大氣污染與健康課件

第三章大氣污染與健康空氣、水和食物是人類生存不可缺少的三種關(guān)鍵性物質(zhì)。成年人平均每天需要1㎏食物、2L水、9～11m3空氣。人可在5周內(nèi)不吃飯、5天內(nèi)不飲水尚能生存，而斷絕空氣5min就會死亡?？諝鈱Φ厍虮砻娴纳锞哂斜Ｗo(hù)作用。調(diào)節(jié)氣候，防止水汽外逸。

空氣是一切生物賴以生存和生活必不可少的環(huán)境之一。第三章大氣污染與健康空氣、水和食物是人類生存不可缺少的三1第一節(jié)概述一、大氣圈及大氣垂直結(jié)構(gòu)

1.大氣圈(atmosphere)包圍在整個地球表面的空氣，并隨著地球旋轉(zhuǎn)，厚度為2000－3000Km。大氣存在的主要證據(jù)？

藍(lán)天：大氣中存在一些非常細(xì)小物質(zhì)成分，如氣體、粉塵等。陽光穿過大氣層時，各種波長的光都要受到空氣的散射，波長較長的波散射較小，大部分傳播到地面上。而波長較短的藍(lán)、綠光，受到空氣散射較強(qiáng)，天空中的藍(lán)色正是這些散射光的顏色，因此天空會呈現(xiàn)藍(lán)色。這種散射稱瑞利散射。第一節(jié)概述一、大氣圈及大氣垂直結(jié)構(gòu)2大氣污染與健康課件3白云云是小水滴和粉塵組成的，它們的直徑要比陽光的各種顏色光的波長都要長，各種顏色的光都被散射，這種散射稱邁耶散射。對陽光的成分沒有影響。因此，云是白色的。風(fēng)

有風(fēng)就說明有物質(zhì)的存在，因?yàn)轱L(fēng)是由于大氣不同部位的壓力差別造成的。如果在真空中就不會有風(fēng)了白云風(fēng)

4流星流星就是隕石穿過大氣層時，由于其速度太快，與大氣摩擦產(chǎn)生熱使隕石燃燒起來。流星流星就是隕石穿過大氣層時，由于其速度太快，與大氣摩擦產(chǎn)生52.大氣的組成在正常情況下，空氣的各種組成成分幾乎是恒定的。除正?；瘜W(xué)組成外，還存在一定量的水汽及懸浮顆粒物?？諝庵醒鹾拷抵?2%時，人體可發(fā)生呼吸困難；降至10%時，人即會出現(xiàn)惡心、嘔吐、中樞神經(jīng)活動減弱等不良反應(yīng)，智力活動減退；降至7-8%時，可危及生命。2.大氣的組成63.大氣的垂直結(jié)構(gòu)大氣圈是地球的一部分，重量大約為50萬噸，還不到地球總重量的百分之一；高層的密度比低層要小得多，而且越高越稀薄。整個大氣圈質(zhì)量的90％都集中在高于海平面16公里以內(nèi)的空間里。整個地球大氣層象是一座高大的而又獨(dú)特的“樓房”，按其成分、溫度、密度等物理性質(zhì)在垂直方向上的變化，世界氣象組織把這座“樓”分為五層：對流層；平流層；中間層；暖層；散逸層3.大氣的垂直結(jié)構(gòu)7對流層（大約10㎞）：是緊貼地面的一層，受地面的影響最大。因?yàn)榈孛娓浇目諝馐軣嵘仙?，而位于上面的冷空氣下沉，發(fā)生了對流運(yùn)動，因此稱對流層。

溫度、濕度的水平分布不均勻，空氣出現(xiàn)水平運(yùn)動，形成風(fēng)、雨、雪、霧等自然現(xiàn)象。

上界因緯度和季節(jié)而不同。低緯度地區(qū)上界為17-18公里；中緯度地區(qū)為10-12公里；高緯度地區(qū)僅為8-9公里。夏季的對流層厚度大于冬季。以南京為例，夏季的對流層厚度達(dá)17公里，而冬季只有11公里，冬夏厚度之差達(dá)6公里之多。對流層（大約10㎞）：8尤其是地面上2㎞內(nèi)的地層大氣，受地形起伏和生物影響較大，含有大量水汽、塵埃、污染物等，因此，是研究大氣污染問題的重點(diǎn)。平流層（對流層頂～53km）氣流運(yùn)動相當(dāng)平衡，無空氣對流，主要以水平運(yùn)動為主，故稱為平流層。大氣溫度漸趨穩(wěn)定，密度較小，集中了大部分臭氧，污染物停留時間很長。中間層（平流層頂～85km）

氣溫隨高度升高而迅速降低；對流運(yùn)動強(qiáng)烈。中間層頂部尚有水汽存在,可出現(xiàn)很薄且發(fā)光的“夜光云”，在夏季的夜晚，高緯度地區(qū)偶爾能見到這種銀白色的夜光云。尤其是地面上2㎞內(nèi)的地層大氣，受地形起伏和生9

在太陽落山后30～60分鐘后，即當(dāng)太陽在地平線以下6度～16度時，面向西面，如果你在天空中看見了白藍(lán)相間的波紋狀的發(fā)光云彩，那么你非常幸運(yùn)，因?yàn)槟憧吹降暮芸赡芫褪呛币姷囊构庠?。這是大自然創(chuàng)造的又一個美麗杰作，通常只能在高緯度地區(qū)才能看到，它的成因還有爭議，目前最主流的理論認(rèn)為它主要是由極細(xì)的冰晶構(gòu)成。在太陽落山后30～60分鐘后，即當(dāng)太陽在地平線以下610大氣污染與健康課件11極光的色彩主要以綠色為主，是由高120㎞至180㎞高處（暖層）大氣的氧氣被激發(fā)而產(chǎn)生。

極光的色彩主要以綠色為主，是由高120㎞至180㎞高處（暖12暖層（中間層頂～800km）又叫電離層。空氣密度很小。據(jù)探測，在120公里高空，聲波已難以傳播；270公里高空，大氣密度只有地面的一百億分之一，在這里即使在你耳邊開大炮，也難聽到聲音。暖層里的氣溫很高，據(jù)人造衛(wèi)星觀測，在300公里高度上，氣溫高達(dá)1000℃以上。所以這一層叫做暖層或者熱層。散逸層（暖層以上）高度可達(dá)到3000公里。溫度也很高，空氣十分稀薄，受地球引力場的約束很弱，空氣分子可以掙脫地球的引力散逸到宇宙空間中去。

暖層（中間層頂～800km）13

altitude（Km）80010080604020

-100-50050100

temperature（℃）troposphere氣溫隨高度增加而遞減；空氣垂直對流；氣象變化復(fù)雜stratosphereOzonelayer空氣以水平運(yùn)動為主；幾乎沒有水蒸氣，沒有氣象現(xiàn)象，利于高空飛行；有20km左右臭氧層，可吸收短波紫外線

mesospherethermosphereexosphere氣溫隨高度增加而遞減（高空對流層）氣溫隨高度增加而增加；氣體分子呈電離狀態(tài)大氣垂直分層

14大氣污染與健康課件15

4主要?dú)庀笠?/p>

風(fēng)：什么是風(fēng)？空氣的流動就形成風(fēng)。風(fēng)的形成：風(fēng)主要由于氣壓的水平分布不均勻而引起的，而氣壓的水平分布不均是由溫度分布不均造成。

風(fēng)的形成除熱力原因外，還有動力原因，自然界的風(fēng)是由于這兩種原因綜合作用的結(jié)果，但只要有溫差存在，空氣就不會停止運(yùn)動。風(fēng)是大氣對污染物具有自然稀釋能力的一個重要原因。風(fēng)的形成除熱力原因外，還有動力原因，16云

云：是發(fā)生在高空的水汽凝結(jié)現(xiàn)象。形成的基本條件：水蒸汽和使水蒸汽達(dá)到飽和凝結(jié)的環(huán)境云量：指云遮蔽天空的成數(shù)。云17云

高云（5000m以上）中云（2500-5000m）低云（2500米以下）云高云（5000m以上）中云（2500-5000m）低云（218二大氣污染大氣污染：指由于人類活動或自然過程引起某些物質(zhì)進(jìn)入大氣，達(dá)到足夠濃度，延續(xù)足夠時間，危害了人體的舒適、健康和生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)象。二大氣污染大氣污染：指由于人類活動或自然過程引起某些物質(zhì)19四類大氣污染：1局部地區(qū)污染：如煙囪排氣。2地區(qū)性污染：如工業(yè)區(qū)及其附近地區(qū)、整個城市大氣污染。3廣域污染：比一個地區(qū)或城市更廣泛的大氣污染。4全球性污染：涉及全球范圍。四類大氣污染：20全球性大氣污染問題：1溫室效應(yīng)2臭氧層破壞3酸雨4戰(zhàn)爭造成的大氣污染全球性大氣污染問題：21戰(zhàn)爭堪稱世界最大的環(huán)境污染海灣戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭：油田燃燒，釋放大量有害氣體，導(dǎo)致全球變暖加劇、光化學(xué)污染、酸雨。海灣戰(zhàn)爭中，約有900萬噸原油泄入波斯灣，使大量的生物窒息而死。52種鳥類滅絕，波斯灣的水生物種的滅絕難以計算。

