和NOX H2SO4和和HNO3 酸雨的危害酸雨的危害 氧化劑氧化劑 自由基自由基 金屬離子金屬離子 39 1994年重慶及其郊區(qū)下了年重慶及其郊區(qū)下了 數(shù)場黑雨，數(shù)場黑雨， 色如墨汁，色如墨汁， 且有強(qiáng)酸性。且有強(qiáng)酸性。 黑雪黑雪:1991年我國喜馬拉雅山區(qū)年我國喜馬拉雅山區(qū) 下了數(shù)場

13、下了數(shù)場“黑雪黑雪”。 40 （二）顆粒物（二）顆粒物 如鉛、汞、鎘塵等。如鉛、汞、鎘塵等。 吸附有害氣體吸附有害氣體 吸附吸附Fe、Mn等金屬氧化物等金屬氧化物 吸附吸附B(a)P、石棉的致癌物、石棉的致癌物 吸附病原微生物吸附病原微生物 41 堵塞肺部組織，影響換氣功能堵塞肺部組織，影響換氣功能 支氣管炎、肺氣腫、支氣管哮喘支氣管炎、肺氣腫、支氣管哮喘 降低呼吸系統(tǒng)抵抗力降低呼吸系統(tǒng)抵抗力 干擾中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能干擾中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能 誘發(fā)血栓，刺激呼吸道釋放細(xì)胞因子，引起誘發(fā)血栓，刺激呼吸道釋放細(xì)胞因子，引起 血管損傷，心血管疾病發(fā)病率與死亡率升高。血管損傷，心血管疾病發(fā)病率與死亡率升高。

14、42 3. 3. 形成灰霾形成灰霾 （亞洲棕云）（亞洲棕云） Asian Brown Cloud (ABC) 43 大量極細(xì)微的干性塵粒、煙粒、鹽粒等均勻地懸大量極細(xì)微的干性塵粒、煙粒、鹽粒等均勻地懸 浮在空中，使水平能見度小于浮在空中，使水平能見度小于10.0 km，空氣普遍，空氣普遍 出現(xiàn)混濁的天氣現(xiàn)象。出現(xiàn)混濁的天氣現(xiàn)象。 我國存在我國存在4個明顯的灰霾嚴(yán)重區(qū)：黃淮海地區(qū)、長個明顯的灰霾嚴(yán)重區(qū)：黃淮海地區(qū)、長 江河谷、四川盆地、珠江三角洲。江河谷、四川盆地、珠江三角洲。 廣州地區(qū)最為嚴(yán)重，廣州地區(qū)最為嚴(yán)重，2004年廣州市灰霾天氣年廣州市灰霾天氣135天天 ；11月月2日，灰霾造成空氣污

15、染指數(shù)日，灰霾造成空氣污染指數(shù)300。 44 廣州灰霾天氣，能見度低廣州灰霾天氣，能見度低 45 灰霾成因灰霾成因 霾層由高濃度細(xì)顆粒物組成，主要成分是碳黑、霾層由高濃度細(xì)顆粒物組成，主要成分是碳黑、 硫酸鹽、硝酸鹽、有機(jī)顆粒、飛灰和礦物顆粒；硫酸鹽、硝酸鹽、有機(jī)顆粒、飛灰和礦物顆粒； 霾層還含有濃度較高的霾層還含有濃度較高的SO2、CO和各種有機(jī)氣體和各種有機(jī)氣體 化合物等?；衔锏?。 灰霾是在顆粒物背景值比較高的基礎(chǔ)上發(fā)生。顆灰霾是在顆粒物背景值比較高的基礎(chǔ)上發(fā)生。顆 粒物的來源復(fù)雜。粒物的來源復(fù)雜。 46 （三）（三）NOxNOx與光化學(xué)煙霧與光化學(xué)煙霧 (photochemical s

