衛(wèi)生學(xué)教學(xué)課件：第二章 生活環(huán)境與健康

1、1第二章 生活環(huán)境與健康 第一節(jié) 空氣 一個成年人每天呼吸2萬多次，吸入空氣1萬多升，重量13.6公斤。空氣的理化性質(zhì)和清潔程度對人類的健康會產(chǎn)生明顯影響?？諝夥譃椋?大氣（室外） 室內(nèi)空氣21.大氣的特征大氣的垂直結(jié)構(gòu) 大氣圈: atmospheric sphere 環(huán)繞在地球表面很厚的并隨地球轉(zhuǎn)動的空氣層 厚度：2000-3000km ，無明顯上界 理化特性隨高度而發(fā)生顯著變化 氣溫垂直變化、電離狀態(tài)、化學(xué)成分 根據(jù)氣溫的垂直變化分為5層 對流層、平流層、中間層、熱層、逸散層3Constituent of Environment 4（1）對流層(troposphere) 厚度隨緯度而不同

2、赤道：16-18km，兩極8-9km特點(diǎn)氣溫隨距地面高度增加而降低； 氣溫遞減:0.65/100m （氣溫垂直遞減率） 降溫變化率小于0.6C，稱為逆溫現(xiàn)象。 空氣主要呈垂直方向流動（也有水平流動）占全部空氣重量的3/4以上;有氣象變化：雷、雨、云、霧意義:1)維持人類生命活動; 2)排放的大氣污染物主要活動層 3)凈化空氣5（2）平流層(stratosphere) 高度55km 22km以下有一層空氣溫度不隨高度增加 同溫層isothermal layer:-50 -60 同溫層之上(25-35km處)有20km厚的臭氧層 能吸收短波紫外線。太陽輻射中波長小于290nm的射線被臭氧層吸收，不

3、能到達(dá)地球表面，避免了宇宙射線、短波紫外線等有害射線對地球表面生物的殺傷作用。 特點(diǎn):1)空氣主要呈水平方向流動； 2)空氣稀薄、水汽很少； 3)臭氧層吸收短波紫外線。 意義:保護(hù)人類生命活動 污染物進(jìn)入少,但進(jìn)入后不能消除6(3）中間層(mesophere) 從平流層頂?shù)?5km處 特點(diǎn):1)空氣稀薄； 2)氣溫隨高度增加迅速遞減;頂部-92 3)存在明顯的空氣垂直對流運(yùn)動（4）熱層(thermosphere) 85km-800km 特點(diǎn):1)氣溫隨高度增加而迅速增加；頂部200-1700 2)晝夜溫差大 3)宇宙射線作用下高度電離 4)電離后的氧強(qiáng)烈 吸收太陽的短波輻射 5)能反射無線電波

4、（5）逸散層:800km以上,運(yùn)動快，可離開地球引力場72.大氣的化學(xué)組成 氮：78.084%，氧：20.946%， 氬：0.934%， 水：0.25%，二氧化碳：0.032 %， 氖：0.0018%， 氦：0.00052%，氪：0.0001%，甲烷：0.0002%， 臭氧：0.000001。還常懸浮有塵埃、煙粒、鹽粒、水滴、冰晶、花粉、孢子、細(xì)菌等固體和液體的氣溶膠粒子。從60 Km向上，白天在太陽輻射作用下開始電離，在90 Km以上，則大都處于電離狀態(tài)。8紫外線（ultraviolet）200-400nm 紅外線（infrared）760-1000nm 可見光（visible light）

5、 400-760nm1.太陽輻射3.空氣的物理性狀包括：太陽輻射、氣象、空氣離子化A：320-400nmB：275-320nmC：200-275nm9太陽輻射通過大氣層后的消耗情況大氣層地面反射云層反射散射到地面16% 散射到地面16% 太陽輻射直接到地面27%大氣吸收14% 大氣層散射回宇宙返回宇宙43%太陽輻射直接到地面27%大氣吸收14% 大氣層散射回宇宙返回宇宙43%太陽輻射直接到地面27%大氣吸收14% 大氣層散射回宇宙返回宇宙43%太陽輻射直接到地面27%大氣吸收14% 大氣層散射回宇宙返回宇宙43%10空氣分子正離子負(fù)離子空氣分子灰塵、煙霧等輕離子n+，n- 重離子N+，N- 射