戰(zhàn)爭堪稱世界最大的環(huán)境污染22戰(zhàn)爭和油田大火造成的大氣污染對地球構(gòu)成的危害，更是難以估計。石油燃燒釋放的煙霧影響了亞洲季風(fēng)，導(dǎo)致了印度和東南亞干旱。沉積在海灣地區(qū)的250萬噸硫磺和氧化氮，給當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)造成了災(zāi)難性的危害。

海灣戰(zhàn)爭期間，因燃燒石油釋放有毒氣體導(dǎo)致海灣民眾死亡率升高10％，伊拉克人癌癥患病率較戰(zhàn)前增加5～7倍。戰(zhàn)爭和油田大火造成的大氣污染對地球構(gòu)成的危害，更是難以估計。23污染物按存在形態(tài)氣態(tài)污染物顆粒性污染物按形成過程

一次污染物二次污染物第二節(jié)大氣污染物及其來源與擴(kuò)散一大氣污染物污染物按存在形態(tài)氣態(tài)污染物顆粒性污染物按形成過程一次污染物24（一）粒子狀態(tài)污染物

分散在空氣中的微小液體和固體顆粒，粒徑多為0.01～100um，是一個復(fù)雜的非均勻體系。包括粉塵、煙、飛灰、黑煙、霧等?？諝鈩恿W(xué)當(dāng)量直徑﹥10um的顆粒能較快地沉降到地面上，稱為降塵。空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑≤10um的顆粒物（PM10）可長期漂浮在空氣中，稱為可吸入顆粒物或飄塵（IP）。

飄塵易隨呼吸進(jìn)入人體肺部，在肺泡內(nèi)積累，并可隨血液到達(dá)全身，危害大。（一）粒子狀態(tài)污染物25（二）氣體狀態(tài)污染物

以分子狀態(tài)存在的污染物。1硫氧化物：主要是SO2，是目前大氣污染物中數(shù)量較大、影響范圍廣的一種氣態(tài)污染物。幾乎所有的工業(yè)企業(yè)都可能產(chǎn)生。2氮氧化物：主要是NO、NO2，NO2毒性約為NO的5倍。NO2形成光化學(xué)煙霧后，毒性更強(qiáng)。主要來自機(jī)動車輛、柴油機(jī)的排氣。3碳氧化物：CO、CO2是各種大氣污染中發(fā)生量最大的一類污染物，主要來自染料燃燒和機(jī)動車排氣。（二）氣體狀態(tài)污染物264有機(jī)化合物：包括甲烷及烴類。多環(huán)芳烴類中的苯并芘是強(qiáng)致癌物質(zhì)，可作為大氣污染的依據(jù)。主要來自機(jī)動車和染料燃燒排放、石油煉制等。5硫酸煙霧6光化學(xué)煙霧

4有機(jī)化合物：27（三）大氣污染物的轉(zhuǎn)歸1自凈：擴(kuò)散和沉降、發(fā)生氧化和中和反應(yīng)、被植物吸附和吸收2轉(zhuǎn)移：向下風(fēng)側(cè)、平流層、其它環(huán)境介質(zhì)中轉(zhuǎn)移3形成二次污染：汽車廢氣中的鉛塵降落在公路兩旁，鉛塵被大風(fēng)刮起再次污染大氣。4污染物轉(zhuǎn)化成二次污染物：SO2轉(zhuǎn)變成硫酸霧，NO2轉(zhuǎn)變成硝酸霧，烴類和NO2轉(zhuǎn)化成光化學(xué)煙霧等，后者均比前者的毒性大（三）大氣污染物的轉(zhuǎn)歸1自凈：擴(kuò)散和沉降、發(fā)生氧化和中和反28二中國城市大氣污染概況由于煤是中國主要的能源形式，煤燃燒后產(chǎn)生的顆粒物（可吸入顆粒物PM10）和二氧化硫（SO2）是主要的大氣污染物，所以全國范圍的大氣污染仍以煤煙型為主。但90年代以來，中國機(jī)動車快速增長，使得大氣污染類型已由單純的煤煙型污染向煤煙污染和機(jī)動車尾氣混合型方向發(fā)展，氮氧化物和臭氧在其中起了越來越大的作用。目前中國常規(guī)監(jiān)測的大氣污染物指標(biāo)為PM10、SO2和NO2。二中國城市大氣污染概況29從地理分布來說，中國北方大氣中PM10和SO2濃度高于南方，大中城市大氣污染又較小城市為重，農(nóng)村地區(qū)最輕，但大氣污染有從城市向農(nóng)村擴(kuò)散的趨勢。中國城市大氣污染水平目前遠(yuǎn)高于歐美發(fā)達(dá)國家現(xiàn)有水平。以PM10為例，WHO推薦的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為：年均值20μg/m3。2003年，我國341個有監(jiān)測數(shù)據(jù)的城市中，53％城市的PM10年平均水平在100μg/m3以上，21％在150μg/m3之上；全國只有1％的城市人口PM10年平均暴露水平低于40μg/m3。從地理分布來說，中國北方大氣中PM10和SO2濃度高于南方，30大氣污染與健康課件311973年以后在莫斯科工業(yè)區(qū)附近，已經(jīng)出生了90名四肢不全的畸形兒。

1973年以后在莫斯科工業(yè)區(qū)附近，已經(jīng)出生了90名四32第三節(jié)大氣污染物對人體健康的影響

一大氣污染物進(jìn)入人體的途徑：3條途徑：（1）直接通過皮膚經(jīng)毛孔進(jìn)入機(jī)體；（2）食入含有污染物的食物和飲水，通過消化道進(jìn)入體內(nèi)；（3）吸入含有污染物的空氣，通過呼吸道進(jìn)入人體。

第三節(jié)大氣污染物對人體健康的影響一大氣污染物進(jìn)入人體的33主要通過呼吸道進(jìn)入人體：鼻呼吸道咽喉氣管主支氣管肺內(nèi)各級支氣管上呼吸道下呼吸道肺泡氣體交換主要通過呼吸道進(jìn)入人體：鼻呼吸道咽喉氣管主支氣管肺內(nèi)各級支氣34上呼吸道1、鼻毛阻擋2、鼻腔分泌溶菌酶下呼吸道（1）1、纖毛粘液系統(tǒng)清除2、環(huán)狀肌肉層平滑肌收縮下呼吸道（2）吞噬細(xì)胞的吞噬作用上呼吸道1、鼻毛阻擋下呼35二顆粒物對人體健康的影響（一）理化特點(diǎn)1粒徑大小與進(jìn)入呼吸道的關(guān)系粒徑≤10um（PM10），可長期漂浮在空氣中，可進(jìn)入呼吸道，稱為可吸入顆粒物（IP）。不同粒徑顆粒物在呼吸道部位不同。>5um的多滯留在上部氣道；<5um的多滯留在細(xì)支氣管和肺泡；1um以下的在肺泡內(nèi)沉積率最高，而小于0.4um的顆粒能自由進(jìn)入肺泡并隨呼吸排出體外，沉積反而較少。二顆粒物對人體健康的影響362IP的理化特點(diǎn)

IP可以含有氧化硅、石棉或金屬細(xì)粒（汞、鉛、鐵、鎘、錳、鉻等），還可吸附烴類化合物、有害氣體、病原微生物。3IP的“載體”作用

很多有害氣體和液體可吸附在IP上被帶入肺臟深處，促使多種急慢性疾病發(fā)生。如SO2、NO2、甲醛等。4IP的金屬成分的催化作用

可使其它有害物質(zhì)毒性加強(qiáng)。IP上多種化學(xué)成分可能起聯(lián)合作用。2IP的理化特點(diǎn)37（二）對健康的影響1對肺部的影響