16、mog) 自然來源，但本底低自然來源，但本底低 礦物燃料燃燒礦物燃料燃燒 工業(yè)排放工業(yè)排放 機(jī)動車尾氣機(jī)動車尾氣 47 48 Solar radiation Ultraviolet radiation NO Nitric oxide Photochemical smog H2O Water NO2 Nitrogen dioxide Hydrocarbons O2 Molecular oxygen HNO3 Nitric acid PANs Peroxyacyl nitrates Aldehydes (e.g., formaldehyde) O3 Ozone O Atomic oxygen 49

17、 50 51 NOx NOx 呼吸道深部呼吸道深部 亞硝酸、硝酸亞硝酸、硝酸 刺激、刺激、 腐蝕肺組織腐蝕肺組織 肺水腫肺水腫（NONO2 2以肺損害為主）以肺損害為主） 亞硝酸鹽亞硝酸鹽 血液血液+Hb +Hb 高鐵高鐵Hb Hb 組織缺氧組織缺氧 （NONO以高鐵以高鐵HbHb癥較明顯）癥較明顯） NONO2 2 支氣管哮喘支氣管哮喘 醛類化合物和醛類化合物和PAN PAN 刺激眼、上呼吸道粘膜刺激眼、上呼吸道粘膜 甲醛甲醛 變態(tài)反應(yīng)性疾病變態(tài)反應(yīng)性疾病 O O3 3 哮喘、肺氣腫、肺水腫哮喘、肺氣腫、肺水腫 52 臭氧臭氧 臭氧污染：光化學(xué)煙霧的主要成分，刺激性強(qiáng)，臭氧污染：光化學(xué)煙霧的

18、主要成分，刺激性強(qiáng)， 氧化性強(qiáng)，屬于二次污染物。氧化性強(qiáng)，屬于二次污染物。 O3占煙霧中光化學(xué)氧化劑的占煙霧中光化學(xué)氧化劑的90以上，是光化學(xué)以上，是光化學(xué) 煙霧的指示物。煙霧的指示物。 自然本地自然本地0.4-9.4 g/m3，洛杉磯光化學(xué)煙霧時，洛杉磯光化學(xué)煙霧時， 大氣中大氣中O3高達(dá)高達(dá)1500 g/m3。 上世紀(jì)上世紀(jì)80年代北京最大小時平均濃度為年代北京最大小時平均濃度為76.4, 而而 1998年達(dá)年達(dá)431.2。 53 O3可進(jìn)入肺深部。由于高反應(yīng)性，可進(jìn)入肺深部。由于高反應(yīng)性，40在鼻咽部分在鼻咽部分 解。肺功能改變。解。肺功能改變。 降低動物對感染的抵抗力，損害巨噬細(xì)胞的功

19、能。降低動物對感染的抵抗力，損害巨噬細(xì)胞的功能。 阻礙血液輸氧功能，造成組織缺氧，并使甲狀腺功阻礙血液輸氧功能，造成組織缺氧，并使甲狀腺功 能受損，骨骼早期鈣化。能受損，骨骼早期鈣化。 損害體內(nèi)某些酶的活性。損害體內(nèi)某些酶的活性。 對微生物、植物、昆蟲和哺乳動物細(xì)胞具有致突變對微生物、植物、昆蟲和哺乳動物細(xì)胞具有致突變 作用。作用。 尚無證據(jù)表明其致癌作用。尚無證據(jù)表明其致癌作用。 54 煤煙型煙霧與光化學(xué)型煙霧比較煤煙型煙霧與光化學(xué)型煙霧比較 特點(diǎn)特點(diǎn) 煤煙型煙霧事件煤煙型煙霧事件光化學(xué)型煙霧事件光化學(xué)型煙霧事件 污染物污染物煤炭的燃燒產(chǎn)物、煤炭的燃燒產(chǎn)物、 生產(chǎn)廢氣生產(chǎn)廢氣 汽車尾氣汽車尾