6、線 雷電等吸附結(jié)合空氣離子的形成電子+中性分子空氣的離子化過程電子+中性分子空氣的離子化過程4.空氣離子化(air ions)11 空氣離子可用于評價空氣質(zhì)量，指標(biāo)如下： 空氣離子數(shù)：負(fù)離子多，空氣清新； 103個/cm3 重輕離子比值：重離子多，空氣污濁； 50 12空氣離子的生理作用空氣中有一定濃度的陰離子能起到使機(jī)體鎮(zhèn)靜、催眠、鎮(zhèn)痛、止癢、止汗、利尿、降低血壓、增進(jìn)食欲、使注意力集中、提高工作效率等良好的作用。陽離子則相反，對機(jī)體產(chǎn)生許多不良的作用。但如果濃度超過 106cm3，則無論陽離子或陰離子，均對機(jī)體產(chǎn)生不良作用。天然環(huán)境中，重、輕離子數(shù)的比值 （Nn）不應(yīng)大于 50。134.氣

7、象因素 氣溫、氣流、氣濕、氣壓心腦血管疾病呼吸系統(tǒng)疾病關(guān)節(jié)疾病5.室內(nèi)小氣候 氣溫、氣濕、氣流、熱輻射 室內(nèi)小氣候標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值夏季冬季溫度22-2816-24相對濕度40-8030-60空氣速度0.30.215二、大氣污染與疾病(一)大氣污染及其來源1.大氣污染大氣污染物 指空氣的正常成分以外，又增加了新的成分，或使原有的成分增加，超過了環(huán)境所能容許的極限，使空氣質(zhì)量惡化，對人體的健康和精神狀態(tài)、生活、工作、建筑設(shè)備以及動植物生長等產(chǎn)生直接的或間接的影響和危害。包括：天然污染 natural pollution 人為污染 anthropogenic pollution16 天然污染 火山爆發(fā)

8、、森林火災(zāi)、植物花粉、真菌孢子 植物分泌的揮發(fā)性物質(zhì) 人為污染：生產(chǎn)與生活產(chǎn)生的廢氣 固定污染源：煙囪、工業(yè)排氣管 流動污染源：汽車、火車、輪船、飛機(jī) 172.大氣污染物的主要來源（1）工業(yè)企業(yè)主要來源與防護(hù)重點(diǎn)主要工業(yè)燃料：煤（70%）、石油、天然氣煤炭中：硫（0.2-4%,有的8%) 氟、砷、鎘石油中：硫化物（多數(shù)為低硫NO NO2+烴類 光化學(xué)煙霧 NO2+多環(huán)芳烴 硝基多環(huán)芳烴41氮氧化物的危害：呼吸系統(tǒng)：呼吸道刺激癥狀 血液：亞硝酸根與Hb結(jié)合 MeHb 高鐵血紅蛋白癥和血管擴(kuò)張 組織缺氧 紫紺、呼吸困難、血壓下降及中樞神經(jīng)損害。 慢性中毒：類神經(jīng)征NO2與SO2和O3分別具有相加和