大量IP進(jìn)入肺部，對局部組織有堵塞作用，使局部支氣管通氣功能下降，或使細(xì)支氣管和肺泡換氣功能喪失。尤其是粘性較大的IP（石油及其制品的燃燒顆粒），更易聚集在局部組織，不易擴(kuò)散。加上SO2、NO2等作用，加重局部組織的損傷強(qiáng)度，導(dǎo)致慢性阻塞性肺部疾患（COPD）。2顆粒物的成分不同毒性不同SO2、NO2、甲醛等引起呼吸道疾病，苯并芘可致癌；含鉛、砷等顆粒物可引起中毒。（二）對健康的影響38三SO2對人體健康的影響（一）理化特點(diǎn)：SO2在大氣中可被氧化為SO3，溶于水汽形成硫酸霧，對呼吸道吸附性更強(qiáng)，危害更大。硫酸霧凝成大顆粒，形成酸雨。（二）對健康的影響1對呼吸系統(tǒng)的影響（1）對黏膜的刺激作用：SO2有很強(qiáng)的刺激作用，能刺激眼結(jié)膜和鼻咽部黏膜。三SO2對人體健康的影響39（2）引起呼吸道急性和慢性炎癥SO2進(jìn)入呼吸道后，在上呼吸道濕潤的粘膜上生成具有腐蝕性的亞硫酸、硫酸和硫酸鹽，使刺激作用增強(qiáng)。上呼吸道的平滑肌因有末梢神經(jīng)感受器，遇刺激就會產(chǎn)生收縮反應(yīng)，使氣管和支氣管的管腔縮小，氣道阻力增加。上呼吸道對SO2的這種阻留作用，在一定程度上可減輕對肺部的刺激。但進(jìn)入血液的SO2仍可通過血液循環(huán)抵達(dá)肺部產(chǎn)生刺激作用?？纱偈狗闻堇w維增生，形成肺氣腫。（2）引起呼吸道急性和慢性炎癥40(三)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)我國《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，大氣中二氧化硫二級標(biāo)準(zhǔn)1小時均值最高濃度為0.5㎎/m3(三)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)41四氮氧化物對健康的影響（一）理化特點(diǎn)主要是NO、NO2。難溶于水，可引起光化學(xué)污染。（二）對健康的影響人體內(nèi)存在微量NO是生理活動必須的，但大量氮氧化物是有害的。NO2毒性比NO高4～5倍。1對呼吸道的影響：氮氧化物難溶于水，故對眼睛和上呼吸道刺激作用較小，更易于浸入呼吸道深部細(xì)支氣管及肺泡，損害纖毛上皮細(xì)胞和肺泡細(xì)胞，對肺組織產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激和腐蝕作用，引起肺水腫。四氮氧化物對健康的影響422對血液及其他系統(tǒng)的影響在肺中形成的亞硝酸鹽進(jìn)入血液后，可使血紅蛋白變性，降低其帶氧能力，引起組織缺氧。當(dāng)污染物以NO2為主時，肺的損害比較明顯；當(dāng)污染物以NO

為主時，組織缺氧及中樞神經(jīng)損害較明顯，對心、肝、腎及造血組織均有影響。(三)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)我國規(guī)定：大氣中氮氧化物二級標(biāo)準(zhǔn)1小時均值最高質(zhì)量濃度為0.12㎎/m32對血液及其他系統(tǒng)的影響43五一氧化碳對人體健康的影響（一）理化特點(diǎn)：無色、無味、無刺激性的氣體，在空氣中化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。與血紅蛋白的親和力比氧與血紅蛋白的親和力大210倍，因此CO進(jìn)入體內(nèi)很快與血紅蛋白結(jié)合，形成碳氧血紅蛋白（HbCO），而碳氧血紅蛋白的解離速度比氧合血紅蛋白慢3600倍。五一氧化碳對人體健康的影響44（二）對健康的影響1組織缺氧：CO與血紅蛋白結(jié)合，形成碳氧血紅蛋白。CO與細(xì)胞內(nèi)的含鐵呼吸酶結(jié)合，抑制細(xì)胞內(nèi)呼吸。2對神經(jīng)系統(tǒng)的影響吸入高濃度CO時，可引起腦水腫，可繼發(fā)腦血循環(huán)障礙，導(dǎo)致腦軟化和脫髓鞘病變。3對心血管系統(tǒng)的影響使心肌發(fā)生退行性病變；使血管中的類脂質(zhì)沉積。（二）對健康的影響45(三)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)我國《居住區(qū)大氣中一氧化碳衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，居住區(qū)大氣中一氧化碳日平均最高容許質(zhì)量濃度為3㎎/m3.(三)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)46六鉛對人體健康的影響（一）理化特點(diǎn)：鉛以各種化合物的形式存在，這些化合物易溶于酸性液體，造成水體污染；可能溶出含鉛金屬自來水管中的鉛，導(dǎo)致飲用水鉛污染。（二）對健康的影響鉛是全身性的毒物，對神經(jīng)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)都有不良影響。1鉛對兒童神經(jīng)行為和智能的影響：由于鉛可選擇性的蓄積于腦海馬部位，損害神經(jīng)細(xì)胞的形態(tài)和功能，因此智能受損尤其明顯。六鉛對人體健康的影響47兒童由于胃腸對鉛吸收率比較高，血腦屏障和多種機(jī)能發(fā)育尚不完全，對這種損害更敏感。臨床表現(xiàn)為注意力不集中、記憶力降低、缺乏自信、抑郁、冷漠或多動等，學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)成績較低。2對視覺和聽覺的影響：可使兒童視覺分辨力降低、聽力降低，聽覺傳導(dǎo)速度降低。3孕婦鉛暴露對子女的影響：使胎兒神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育遲緩，出生后表現(xiàn)為神經(jīng)行為和智能發(fā)育落后。兒童由于胃腸對鉛吸收率比較高，血腦48我國兒童鉛污染水平較高,已有的研究結(jié)果表明，我國城市兒童鉛中毒問題普遍存在。1991年，美國疾病控制中心(CDC)和國際上30多個國家將兒童血鉛質(zhì)量濃度100μg/L作為社會干預(yù)水平,同時作為兒童鉛中毒的診斷標(biāo)準(zhǔn)。近年來調(diào)查結(jié)果表明,我國兒童血鉛平均值為92.9μg/L(37.2μg/L－254.2μg/L),33.8%(9.6%－80.5%)的兒童血鉛平均水平超過100μg/L。遠(yuǎn)高于目前美國兒童36μg/L的平均血鉛水平。我國兒童鉛污染水平較高,已有的研究結(jié)果表明，我國城市兒童鉛中49蘭州、?？?、洛陽、新鄉(xiāng)、鄭州兒童血鉛超過100μg/L的比例均大于50%。北京市兒童血鉛質(zhì)量濃度超過100μg/L者占68.7%,其中≥200μg/L者占總調(diào)查人數(shù)的14.2%。上海市兒童血鉛平均水平為96μg/L,超過100μg/L的比例為37.8%。兒童生長發(fā)育的特點(diǎn)決定了其吸鉛多、排鉛少,受鉛毒害更大,WHO研究表明兒童通過內(nèi)臟攝取的鉛是成年人的四五倍。鉛污染已成為影響人類健康尤其是兒童健康的一個重要問題。蘭州、?？?、洛陽、新鄉(xiāng)、鄭州兒童血鉛超過100μg/L的比例50環(huán)境鉛對兒童的威脅自來水中的鉛:自來水管道中某些鉛質(zhì)材料制成的部件(如水管、閥門、水龍頭)使水中的鉛含量增高清晨第一次打開水龍頭含鉛量較高，熱水龍頭放出的水含鉛較冷水龍頭為高。

環(huán)境鉛對兒童的威脅自來水中的鉛:51環(huán)境鉛對兒童的威脅食物與食品中的鉛室內(nèi)鉛塵可污染廚房中的食物涂有含鉛彩釉的器皿儲存食物用鉛質(zhì)焊錫制作的食品罐頭含鉛較高的某些食品，如普通皮蛋、爆米花等。環(huán)境鉛對兒童的威脅食物與食品中的鉛52環(huán)境鉛對兒童的威脅含鉛油漆房屋裝修兒童玩具(表層的油漆)學(xué)習(xí)用品(如鉛筆、彩色臘筆、涂有棕黑色油漆層的課桌椅和彩色封面的教科書)(三)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：我國規(guī)定：居民區(qū)大氣中鉛及其無機(jī)化合物的日平均最高容許質(zhì)量濃度不超過0.0015㎎/m3環(huán)境鉛對兒童的威脅含鉛油漆53七多環(huán)芳烴類（PAH）對人體健康的影響（一）理化特點(diǎn)：簡單的脂肪烴類化合物，在200℃以上可環(huán)化成苯；500℃以上的缺氧條件下可合成PAH。大多數(shù)PAH可聚集在可吸入顆粒物表面，尤其在小于5um的顆粒上，可深入肺部。水溶性較差，脂溶性較強(qiáng)，可在體內(nèi)蓄積。大氣中的PAH可與臭氧作用，產(chǎn)生氧化物，具有直接致突變性。七多環(huán)芳烴類（PAH）對人體健康的影響54（二）對健康的影響苯并芘是人類首次從環(huán)境中分離出的化學(xué)致癌物，而且致癌性很強(qiáng)，可誘發(fā)皮膚癌、肺癌、胃癌。苯并芘本身是前致癌物，在體內(nèi)代謝轉(zhuǎn)化后，成為終致癌物。可誘發(fā)皮膚癌、肺癌、胃癌。苯并芘與熏烤煎炸食物有關(guān)。1977年日本學(xué)者報道了在煎烤動物蛋白如牛、豬、羊、雞、魚、蛋及加工的咸肉、火腿中都能檢出苯并芘等多環(huán)芳烴類化合物，而豆制品中則很少，微波爐和水煮也不產(chǎn)生這類物質(zhì)。