20、氣 氣象條件氣象條件氣溫低、氣壓高、風(fēng)氣溫低、氣壓高、風(fēng) 速低、濕度大、有霧、速低、濕度大、有霧、 逆溫逆溫 氣溫高、天氣晴朗、紫氣溫高、天氣晴朗、紫 外線強(qiáng)烈，逆溫外線強(qiáng)烈，逆溫 地點(diǎn)特征地點(diǎn)特征河谷盆地易發(fā)生河谷盆地易發(fā)生多發(fā)生在南北緯多發(fā)生在南北緯6060 以 以 下的地區(qū)；大城市多發(fā)下的地區(qū)；大城市多發(fā) 癥狀特征癥狀特征呼吸道刺激癥狀呼吸道刺激癥狀眼睛及呼吸道刺激癥狀眼睛及呼吸道刺激癥狀 55 其它污染物其它污染物( (自學(xué)自學(xué)) ) CO 鉛鉛 多環(huán)芳烴多環(huán)芳烴 56 大氣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)大氣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 概念概念 基準(zhǔn)基準(zhǔn)(criteria): 根據(jù)環(huán)境中有害物質(zhì)和機(jī)體之間的劑根據(jù)環(huán)境中有害物

21、質(zhì)和機(jī)體之間的劑 量反應(yīng)關(guān)系量反應(yīng)關(guān)系,考慮敏感人群和暴露時間而確定的對考慮敏感人群和暴露時間而確定的對 健康不會產(chǎn)生直接或間接有害影響的相對安全劑健康不會產(chǎn)生直接或間接有害影響的相對安全劑 量量。 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)(standard): 以保護(hù)人群健康為直接目的以保護(hù)人群健康為直接目的,對環(huán)境對環(huán)境 中有害因素提出的限量要求以及實(shí)現(xiàn)這些要求所中有害因素提出的限量要求以及實(shí)現(xiàn)這些要求所 規(guī)定的相應(yīng)措施規(guī)定的相應(yīng)措施。 57 我國的大氣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)我國的大氣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 我國我國19821982年發(fā)布的年發(fā)布的大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對總懸對總懸 浮物、飄塵、浮物、飄塵、SOSO2 2、NONOX X、

22、 CO CO、光化學(xué)氧化劑（、光化學(xué)氧化劑（O O3 3 ）制訂了濃度限值，且每個污染物的標(biāo)準(zhǔn)分為三）制訂了濃度限值，且每個污染物的標(biāo)準(zhǔn)分為三 級（一級、二級、三級）。級（一級、二級、三級）。 19961996年修訂了年修訂了大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，增加了，增加了NONO2 2 、鉛、鉛、BaPBaP、氟化物的濃度限值，并將飄塵改為可、氟化物的濃度限值，并將飄塵改為可 吸入顆粒物，光化學(xué)氧化劑改為吸入顆粒物，光化學(xué)氧化劑改為O O3 3。 58 不同國家和組織的大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)比較 污染物名稱污染物名稱 濃度限值濃度限值(mg/m3) 1h平均平均日平均日平均年平均年平均 PM10

23、中國中國 WHO 歐盟歐盟 美國美國 日本日本 - - - - - 0.15 1.007 0.05(2005年起）年起） 0.15 0.1 0.10 1.10 0.02(2010年起）年起） 0.05 - PM2.5 WHO 美國美國 - - 1.015 0.065 1.14 0.015 NO2 中國中國 WHO 歐盟歐盟 美國美國 日本日本 0.24 0.2 0.2(2010年起）年起） - - - - - - 0.076-0.113 0.08 0.04 0.04(2010年起）年起） 0.1 - 59 污染物名稱污染物名稱 濃度限值濃度限值(mg/m3) 1h平均平均日平均日平均年平均年平均 SO2 中國中國 WHO 歐盟歐盟 美國美國 日本日本 0.50 - 0.35(2005年起）年起） - 0.263 0.15 0.125 0.125(2005年起）年起） 0.365 0.105 0.06 0.05 - 0.