9、協(xié)同作用，造成呼吸道阻力增加以及對感染的抵抗力降低。423. 顆粒物顆粒物：顆粒狀態(tài)的物質(zhì)統(tǒng)稱顆粒物，包括固體顆粒和液體顆粒。沉降性顆粒物：直徑100m的顆粒物懸浮性顆粒物：直徑100m的顆粒物4344細(xì)顆粒物（fine particle）是指粒徑2.5m的細(xì)顆粒，又稱PM2.5。易于滯留在終末細(xì)支氣管、肺泡和血液。更易于吸附各種有毒的有機(jī)物和重金屬元素，對健康的危害更大。45顆粒物的危害：呼吸系統(tǒng) ： 顆粒物 肺部 通氣/換氣功能 COPD心血管系統(tǒng)： 干擾自主神經(jīng) 循環(huán)系統(tǒng) 血栓 刺激呼吸道 炎癥 炎癥因子 血管損傷 血栓形成致癌作用 ：顆粒物的致癌活性與其多環(huán)芳烴含量有關(guān)。PM10 PM

10、2.5 465. 鉛 含鉛汽油的使用來源 鉛鋅礦開采冶煉、鉛冶煉廠、蓄電池 廠等的含鉛廢氣的排放。 呼吸道吸入暴露途徑 手-口方式（兒童） 哺乳血鉛值反映近期鉛的攝入量，常作為鉛內(nèi)暴露水平的重要指標(biāo)。 47鉛的健康危害：兒童比成人更為敏感。鉛對神經(jīng)、消化、造血、泌尿、免疫和內(nèi)分泌系統(tǒng)均有不良影響。兒童鉛中毒主要表現(xiàn)為注意力不集中、記憶力降低、學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)成績低于同齡兒童；多動、易激怒；腹隱痛、便秘、貧血、生長發(fā)育遲緩等。 486. 多環(huán)芳烴 多環(huán)芳烴類化合物（polycyclic aromatic hydrocarbon，PAH）是含有兩個或兩個以上苯環(huán)并以稠環(huán)形式聯(lián)接的芳香烴類化合物的總稱

11、，又稱稠環(huán)芳烴來源：是各種含碳有機(jī)物的熱解和不完全燃燒。 衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：我國環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB30951996）中規(guī)定B(a)P的日平均值是0.01g/m3。497. 二噁英 一類有機(jī)氯化合物，其中以2, 3, 7, 8-四氯二苯-對-二噁英 （8-TCDD）的毒性最強(qiáng)。 來源：城市和工業(yè)垃圾焚燒。 危害：是環(huán)境內(nèi)分泌干擾物質(zhì)的代表。 內(nèi)分泌系統(tǒng) 生殖系統(tǒng) 皮膚損害 癌癥干擾50 室內(nèi)空氣污染（Indoor Air Pollution）是指來自 建筑裝潢材料產(chǎn)生的甲醛、苯、氨、氡、TVOC；室內(nèi)家用電器電磁波以及輻射；煤、液化氣、天然氣等的燃燒；煎炒烘烤等高溫烹調(diào)加工過程中產(chǎn)生的煙霧；煙草的燃

12、燒；寵物身上的病毒、細(xì)菌等污染物破壞家庭日常生活環(huán)境，影響人們健康的現(xiàn)象。三、室內(nèi)空氣污染與健康（一）室內(nèi)空氣污染的來源51 人們一直認(rèn)為空氣污染嚴(yán)重的是室外。而事實(shí)上，室內(nèi)環(huán)境對人們健康的影響遠(yuǎn)比室外要大得多。人的一生約有80%的時間是在室內(nèi)度過的。 室內(nèi)空氣質(zhì)量遠(yuǎn)劣于室外大氣環(huán)境。 室內(nèi)空氣污染程度常常比室外空氣污染嚴(yán)重2-3倍，在某些情況下，甚至可達(dá)100多倍。在室內(nèi)可檢測出約300多種污染物，68%的人體疾病都與室內(nèi)空氣污染有關(guān)。 造成室內(nèi)空氣的污染主要來源于以下4個方面： 人體呼吸、煙氣； 裝修材料、日常用品； 微生物、病毒、細(xì)菌； 廚房油煙； 521.燃料燃燒 主要指各種燃料的燃燒