（二）對健康的影響55有資料稱冰島居民喜食煙熏食品，城市賣的熏羊肉苯并芘含量為每公斤1.3微克，鱒魚為每公斤2.1微克，農(nóng)村自家小屋長期煙熏的羊肉高達(dá)每公斤23微克，很有可能冰島胃癌高發(fā)與這種飲食有關(guān)。中國新疆天山地區(qū)哈薩克族牧民也喜食煙熏的羊肉，一則味美，二則便于保存，但同時他們也是我國食管賁門癌的高發(fā)人群。（三）衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)我國規(guī)定，居住區(qū)大氣中苯并芘的日平均最高容許質(zhì)量濃度為5ug/100m3有資料稱冰島居民喜食煙熏食品，城市賣的熏羊肉苯并芘含量為每公56八二惡英對人體健康的影響二惡英是一個簡稱，它指的并不是一種單一物質(zhì)，而是包含兩大類有機(jī)化合物:多氯二苯并對二惡英（簡稱PCDDs）和多氯二苯并呋喃（簡稱PCDFs）,我國的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)中把它們統(tǒng)稱為二惡英類(dioxins)。二惡英包括210種化合物，這類物質(zhì)非常穩(wěn)定，熔點(diǎn)較高，極難溶于水，可以溶于大部分有機(jī)溶劑，是無色無味的脂溶性物質(zhì)，非常容易在生物體內(nèi)積累。自然界的微生物和水解作用對二惡英的分子結(jié)構(gòu)影響較小，因此，環(huán)境中的二惡英很難自然降解消除。

八二惡英對人體健康的影響57二惡英的最大危害是具有不可逆的“三致”毒性，可能引起發(fā)育初期胎兒的死亡、器官結(jié)構(gòu)的破壞以及對器官的永久性傷害，或發(fā)育遲緩、生殖缺陷.二惡英是目前已知的環(huán)境荷爾蒙中毒性最大的一種。它可以通過干擾生殖系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的激素分泌，造成男性的精子數(shù)減少、精子質(zhì)量下降、睪丸發(fā)育中斷、永久性性功能障礙、性別的自我認(rèn)知障礙等；造成女性子宮癌變畸形、乳腺癌等；還可能造成兒童的免疫能力、智力和運(yùn)動能力的永久性障礙，比如多動癥、癡呆、免疫功能低下等。二惡英的最大危害是具有不可逆的“三致”毒性，可能引起發(fā)育初期58二惡英是一類持久性有機(jī)污染物(POPs)，在環(huán)境中持久存在并不斷富集。一旦攝入生物體就很難分解或排出，會隨食物鏈不斷傳遞和積累放大。人類處于食物鏈的頂端，是此類污染的最后集結(jié)地。二惡英對人的影響可謂“一棰定音”。只要“超微量”的劑量，就可能產(chǎn)生危害，對于嬰幼兒的損害更明顯和無可挽回。二惡英危害具有長期性和隱匿性，在表現(xiàn)出明顯的癥狀之前有一個漫長的潛伏過程，它影響的可能是人類的子孫后代。因此，有科學(xué)家甚至擔(dān)心，人類的進(jìn)化是否將會被這類物質(zhì)終止。二惡英是一類持久性有機(jī)污染物(POPs)，在環(huán)境中持久存在并59

烏克蘭反對派總統(tǒng)候選人尤先科確診二惡英中毒香港迪斯尼樂園工程出現(xiàn)嚴(yán)重環(huán)境污染問題，地底發(fā)現(xiàn)不尋常的致癌物質(zhì)二惡英烏克蘭反對派總統(tǒng)候選人尤先科確診二惡英中毒香60在我國，人體血液、母乳和湖泊底泥中都檢出了二惡英，雖然濃度較低，但說明二惡英在我國環(huán)境中的存在。含氯農(nóng)藥、木材防腐劑和除草劑等的生產(chǎn)，特別是我國曾用作對付血吸蟲病的滅釘螺藥物(五氯酚鈉)的生產(chǎn)都會有二惡英副產(chǎn)品生成。五氯酚鈉在我國使用了幾十年，每年的噴灑量約為6000噸，造成二惡英在噴灑區(qū)的沉積。因此，我國具有二惡英污染的潛在可能性。所以，未來幾年甚至十幾年內(nèi)，開展二惡英污染調(diào)查和控制研究都是非常有意義的。

在我國，人體血液、母乳和湖泊底泥中都檢出了二惡英，雖然濃度較61從美國和日本等發(fā)達(dá)國家對空氣中二惡英來源進(jìn)行的調(diào)查結(jié)果來看，95％的二惡英來源于含氯垃圾的焚燒。也是工業(yè)生產(chǎn)中與氯相關(guān)的副產(chǎn)品。我國對二惡英的監(jiān)測研究起步較晚。1996年中科院武漢水生所建立起我國第一個水生生物二惡英類物質(zhì)檢測與研究實(shí)驗(yàn)室。近年來，中國科學(xué)院、疾病與控制、商檢等系統(tǒng)開始籌建二惡英分析實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行一些科研項(xiàng)目或從事商檢、疾控等領(lǐng)域的工作，但對工業(yè)企業(yè)污染源的監(jiān)督性監(jiān)測以及環(huán)境中二惡英類的調(diào)查研究開展較少。

從美國和日本等發(fā)達(dá)國家對空氣中二惡英來源進(jìn)行的調(diào)查結(jié)果來看，62總體來說，我國二惡英監(jiān)測能力與國外差距很大，還沒有對二惡英的排放源和污染狀況進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)查和評價。對其它來源的二惡英污染情況還需要進(jìn)一步調(diào)查研究，例如，中國是氯堿生產(chǎn)大國，在全世界500家氯堿企業(yè)中，中國就有近300家，1998年燒堿生產(chǎn)年產(chǎn)量是居世界第二位，氯堿生產(chǎn)的廢渣可能是我國二惡英的主要來源之一。還有染料化工、有機(jī)氯化工、紙漿漂白等行業(yè)，都是潛在的二惡英排放源。總體來說，我國二惡英監(jiān)測能力與國外差距很大，還沒有對二惡英的63九汽車尾氣對健康的影響

目前，世界上約有5億輛汽車，每年排出4億噸一氧化碳、8000萬噸碳氧化合物和5000萬噸一氧化氮。美國的空氣污染約有60％為交通運(yùn)輸工具引起的，在日本大約85％是由汽車引起的。我國汽車廢氣已成為城市污染的罪魁禍?zhǔn)?。（一）汽車尾氣的組成及來源有CO、HC、NOx、SO2、鉛化物、碳煙、臭氣等。九汽車尾氣對健康的影響64（二）對健康的影響1CO：CO是汽車尾氣中濃度最高的一部分。據(jù)1970年統(tǒng)計，全世界CO排放量達(dá)3.71億噸，其中汽車尾氣排放量為2.37億噸,約占64％?？梢?，城市中CO大部分來自汽車尾氣。在車輛頻繁穿梭的街道上，空氣中CO的濃度比沒有汽車行駛的街道高2～11倍。（二）對健康的影響652碳?xì)浠衔铮℉C）含有醛類和多環(huán)芳烴，如苯并芘。甲醛和丙烯醛對鼻、眼和呼吸道黏膜有刺激作用，可引發(fā)結(jié)膜炎、鼻炎、支氣管炎等。苯并芘與其它多環(huán)芳烴類化合物混在一起，可表現(xiàn)出很強(qiáng)的致癌性。3鉛化物和碳煙等微粒4光化學(xué)煙霧2碳?xì)浠衔铮℉C）66歐洲航天局公布的衛(wèi)星圖像顯示，北京及中國東北是世界上二氧化氮污染最嚴(yán)重的地區(qū)，這些二氧化氮來自幾乎未經(jīng)過濾的汽車尾氣。歐洲航天局稱，環(huán)境監(jiān)察衛(wèi)星上的儀器顯示，過去10年間，中國上空由工廠、發(fā)電站和汽車排放的污染物數(shù)量上升了約50％，而美國和東歐等地的污染程度保持不變或有所下降。北京市環(huán)保局人士介紹，機(jī)動車尾氣已成為大氣污染的主要來源之一，占可吸入顆粒物比例的23.3％。據(jù)北京交管部門統(tǒng)計，全市機(jī)動車已突破246萬輛，并且還在以每年高于14％的速度增長。預(yù)計到2008年，北京市機(jī)動車將達(dá)350萬輛。歐洲航天局公布的衛(wèi)星圖像顯示，北京及中國東北是世界上二氧化氮67汽車尾氣的污染讓我們逐漸遠(yuǎn)離了大自然汽車尾氣的污染讓我們逐漸遠(yuǎn)離了大自然68用甲醇代替汽油

我國汽車尾氣污染問題日益嚴(yán)重。已從80～90年代的煤煙型大氣污染特征轉(zhuǎn)向煤煙-汽車尾氣混合型大氣污染特征?？蓱?yīng)用甲醇等干凈的燃料代替汽油，將明顯降低NOx的排放。甲醇分子含有氧，比不含氧的汽油，易于燃燒完全，從而較少排放NOx。用燃?xì)獯嫫?/p>

