2021廣東環(huán)境污染與健康重點(diǎn)室（一）

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人類健康的基礎(chǔ)是人類的生存環(huán)境，只有生物多樣性豐富、穩(wěn)定和持續(xù)發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)，才能保證人類健康的穩(wěn)定和持續(xù)發(fā)展，影響人身體健康的因素有很多，較為重要的有生活方式因素、環(huán)境因素、生物因素和衛(wèi)生保健服務(wù)因素四大類，其中環(huán)境污染是人類健康的大敵，生命與環(huán)境最密切的關(guān)系是生命利用環(huán)境中的元素建造自身。

一、人體健康與化學(xué)元素的關(guān)系

人體中含有大量的化學(xué)元素。在這些元素中，除碳、氫、氧、氮能形成各種體內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)以外，其他元素都各以一定的化學(xué)形態(tài)和結(jié)構(gòu)形成各種生物配合體、功能蛋白質(zhì)、酶等存在于人體組織中，或作為組成人體結(jié)構(gòu)的材料?；蜃鳛檠踹\(yùn)輸?shù)妮d體、或作為酶的激活劑、或作為體液中電解質(zhì)平衡的調(diào)節(jié)劑，或作為人體細(xì)胞間的信息傳遞的通訊員，這些元素協(xié)同作用，共同完成人體的新陳代謝功能。

但是，由于人類在長(zhǎng)期進(jìn)化過程中，并沒有形成對(duì)現(xiàn)代社會(huì)環(huán)境中，無(wú)論在數(shù)量、還是在質(zhì)量方面的巨大變化的元素的生態(tài)適應(yīng)機(jī)制，環(huán)境中有些元素對(duì)于人體是必需的，有些是非必需的，不是可有可無(wú)的。而人體中任何一種化學(xué)元素超過一定的標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)成為對(duì)人體的有害元素。例如，鐵是人體必需的元素，具有造血、組成血紅蛋白、傳遞氧，維持器官功能的作用，但人體攝人過量的鐵，就會(huì)損傷胰腺和性腺，甚至引起心衰、糖尿病和肝硬化。氟也是人體的必需元素，氟對(duì)防齲齒、促進(jìn)牙的生長(zhǎng)有積極作用，氟還參與人體內(nèi)各種氧化還原反應(yīng)和鈣、磷代謝。但是，過量的氟會(huì)引起氟斑牙、氟骨癥和骨質(zhì)增生。

現(xiàn)代人體內(nèi)大多數(shù)元素的含量高于古代人，而其中許多元素對(duì)人體的健康構(gòu)成危害。它們?cè)谌梭w中有隱藏毒性，當(dāng)高于某一閾值時(shí)，人體便發(fā)生中毒，甚至死亡。例如，銅的過量攝人曾導(dǎo)致了轟動(dòng)世界的日本富山痛痛病，患者長(zhǎng)期食用含銅量很高的米，全身自然骨折達(dá)72處之多，呼天叫地，痛不欲生。鉛也是一個(gè)潛在的危害，目前它的主要來(lái)源是汽油中的防爆劑——四乙基鉛。在汽油時(shí)代開始以前，古代羅馬人已經(jīng)開始大量使用鉛了。古羅馬人用鉛制成貯存糖漿和果酒的容器。有的歷史學(xué)家認(rèn)為，鉛中毒引起的死胎、自然流產(chǎn)和不孕癥是羅馬帝國(guó)上層階級(jí)出生率低，從而導(dǎo)致古羅馬最終衰亡的原因。隨著鉛的開采和汽油的使用，環(huán)境中的鉛越來(lái)越多。鉛中毒引起人體壽命縮短，情緒低沉、疲倦、貧血，甚至影響兒童的智力。

二、人體對(duì)污染物的富集

人類利用自己的智能得到的物質(zhì)越多，“潘多拉魔盒”效應(yīng)也越明顯。據(jù)統(tǒng)計(jì)，已有96000種化學(xué)品進(jìn)入了人類環(huán)境。這些化學(xué)品在給人類生活帶來(lái)巨大利益的同時(shí)，也帶來(lái)了大量的環(huán)境問題。100年前，“滴滴涕”的發(fā)明者（瑞士人綴勒）由于發(fā)明了“滴滴涕”而獲得諾貝爾獎(jiǎng)，而現(xiàn)在許多國(guó)家因其對(duì)環(huán)境和人體造成危害，已將“滴滴涕”列為禁用品。