13、，以及烹調(diào)時食油和食物的加熱后產(chǎn)物。 燃燒的條件不同時，燃燒產(chǎn)物的成分也有差別。這一類的污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳、烴類（包括苯并（a）芘等致癌性多環(huán)芳烴等）以及懸浮顆粒物等。煤的燃燒產(chǎn)物以顆粒物、SO2、NO2、CO、多環(huán)芳烴為主；蜂窩煤在無煙囪的爐子內(nèi)旺盛燃燒，廚房空氣中SO2可達(dá)17mg/m3，通常在3mg/m3左右；NO2可高達(dá)50mg/m3，通常在4mg/m3左右；CO可達(dá)300mg/m3以上，通常約2030mg/m3;顆粒物約在12mg/m3。 有煙囪時，SO2可降至約在0.05mg/m3左右；NO2在0.6mg/m3左右;CO約6mg/m3;顆粒物約1.4

14、mg/m3。53液化石油氣的燃燒產(chǎn)物以 NO2、CO、多環(huán)芳烴、甲醛為主。液化石油氣燃燒充分而室內(nèi)無抽氣設(shè)備時，SO2由未檢出至0.05mg/m3；NO2為10mg/m3以上；CO為34mg/m3；顆粒物為0.26mg/m3；甲醛可達(dá)0.10.4mg/m3。 廚房油煙 據(jù)研究表明，城市女性中肺癌患者增多，大部分患者為腺癌，它是一種與吸煙極少有聯(lián)系的肺癌病例。研究發(fā)現(xiàn)致癌途徑與廚房油煙導(dǎo)致突變性和高溫食用油氧化分解的致變物有關(guān)。 542. 人類活動 呼出氣呼出氣的主要成分是CO2。每個成年人每小時平均呼出的CO2大約為22.6升。此外，伴隨呼出的還可有氨、二甲胺、二乙胺、二乙醇、甲醇、丁烷、丁烯

15、、二丁烯、乙酸、丙酮、氮氧化物、CO、H2S、酚、苯、甲苯、CS2等。其中，大多數(shù)是體內(nèi)的代謝產(chǎn)物，另一部分是吸入后仍以原形呼出的污染物。 55吸煙這是室內(nèi)主要的污染源之一。煙草燃燒產(chǎn)生的煙氣，主要成分有CO2、水蒸汽、氨類化合物，以及CO、煙堿（尼古?。?、多環(huán)芳烴、甲醛、氮氧化物、亞硝胺、丙烯腈、氟化物、氰氫酸、顆粒物以及含砷、鎘、鎳、鉛等的物質(zhì)?？偣布s3800 多種。其中具有致癌作用的約44 多種。吸煙是肺癌的主要病因之一。 563.建筑和裝飾材料 建筑裝飾材料是目前造成室內(nèi)空氣污染的主要來源，如油漆、涂料、膠合板、刨花板、泡沫填料、塑料貼面等材料中均含有甲醛、苯、甲苯、乙醇、氯仿等揮發(fā)性

16、有機(jī)物； 建筑材料磚塊、石板等本身成分中含有鐳、釷等氡的母元素較高時，室內(nèi)氡的濃度會明顯增高。這些污染物的致癌性越來越為人們所關(guān)注。574.家用電器的電磁輻射 近年來，電視機(jī)、組合音響、微波爐、電熱毯、空調(diào)機(jī)等多種家用電器進(jìn)入室內(nèi)，由此產(chǎn)生的空氣污染、噪聲污染、電磁波及靜電干擾給人們的身體健康帶來不可忽視的影響已引起國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。 6.來自室外的污染物進(jìn)入 581.二氧化碳 來源： 人體呼出的CO2； 含碳物質(zhì)的充分燃燒產(chǎn)生的CO2 ； 動植物新陳代謝排出的CO2 。 危害： 當(dāng)CO2濃度0.07時，人體感覺良好； 當(dāng)CO2濃度為0.l時，個別敏感者有不舒適感； CO2濃度為0.l5時，不