燃?xì)馀c汽油相比,燃燒產(chǎn)物中氮氧化物減少39%；二氧化硫減少90%；一氧化碳減少97%。對控制酸雨是有利的,而且是目前能夠?qū)崿F(xiàn)了的。汽車尾氣凈化

汽車安裝尾氣凈化器，實(shí)施尾氣催化凈化，將NOx轉(zhuǎn)化為中性的、無污染的氮?dú)?，排向大氣。用甲醇代替汽?/p>

我國汽車尾氣污染問題日益嚴(yán)重。已從80～69煤煙型煙霧事件：由于煤煙和工業(yè)廢氣大量排入大氣且得不到充分?jǐn)U散而引起的。特點(diǎn)：污染物來自煤炭燃燒產(chǎn)物及工業(yè)生產(chǎn)過程的污染物；氣象條件為氣溫低、氣壓高、風(fēng)速很低、濕度大、有霧、有逆溫產(chǎn)生；多發(fā)生在寒冷季節(jié)；

河谷盆地易發(fā)生；受害者以呼吸道癥狀最早出現(xiàn)，咳嗽、胸痛、呼吸困難，并有頭疼、嘔吐。死亡原因多為氣管炎、支氣管炎、心臟病等。對于老年人、嬰幼兒、患有慢性呼吸道疾病和心血管疾病等的人群影響尤為嚴(yán)重。煤煙型煙霧事件：70著名的煤煙型煙霧事件（1）馬斯河谷煙霧事件（2）多諾拉事件（3）倫敦?zé)熿F事件著名的煤煙型煙霧事件71光化學(xué)煙霧的定義及成分主要污染源：汽車尾氣NOx

＋CHUV淺藍(lán)色混和煙霧O3(85%)過氧?；跛狨?10%)

其它（5％）主要為過氧乙酰硝酸酯

醛類、酮類、過氧化氫等

光化學(xué)煙霧的定義及成分主要污染源：汽車尾氣NOx＋CHUV72光化學(xué)型煙霧的危害

對眼睛具有強(qiáng)烈的刺激作用；對呼吸道強(qiáng)烈刺激作用；抑制免疫系統(tǒng)；致敏反應(yīng);加速衰老；組織缺氧。洛杉磯光化學(xué)煙霧事件光化學(xué)型煙霧的危害對眼睛具有強(qiáng)烈的刺激作用；73煤煙型煙霧事件與光化學(xué)型煙霧事件的特點(diǎn)比較特點(diǎn)

煤煙型煙霧

光化學(xué)型煙霧污染物煤炭的燃燒產(chǎn)物、生產(chǎn)廢氣汽車尾氣氣象條件氣溫低、氣壓高、風(fēng)速很低、濕度大、有霧、有逆溫產(chǎn)生氣溫高、天氣晴朗、紫外線強(qiáng)烈，逆溫產(chǎn)生地點(diǎn)特征河谷盆地易發(fā)生多發(fā)生在南北緯60°以下的地區(qū)；大城市多發(fā)癥狀特征呼吸道刺激癥狀眼睛及呼吸道刺激癥狀煤煙型煙霧事件與光化學(xué)型煙霧事件的特點(diǎn)比較特點(diǎn)煤煙型煙74第四節(jié)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與排放標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境空氣質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)按其用途可分為：環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、大氣污染警報標(biāo)準(zhǔn)。中國的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-1996）將環(huán)境空氣質(zhì)量功能區(qū)分為三類：一類區(qū)：自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和其他需要特殊保護(hù)的地區(qū)；二類區(qū)：居住區(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、一般工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)。三類區(qū)：特定工業(yè)區(qū)第四節(jié)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與排放標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境空氣質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)按其用途可75空氣污染指數(shù)及報告近年開展了大中城市空氣污染指數(shù)（API）日報工作。目前計入空氣污染指數(shù)的項(xiàng)目有：PM10、SO2、NO2、CO、O3?？諝馕廴局笖?shù)范圍0～500。500對應(yīng)對人體健康產(chǎn)生明顯危害的污染水平?？諝馕廴局笖?shù)及報告近年開展了大中城市空氣污染指數(shù)（API）日76大氣污染與健康課件77大氣污染與健康課件78第三章大氣污染與健康空氣、水和食物是人類生存不可缺少的三種關(guān)鍵性物質(zhì)。成年人平均每天需要1㎏食物、2L水、9～11m3空氣。人可在5周內(nèi)不吃飯、5天內(nèi)不飲水尚能生存，而斷絕空氣5min就會死亡?？諝鈱Φ厍虮砻娴纳锞哂斜Ｗo(hù)作用。調(diào)節(jié)氣候，防止水汽外逸。

空氣是一切生物賴以生存和生活必不可少的環(huán)境之一。第三章大氣污染與健康空氣、水和食物是人類生存不可缺少的三79第一節(jié)概述一、大氣圈及大氣垂直結(jié)構(gòu)

1.大氣圈(atmosphere)包圍在整個地球表面的空氣，并隨著地球旋轉(zhuǎn)，厚度為2000－3000Km。大氣存在的主要證據(jù)？

藍(lán)天：大氣中存在一些非常細(xì)小物質(zhì)成分，如氣體、粉塵等。陽光穿過大氣層時，各種波長的光都要受到空氣的散射，波長較長的波散射較小，大部分傳播到地面上。而波長較短的藍(lán)、綠光，受到空氣散射較強(qiáng)，天空中的藍(lán)色正是這些散射光的顏色，因此天空會呈現(xiàn)藍(lán)色。這種散射稱瑞利散射。第一節(jié)概述一、大氣圈及大氣垂直結(jié)構(gòu)80大氣污染與健康課件81白云云是小水滴和粉塵組成的，它們的直徑要比陽光的各種顏色光的波長都要長，各種顏色的光都被散射，這種散射稱邁耶散射。對陽光的成分沒有影響。因此，云是白色的。風(fēng)

有風(fēng)就說明有物質(zhì)的存在，因?yàn)轱L(fēng)是由于大氣不同部位的壓力差別造成的。如果在真空中就不會有風(fēng)了白云風(fēng)

82流星流星就是隕石穿過大氣層時，由于其速度太快，與大氣摩擦產(chǎn)生熱使隕石燃燒起來。流星流星就是隕石穿過大氣層時，由于其速度太快，與大氣摩擦產(chǎn)生832.大氣的組成在正常情況下，空氣的各種組成成分幾乎是恒定的。除正常化學(xué)組成外，還存在一定量的水汽及懸浮顆粒物?？諝庵醒鹾拷抵?2%時，人體可發(fā)生呼吸困難；降至10%時，人即會出現(xiàn)惡心、嘔吐、中樞神經(jīng)活動減弱等不良反應(yīng)，智力活動減退；降至7-8%時，可危及生命。2.大氣的組成843.大氣的垂直結(jié)構(gòu)大氣圈是地球的一部分，重量大約為50萬噸，還不到地球總重量的百分之一；高層的密度比低層要小得多，而且越高越稀薄。整個大氣圈質(zhì)量的90％都集中在高于海平面16公里以內(nèi)的空間里。整個地球大氣層象是一座高大的而又獨(dú)特的“樓房”，按其成分、溫度、密度等物理性質(zhì)在垂直方向上的變化，世界氣象組織把這座“樓”分為五層：對流層；平流層；中間層；暖層；散逸層3.大氣的垂直結(jié)構(gòu)85對流層（大約10㎞）：是緊貼地面的一層，受地面的影響最大。因?yàn)榈孛娓浇目諝馐軣嵘仙?，而位于上面的冷空氣下沉，發(fā)生了對流運(yùn)動，因此稱對流層。

溫度、濕度的水平分布不均勻，空氣出現(xiàn)水平運(yùn)動，形成風(fēng)、雨、雪、霧等自然現(xiàn)象。

上界因緯度和季節(jié)而不同。低緯度地區(qū)上界為17-18公里；中緯度地區(qū)為10-12公里；高緯度地區(qū)僅為8-9公里。夏季的對流層厚度大于冬季。以南京為例，夏季的對流層厚度達(dá)17公里，而冬季只有11公里，冬夏厚度之差達(dá)6公里之多。對流層（大約10㎞）：86尤其是地面上2㎞內(nèi)的地層大氣，受地形起伏和生物影響較大，含有大量水汽、塵埃、污染物等，因此，是研究大氣污染問題的重點(diǎn)。平流層（對流層頂～53km）氣流運(yùn)動相當(dāng)平衡，無空氣對流，主要以水平運(yùn)動為主，故稱為平流層。大氣溫度漸趨穩(wěn)定，密度較小，集中了大部分臭氧，污染物停留時間很長。中間層（平流層頂～85km）

氣溫隨高度升高而迅速降低；對流運(yùn)動強(qiáng)烈。中間層頂部尚有水汽存在,可出現(xiàn)很薄且發(fā)光的“夜光云”，在夏季的夜晚，高緯度地區(qū)偶爾能見到這種銀白色的夜光云。尤其是地面上2㎞內(nèi)的地層大氣，受地形起伏和生87

在太陽落山后30～60分鐘后，即當(dāng)太陽在地平線以下6度～16度時，面向西面，如果你在天空中看見了白藍(lán)相間的波紋狀的發(fā)光云彩，那么你非常幸運(yùn)，因?yàn)槟憧吹降暮芸赡芫褪呛币姷囊构庠?。這是大自然創(chuàng)造的又一個美麗杰作，通常只能在高緯度地區(qū)才能看到，它的成因還有爭議，目前最主流的理論認(rèn)為它主要是由極細(xì)的冰晶構(gòu)成。在太陽落山后30～60分鐘后，即當(dāng)太陽在地平線以下688大氣污染與健康課件89極光的色彩主要以綠色為主，是由高120㎞至180㎞高處（暖層）大氣的氧氣被激發(fā)而產(chǎn)生。

極光的色彩主要以綠色為主，是由高120㎞至180㎞高處（暖90暖層（中間層頂～800km）又叫電離層?？諝饷芏群苄?。據(jù)探測，在120公里高空，聲波已難以傳播；270公里高空，大氣密度只有地面的一百億分之一，在這里即使在你耳邊開大炮，也難聽到聲音。暖層里的氣溫很高，據(jù)人造衛(wèi)星觀測，在300公里高度上，氣溫高達(dá)1000℃以上。所以這一層叫做暖層或者熱層。散逸層（暖層以上）高度可達(dá)到3000公里。溫度也很高，空氣十分稀薄，受地球引力場的約束很弱，空氣分子可以掙脫地球的引力散逸到宇宙空間中去。

暖層（中間層頂～800km）91

altitude（Km）80010080604020

-100-50050100

temperature（℃）troposphere氣溫隨高度增加而遞減；空氣垂直對流；氣象變化復(fù)雜stratosphereOzonelayer空氣以水平運(yùn)動為主；幾乎沒有水蒸氣，沒有氣象現(xiàn)象，利于高空飛行；有20km左右臭氧層，可吸收短波紫外線

mesospherethermosphereexosphere氣溫隨高度增加而遞減（高空對流層）氣溫隨高度增加而增加；氣體分子呈電離狀態(tài)大氣垂直分層

92大氣污染與健康課件93

4主要?dú)庀笠?/p>

風(fēng)：什么是風(fēng)？空氣的流動就形成風(fēng)。風(fēng)的形成：風(fēng)主要由于氣壓的水平分布不均勻而引起的，而氣壓的水平分布不均是由溫度分布不均造成。

風(fēng)的形成除熱力原因外，還有動力原因，自然界的風(fēng)是由于這兩種原因綜合作用的結(jié)果，但只要有溫差存在，空氣就不會停止運(yùn)動。風(fēng)是大氣對污染物具有自然稀釋能力的一個重要原因。風(fēng)的形成除熱力原因外，還有動力原因，94云

云：是發(fā)生在高空的水汽凝結(jié)現(xiàn)象。形成的基本條件：水蒸汽和使水蒸汽達(dá)到飽和凝結(jié)的環(huán)境云量：指云遮蔽天空的成數(shù)。云95云

高云（5000m以上）中云（2500-5000m）低云（2500米以下）云高云（5000m以上）中云（2500-5000m）低云（296二大氣污染大氣污染：指由于人類活動或自然過程引起某些物質(zhì)進(jìn)入大氣，達(dá)到足夠濃度，延續(xù)足夠時間，危害了人體的舒適、健康和生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)象。二大氣污染大氣污染：指由于人類活動或自然過程引起某些物質(zhì)97四類大氣污染：1局部地區(qū)污染：如煙囪排氣。2地區(qū)性污染：如工業(yè)區(qū)及其附近地區(qū)、整個城市大氣污染。3廣域污染：比一個地區(qū)或城市更廣泛的大氣污染。4全球性污染：涉及全球范圍。四類大氣污染：98全球性大氣污染問題：1溫室效應(yīng)2臭氧層破壞3酸雨4戰(zhàn)爭造成的大氣污染全球性大氣污染問題：99戰(zhàn)爭堪稱世界最大的環(huán)境污染海灣戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭：油田燃燒，釋放大量有害氣體，導(dǎo)致全球變暖加劇、光化學(xué)污染、酸雨。海灣戰(zhàn)爭中，約有900萬噸原油泄入波斯灣，使大量的生物窒息而死。52種鳥類滅絕，波斯灣的水生物種的滅絕難以計算。

戰(zhàn)爭堪稱世界最大的環(huán)境污染100戰(zhàn)爭和油田大火造成的大氣污染對地球構(gòu)成的危害，更是難以估計。石油燃燒釋放的煙霧影響了亞洲季風(fēng)，導(dǎo)致了印度和東南亞干旱。沉積在海灣地區(qū)的250萬噸硫磺和氧化氮，給當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)造成了災(zāi)難性的危害。

海灣戰(zhàn)爭期間，因燃燒石油釋放有毒氣體導(dǎo)致海灣民眾死亡率升高10％，伊拉克人癌癥患病率較戰(zhàn)前增加5～7倍。戰(zhàn)爭和油田大火造成的大氣污染對地球構(gòu)成的危害，更是難以估計。101污染物按存在形態(tài)氣態(tài)污染物顆粒性污染物按形成過程

一次污染物二次污染物第二節(jié)大氣污染物及其來源與擴(kuò)散一大氣污染物污染物按存在形態(tài)氣態(tài)污染物顆粒性污染物按形成過程一次污染物102（一）粒子狀態(tài)污染物

分散在空氣中的微小液體和固體顆粒，粒徑多為0.01～100um，是一個復(fù)雜的非均勻體系。包括粉塵、煙、飛灰、黑煙、霧等?？諝鈩恿W(xué)當(dāng)量直徑﹥10um的顆粒能較快地沉降到地面上，稱為降塵?？諝鈩恿W(xué)當(dāng)量直徑≤10um的顆粒物（PM10）可長期漂浮在空氣中，稱為可吸入顆粒物或飄塵（IP）。

飄塵易隨呼吸進(jìn)入人體肺部，在肺泡內(nèi)積累，并可隨血液到達(dá)全身，危害大。（一）粒子狀態(tài)污染物103（二）氣體狀態(tài)污染物

以分子狀態(tài)存在的污染物。1硫氧化物：主要是SO2，是目前大氣污染物中數(shù)量較大、影響范圍廣的一種氣態(tài)污染物。幾乎所有的工業(yè)企業(yè)都可能產(chǎn)生。2氮氧化物：主要是NO、NO2，NO2毒性約為NO的5倍。NO2形成光化學(xué)煙霧后，毒性更強(qiáng)。主要來自機(jī)動車輛、柴油機(jī)的排氣。3碳氧化物：CO、CO2是各種大氣污染中發(fā)生量最大的一類污染物，主要來自染料燃燒和機(jī)動車排氣。（二）氣體狀態(tài)污染物1044有機(jī)化合物：包括甲烷及烴類。多環(huán)芳烴類中的苯并芘是強(qiáng)致癌物質(zhì)，可作為大氣污染的依據(jù)。主要來自機(jī)動車和染料燃燒排放、石油煉制等。5硫酸煙霧6光化學(xué)煙霧

4有機(jī)化合物：105（三）大氣污染物的轉(zhuǎn)歸1自凈：擴(kuò)散和沉降、發(fā)生氧化和中和反應(yīng)、被植物吸附和吸收2轉(zhuǎn)移：向下風(fēng)側(cè)、平流層、其它環(huán)境介質(zhì)中轉(zhuǎn)移3形成二次污染：汽車廢氣中的鉛塵降落在公路兩旁，鉛塵被大風(fēng)刮起再次污染大氣。4污染物轉(zhuǎn)化成二次污染物：SO2轉(zhuǎn)變成硫酸霧，NO2轉(zhuǎn)變成硝酸霧，烴類和NO2轉(zhuǎn)化成光化學(xué)煙霧等，后者均比前者的毒性大（三）大氣污染物的轉(zhuǎn)歸1自凈：擴(kuò)散和沉降、發(fā)生氧化和中和反106二中國城市大氣污染概況由于煤是中國主要的能源形式，煤燃燒后產(chǎn)生的顆粒物（可吸入顆粒物PM10）和二氧化硫（SO2）是主要的大氣污染物，所以全國范圍的大氣污染仍以煤煙型為主。但90年代以來，中國機(jī)動車快速增長，使得大氣污染類型已由單純的煤煙型污染向煤煙污染和機(jī)動車尾氣混合型方向發(fā)展，氮氧化物和臭氧在其中起了越來越大的作用。目前中國常規(guī)監(jiān)測的大氣污染物指標(biāo)為PM10、SO2和NO2。二中國城市大氣污染概況107從地理分布來說，中國北方大氣中PM10和SO2濃度高于南方，大中城市大氣污染又較小城市為重，農(nóng)村地區(qū)最輕，但大氣污染有從城市向農(nóng)村擴(kuò)散的趨勢。中國城市大氣污染水平目前遠(yuǎn)高于歐美發(fā)達(dá)國家現(xiàn)有水平。以PM10為例，WHO推薦的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為：年均值20μg/m3。2003年，我國341個有監(jiān)測數(shù)據(jù)的城市中，53％城市的PM10年平均水平在100μg/m3以上，21％在150μg/m3之上；全國只有1％的城市人口PM10年平均暴露水平低于40μg/m3。從地理分布來說，中國北方大氣中PM10和SO2濃度高于南方，108大氣污染與健康課件1091973年以后在莫斯科工業(yè)區(qū)附近，已經(jīng)出生了90名四肢不全的畸形兒。