17、舒適感明顯； 達(dá)到3時，使人呼吸程度加深； 達(dá)4時，使人產(chǎn)生頭暈、頭痛、耳鳴、眼花、血壓上升； 達(dá)8%10時，呼吸困難，脈搏加快，全身無力，肌肉抽搐甚至痙攣，神志由興奮至喪失； 達(dá)30時可致死亡。由于CO2升高時，往往同時伴有缺氧，這也是引起致死的一個原因。我國北方地區(qū)菜窖中CO2中毒或致死事件時有發(fā)生。（三）室內(nèi)空氣主要污染物及對健康的影響592.燃燒產(chǎn)物（combustion products）這類污染物主要來源有三部分： 燃燒物自身的雜質(zhì)成分，如煤中含硫、氟、砷、鎘、灰分等雜質(zhì)。 燃燒物高溫?zé)峤饣蚝铣傻腟O2和顆粒物如SiO2、CaO、Fe2O3、As2O3，還有CO、CO2、NOx，多

18、環(huán)芳烴等。 氣體燃料來自煤層的天然氣燃燒產(chǎn)物中有一定量SO2； 石油天然氣燃燒后甲醛和NOX含量有時較高； 液化石油氣燃燒產(chǎn)物中甲醛和NOX也較多；用原煤制出的氣體簡稱煤氣，燃燒產(chǎn)物主要是CO2和CO吸煙產(chǎn)生的煙草燃燒產(chǎn)物有3800多種。603.烹調(diào)油煙（cooking fume） （1）來源： 食用油在加熱烹調(diào)時產(chǎn)生的油煙。烹調(diào)油煙是一種混合性污染物，約有200余種成分。（2）危害：烹調(diào)油煙是肺鱗癌和肺腺癌的危險因素，其相對危險度分別為3.8和3.4。 油煙中的致突變物來源于油脂中不飽和脂肪酸的高溫氧化和聚合反應(yīng)。 614.甲醛來源：甲醛是一種揮發(fā)性有機(jī)化合物（volatile organi

19、c compounds，VOCs），大量存在于多種裝飾材料與建筑材料中。甲醛還可來自化妝品、清潔劑、殺蟲劑、消毒劑、防腐劑、印刷油墨、紙張、紡織纖維等。一般住宅在新裝飾后的峰值約為0.2gm3，個別可達(dá)0.87mgm3。 對居室內(nèi)空氣進(jìn)行抽樣檢測顯示：甲醛濃度超標(biāo)的分別達(dá)到73.3%和79.1%。廚房在使用煤爐和液化石油氣時，甲醛可達(dá)0.4mgm3以上。危害： 甲醛有刺激性，0.15mgm3可引起眼、呼吸道、皮膚刺激作用。甲醛還可引起變態(tài)反應(yīng)，主要是過敏性哮喘；遺傳毒性研究發(fā)現(xiàn)甲醛能引起基因突變和染色體損傷。625.揮發(fā)性有機(jī)物 VOCs VOC是指沸點(diǎn)范圍在50100到240260之間的化合物。目前已鑒定出500多種，VOCs中除醛類外，常見的有苯、甲苯、三氯乙烯、三氯甲烷、萘、二異氰酸酯類等，它們主要來源于各種溶劑、粘合劑等化工產(chǎn)品。苯類等環(huán)烴化合物還可來自燃料和煙葉的燃燒產(chǎn)物。 它的特點(diǎn)是： 種類多、成份復(fù)雜、長期低劑量釋放、對人體危害大。 VOCs有嗅味，當(dāng)TVOC濃度為3.0-25mg/m3時，會產(chǎn)生刺激和不適。能引起機(jī)體免疫水平失調(diào)；影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能，甚至可損傷肝臟和造血系統(tǒng)。63危害： 燃料所含有雜質(zhì)的污染，如氟、砷含量高的煤燃燒，造成室內(nèi)空氣氟、砷污染，引起氟中毒、砷中毒。燃燒產(chǎn)物SO2、NOX可對機(jī)體皮膚、