1973年以后在莫斯科工業(yè)區(qū)附近，已經(jīng)出生了90名四110第三節(jié)大氣污染物對人體健康的影響

一大氣污染物進(jìn)入人體的途徑：3條途徑：（1）直接通過皮膚經(jīng)毛孔進(jìn)入機(jī)體；（2）食入含有污染物的食物和飲水，通過消化道進(jìn)入體內(nèi)；（3）吸入含有污染物的空氣，通過呼吸道進(jìn)入人體。

第三節(jié)大氣污染物對人體健康的影響一大氣污染物進(jìn)入人體的111主要通過呼吸道進(jìn)入人體：鼻呼吸道咽喉氣管主支氣管肺內(nèi)各級支氣管上呼吸道下呼吸道肺泡氣體交換主要通過呼吸道進(jìn)入人體：鼻呼吸道咽喉氣管主支氣管肺內(nèi)各級支氣112上呼吸道1、鼻毛阻擋2、鼻腔分泌溶菌酶下呼吸道（1）1、纖毛粘液系統(tǒng)清除2、環(huán)狀肌肉層平滑肌收縮下呼吸道（2）吞噬細(xì)胞的吞噬作用上呼吸道1、鼻毛阻擋下呼113二顆粒物對人體健康的影響（一）理化特點(diǎn)1粒徑大小與進(jìn)入呼吸道的關(guān)系粒徑≤10um（PM10），可長期漂浮在空氣中，可進(jìn)入呼吸道，稱為可吸入顆粒物（IP）。不同粒徑顆粒物在呼吸道部位不同。>5um的多滯留在上部氣道；<5um的多滯留在細(xì)支氣管和肺泡；1um以下的在肺泡內(nèi)沉積率最高，而小于0.4um的顆粒能自由進(jìn)入肺泡并隨呼吸排出體外，沉積反而較少。二顆粒物對人體健康的影響1142IP的理化特點(diǎn)

IP可以含有氧化硅、石棉或金屬細(xì)粒（汞、鉛、鐵、鎘、錳、鉻等），還可吸附烴類化合物、有害氣體、病原微生物。3IP的“載體”作用

很多有害氣體和液體可吸附在IP上被帶入肺臟深處，促使多種急慢性疾病發(fā)生。如SO2、NO2、甲醛等。4IP的金屬成分的催化作用

可使其它有害物質(zhì)毒性加強(qiáng)。IP上多種化學(xué)成分可能起聯(lián)合作用。2IP的理化特點(diǎn)115（二）對健康的影響1對肺部的影響

大量IP進(jìn)入肺部，對局部組織有堵塞作用，使局部支氣管通氣功能下降，或使細(xì)支氣管和肺泡換氣功能喪失。尤其是粘性較大的IP（石油及其制品的燃燒顆粒），更易聚集在局部組織，不易擴(kuò)散。加上SO2、NO2等作用，加重局部組織的損傷強(qiáng)度，導(dǎo)致慢性阻塞性肺部疾患（COPD）。2顆粒物的成分不同毒性不同SO2、NO2、甲醛等引起呼吸道疾病，苯并芘可致癌；含鉛、砷等顆粒物可引起中毒。（二）對健康的影響116三SO2對人體健康的影響（一）理化特點(diǎn)：SO2在大氣中可被氧化為SO3，溶于水汽形成硫酸霧，對呼吸道吸附性更強(qiáng)，危害更大。硫酸霧凝成大顆粒，形成酸雨。（二）對健康的影響1對呼吸系統(tǒng)的影響（1）對黏膜的刺激作用：SO2有很強(qiáng)的刺激作用，能刺激眼結(jié)膜和鼻咽部黏膜。三SO2對人體健康的影響117（2）引起呼吸道急性和慢性炎癥SO2進(jìn)入呼吸道后，在上呼吸道濕潤的粘膜上生成具有腐蝕性的亞硫酸、硫酸和硫酸鹽，使刺激作用增強(qiáng)。上呼吸道的平滑肌因有末梢神經(jīng)感受器，遇刺激就會產(chǎn)生收縮反應(yīng)，使氣管和支氣管的管腔縮小，氣道阻力增加。上呼吸道對SO2的這種阻留作用，在一定程度上可減輕對肺部的刺激。但進(jìn)入血液的SO2仍可通過血液循環(huán)抵達(dá)肺部產(chǎn)生刺激作用?？纱偈狗闻堇w維增生，形成肺氣腫。（2）引起呼吸道急性和慢性炎癥118(三)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)我國《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，大氣中二氧化硫二級標(biāo)準(zhǔn)1小時均值最高濃度為0.5㎎/m3(三)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)119四氮氧化物對健康的影響（一）理化特點(diǎn)主要是NO、NO2。難溶于水，可引起光化學(xué)污染。（二）對健康的影響人體內(nèi)存在微量NO是生理活動必須的，但大量氮氧化物是有害的。NO2毒性比NO高4～5倍。1對呼吸道的影響：氮氧化物難溶于水，故對眼睛和上呼吸道刺激作用較小，更易于浸入呼吸道深部細(xì)支氣管及肺泡，損害纖毛上皮細(xì)胞和肺泡細(xì)胞，對肺組織產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激和腐蝕作用，引起肺水腫。四氮氧化物對健康的影響1202對血液及其他系統(tǒng)的影響在肺中形成的亞硝酸鹽進(jìn)入血液后，可使血紅蛋白變性，降低其帶氧能力，引起組織缺氧。當(dāng)污染物以NO2為主時，肺的損害比較明顯；當(dāng)污染物以NO

為主時，組織缺氧及中樞神經(jīng)損害較明顯，對心、肝、腎及造血組織均有影響。(三)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)我國規(guī)定：大氣中氮氧化物二級標(biāo)準(zhǔn)1小時均值最高質(zhì)量濃度為0.12㎎/m32對血液及其他系統(tǒng)的影響121五一氧化碳對人體健康的影響（一）理化特點(diǎn)：無色、無味、無刺激性的氣體，在空氣中化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。與血紅蛋白的親和力比氧與血紅蛋白的親和力大210倍，因此CO進(jìn)入體內(nèi)很快與血紅蛋白結(jié)合，形成碳氧血紅蛋白（HbCO），而碳氧血紅蛋白的解離速度比氧合血紅蛋白慢3600倍。五一氧化碳對人體健康的影響122（二）對健康的影響1組織缺氧：CO與血紅蛋白結(jié)合，形成碳氧血紅蛋白。CO與細(xì)胞內(nèi)的含鐵呼吸酶結(jié)合，抑制細(xì)胞內(nèi)呼吸。2對神經(jīng)系統(tǒng)的影響吸入高濃度CO時，可引起腦水腫，可繼發(fā)腦血循環(huán)障礙，導(dǎo)致腦軟化和脫髓鞘病變。3對心血管系統(tǒng)的影響使心肌發(fā)生退行性病變；使血管中的類脂質(zhì)沉積。（二）對健康的影響123(三)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)我國《居住區(qū)大氣中一氧化碳衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，居住區(qū)大氣中一氧化碳日平均最高容許質(zhì)量濃度為3㎎/m3.(三)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)124六鉛對人體健康的影響（一）理化特點(diǎn)：鉛以各種化合物的形式存在，這些化合物易溶于酸性液體，造成水體污染；可能溶出含鉛金屬自來水管中的鉛，導(dǎo)致飲用水鉛污染。（二）對健康的影響鉛是全身性的毒物，對神經(jīng)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)都有不良影響。1鉛對兒童神經(jīng)行為和智能的影響：由于鉛可選擇性的蓄積于腦海馬部位，損害神經(jīng)細(xì)胞的形態(tài)和功能，因此智能受損尤其明顯。六鉛對人體健康的影響125兒童由于胃腸對鉛吸收率比較高，血腦屏障和多種機(jī)能發(fā)育尚不完全，對這種損害更敏感。臨床表現(xiàn)為注意力不集中、記憶力降低、缺乏自信、抑郁、冷漠或多動等，學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)成績較低。2對視覺和聽覺的影響：可使兒童視覺分辨力降低、聽力降低，聽覺傳導(dǎo)速度降低。3孕婦鉛暴露對子女的影響：使胎兒神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育遲緩，出生后表現(xiàn)為神經(jīng)行為和智能發(fā)育落后。兒童由于胃腸對鉛吸收率比較高，血腦126我國兒童鉛污染水平較高,已有的研究結(jié)果表明，我國城市兒童鉛中毒問題普遍存在。1991年，美國疾病控制中心(CDC)和國際上30多個國家將兒童血鉛質(zhì)量濃度100μg/L作為社會干預(yù)水平,同時作為兒童鉛中毒的診斷標(biāo)準(zhǔn)。近年來調(diào)查結(jié)果表明,我國兒童血鉛平均值為92.9μg/L(37.2μg/L－254.2μg/L),33.8%(9.6%－80.5%)的兒童血鉛平均水平超過100μg/L。遠(yuǎn)高于目前美國兒童36μg/L的平均血鉛水平。我國兒童鉛污染水平較高,已有的研究結(jié)果表明，我國城市兒童鉛中127蘭州、?？?、洛陽、新鄉(xiāng)、鄭州兒童血鉛超過100μg/L的比例均大于50%。北京市兒童血鉛質(zhì)量濃度超過100μg/L者占68.7%,其中≥200μg/L者占總調(diào)查人數(shù)的14.2%。上海市兒童血鉛平均水平為96μg/L,超過100μg/L的比例為37.8%。兒童生長發(fā)育的特點(diǎn)決定了其吸鉛多、排鉛少,受鉛毒害更大,WHO研究表明兒童通過內(nèi)臟攝取的鉛是成年人的四五倍。鉛污染已成為影響人類健康尤其是兒童健康的一個重要問題。蘭州、?？?、洛陽、新鄉(xiāng)、鄭州兒童血鉛超過100μg/L的比例128環(huán)境鉛對兒童的威脅自來水中的鉛:自來水管道中某些鉛質(zhì)材料制成的部件(如水管、閥門、水龍頭)使水中的鉛含量增高清晨第一次打開水龍頭含鉛量較高，熱水龍頭放出的水含鉛較冷水龍頭為高。

環(huán)境鉛對兒童的威脅自來水中的鉛:129環(huán)境鉛對兒童的威脅食物與食品中的鉛室內(nèi)鉛塵可污染廚房中的食物涂有含鉛彩釉的器皿儲存食物用鉛質(zhì)焊錫制作的食品罐頭含鉛較高的某些食品，如普通皮蛋、爆米花等。環(huán)境鉛對兒童的威脅食物與食品中的鉛130環(huán)境鉛對兒童的威脅含鉛油漆房屋裝修兒童玩具(表層的油漆)學(xué)習(xí)用品(如鉛筆、彩色臘筆、涂有棕黑色油漆層的課桌椅和彩色封面的教科書)(三)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：我國規(guī)定：居民區(qū)大氣中鉛及其無機(jī)化合物的日平均最高容許質(zhì)量濃度不超過0.0015㎎/m3環(huán)境鉛對兒童的威脅含鉛油漆131七多環(huán)芳烴類（PAH）對人體健康的影響（一）理化特點(diǎn)：簡單的脂肪烴類化合物，在200℃以上可環(huán)化成苯；500℃以上的缺氧條件下可合成PAH。大多數(shù)PAH可聚集在可吸入顆粒物表面，尤其在小于5um的顆粒上，可深入肺部。水溶性較差，脂溶性較強(qiáng)，可在體內(nèi)蓄積。大氣中的PAH可與臭氧作用，產(chǎn)生氧化物，具有直接致突變性。七多環(huán)芳烴類（PAH）對人體健康的影響132（二）對健康的影響苯并芘是人類首次從環(huán)境中分離出的化學(xué)致癌物，而且致癌性很強(qiáng)，可誘發(fā)皮膚癌、肺癌、胃癌。苯并芘本身是前致癌物，在體內(nèi)代謝轉(zhuǎn)化后，成為終致癌物。可誘發(fā)皮膚癌、肺癌、胃癌。苯并芘與熏烤煎炸食物有關(guān)。1977年日本學(xué)者報道了在煎烤動物蛋白如牛、豬、羊、雞、魚、蛋及加工的咸肉、火腿中都能檢出苯并芘等多環(huán)芳烴類化合物，而豆制品中則很少，微波爐和水煮也不產(chǎn)生這類物質(zhì)。

（二）對健康的影響133有資料稱冰島居民喜食煙熏食品，城市賣的熏羊肉苯并芘含量為每公斤1.3微克，鱒魚為每公斤2.1微克，農(nóng)村自家小屋長期煙熏的羊肉高達(dá)每公斤23微克，很有可能冰島胃癌高發(fā)與這種飲食有關(guān)。中國新疆天山地區(qū)哈薩克族牧民也喜食煙熏的羊肉，一則味美，二則便于保存，但同時他們也是我國食管賁門癌的高發(fā)人群。（三）衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)我國規(guī)定，居住區(qū)大氣中苯并芘的日平均最高容許質(zhì)量濃度為5ug/100m3有資料稱冰島居民喜食煙熏食品，城市賣的熏羊肉苯并芘含量為每公134八二惡英對人體健康的影響二惡英是一個簡稱，它指的并不是一種單一物質(zhì)，而是包含兩大類有機(jī)化合物:多氯二苯并對二惡英（簡稱PCDDs）和多氯二苯并呋喃（簡稱PCDFs）,我國的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)中把它們統(tǒng)稱為二惡英類(dioxins)。二惡英包括210種化合物，這類物質(zhì)非常穩(wěn)定，熔點(diǎn)較高，極難溶于水，可以溶于大部分有機(jī)溶劑，是無色無味的脂溶性物質(zhì)，非常容易在生物體內(nèi)積累。自然界的微生物和水解作用對二惡英的分子結(jié)構(gòu)影響較小，因此，環(huán)境中的二惡英很難自然降解消除。

八二惡英對人體健康的影響135二惡英的最大危害是具有不可逆的“三致”毒性，可能引起發(fā)育初期胎兒的死亡、器官結(jié)構(gòu)的破壞以及對器官的永久性傷害，或發(fā)育遲緩、生殖缺陷.二惡英是目前已知的環(huán)境荷爾蒙中毒性最大的一種。它可以通過干擾生殖系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的激素分泌，造成男性的精子數(shù)減少、精子質(zhì)量下降、睪丸發(fā)育中斷、永久性性功能障礙、性別的自我認(rèn)知障礙等；造成女性子宮癌變畸形、乳腺癌等；還可能造成兒童的免疫能力、智力和運(yùn)動能力的永久性障礙，比如多動癥、癡呆、免疫功能低下等。二惡英的最大危害是具有不可逆的“三致”毒性，可能引起發(fā)育初期136二惡英是一類持久性有機(jī)污染物(POPs)，在環(huán)境中持久存在并不斷富集。一旦攝入生物體就很難分解或排出，會隨食物鏈不斷傳遞和積累放大。人類處于食物鏈的頂端，是此類污染的最后集結(jié)地。二惡英對人的影響可謂“一棰定音”。只要“超微量”的劑量，就可能產(chǎn)生危害，對于嬰幼兒的損害更明顯和無可挽回。二惡英危害具有長期性和隱匿性，在表現(xiàn)出明顯的癥狀之前有一個漫長的潛伏過程，它影響的可能是人類的子孫后代。因此，有科學(xué)家甚至擔(dān)心，人類的進(jìn)化是否將會被這類物質(zhì)終止。二惡英是一類持久性有機(jī)污染物(POPs)，在環(huán)境中持久存在并137

烏克蘭反對派總統(tǒng)候選人尤先科確診二惡英中毒香港迪斯尼樂園工程出現(xiàn)嚴(yán)重環(huán)境污染問題，地底發(fā)現(xiàn)不尋常的致癌物質(zhì)二惡英烏克蘭反對派總統(tǒng)候選人尤先科確診二惡英中毒香138在我國，人體血液、母乳和湖泊底泥中都檢出了二惡英，雖然濃度較低，但說明二惡英在我國環(huán)境中的存在。含氯農(nóng)藥、木材防腐劑和除草劑等的生產(chǎn)，特別是我國曾用作對付血吸蟲病的滅釘螺藥物(五氯酚鈉)的生產(chǎn)都會有二惡英副產(chǎn)品生成。五氯酚鈉在我國使用了幾十年，每年的噴灑量約為6000噸，造成二惡英在噴灑區(qū)的沉積。因此，我國具有二惡英污染的潛在可能性。所以，未來幾年甚至十幾年內(nèi)，開展二惡英污染調(diào)查和控制研究都是非常有意義的。

在我國，人體血液、母乳和湖泊底泥中都檢出了二惡英，雖然濃度較139從美國和日本等發(fā)達(dá)國家對空氣中二惡英來源進(jìn)行的調(diào)查結(jié)果來看，95％的二惡英來源于含氯垃圾的焚燒。也是工業(yè)生產(chǎn)中與氯相關(guān)的副產(chǎn)品。我國對二惡英的監(jiān)測研究起步較晚。