現(xiàn)代科學(xué)證明，人體對(duì)有毒物質(zhì)的富集放大是驚人的。研究表明，工業(yè)廠礦的廢水、廢氣、廢渣排放到環(huán)境中造成環(huán)境鎘污染，從而使當(dāng)?shù)鼐用穹N植的水稻等農(nóng)作物含鎘量超標(biāo)，居民長(zhǎng)期食用被鎘污染的糧食、蔬菜等，導(dǎo)致體內(nèi)鎘負(fù)荷逐漸增高，鎘在體內(nèi)的生物半衰期長(zhǎng)達(dá)10－30年，為已知的最易在體內(nèi)蓄積的有毒物質(zhì)。鎘的不斷累積，可使接觸者產(chǎn)生各種病變。急性或長(zhǎng)期吸入含鎘煙塵可引起肺部炎癥、支氣管炎、肺氣腫、肺纖維化乃至肺癌。長(zhǎng)期、低劑量接觸鎘污染主要產(chǎn)生的腎臟病變，表現(xiàn)為腎小管吸收功能降低，尿中低分子蛋白含量增高。鎘中毒時(shí)，腎臟對(duì)鈣、磷的吸收率下降，對(duì)維生素d的代謝異常，長(zhǎng)此以往，可導(dǎo)致鎘接觸者的骨質(zhì)疏松或骨質(zhì)軟化。鎘還可引起肺、前列腺和睪丸的腫瘤。都是由于食物鏈和生物富集放大的結(jié)果。著名物理學(xué)家牛頓在1692年由于患嚴(yán)重的失眠、消化不良、健忘、憂慮及妄想等癥狀而與世長(zhǎng)辭。100多年后，人們分析了這位大物理學(xué)家的頭發(fā)樣品，

發(fā)現(xiàn)牛頓死于鉛、砷、鎘中毒，這些元素都是牛頓用金屬做煉丹實(shí)驗(yàn)時(shí)泄露出來(lái)的。牛頓當(dāng)年萬(wàn)萬(wàn)不會(huì)想到，自己的身體吸收了他的煉丹元素，并因此而喪生。

三、環(huán)境污染物進(jìn)入人體的途徑及危害

對(duì)人體健康有影響的環(huán)境污染物主要來(lái)自工業(yè)生產(chǎn)過程中形成的廢水、廢氣、廢渣，包括城市垃圾等。環(huán)境污染物影響人體健康的特點(diǎn)，一是影響范圍大，因?yàn)樗械奈廴疚锒紩?huì)隨生物地球化學(xué)循環(huán)而流動(dòng)，并且對(duì)所有的接觸者都有影響；二是作用時(shí)間長(zhǎng)，因?yàn)樵S多有毒物質(zhì)在環(huán)境中及人體內(nèi)的降解較慢。

環(huán)境污染物進(jìn)入人體的主要途徑是呼吸道和消化道，也可經(jīng)皮膚和其他途徑進(jìn)入。氣態(tài)污染物一般是經(jīng)過呼吸道進(jìn)入人體的。由于呼吸道各個(gè)部位的結(jié)構(gòu)不同，對(duì)污染物的吸收速率也不同。人體肺泡面積達(dá)90平方米，毒物由肺部吸收速度極快，僅次于靜脈注射。進(jìn)入肺泡的污染物直徑一般不超過3μm，而直徑大于10μm的顆粒物質(zhì)，大部分被粘附在呼吸道、氣管和支氣管粘膜上。水溶性較大的氣態(tài)物質(zhì)，如氯氣、二氧化硫，往往被上呼吸道粘膜溶解而刺激上呼吸道，極少進(jìn)入肺泡；而水溶性較小的氣態(tài)毒物（如二氧化氮等），大部分能到達(dá)肺泡。污染物進(jìn)入人體后，由血液輸送到人體各組織。不同的有毒物質(zhì)在人體各組織的分布狀況不同。一般來(lái)說，重金屬往往分布在人體的骨骼內(nèi)，而有機(jī)農(nóng)藥則往往分布在脂肪組織內(nèi)。毒物長(zhǎng)期隱藏在組織內(nèi)，并能在組織內(nèi)富集，造成機(jī)體的潛在危險(xiǎn)。人體的肝、腎、胃腸等器官對(duì)污染物都有一定的生物轉(zhuǎn)化作用。其中，以肝臟最為重要。污染物在體內(nèi)的代謝過程可分為兩步，第一步是氧化還原和水解，這一代謝過程主要與混合功能氧化酶系有關(guān)；第二步是結(jié)合反應(yīng)，一般經(jīng)過一步或兩步反應(yīng)，原屬活性的有毒物質(zhì)就可能轉(zhuǎn)化為惰性物質(zhì)而起解毒作用。各種污染物在體內(nèi)經(jīng)生物轉(zhuǎn)化后，經(jīng)腎、消化管和呼吸道排出體外，少量經(jīng)汗液、乳汁、唾液等各種分泌液排出，也有的通過皮膚的新陳代謝到達(dá)毛發(fā)而離開機(jī)體。不同的污染物對(duì)身體危害的臨界濃度和臨界時(shí)間都是不同的，只有當(dāng)環(huán)境污染物在體內(nèi)蓄積達(dá)到中毒閾值時(shí)，才會(huì)發(fā)生危害。

近年來(lái)連續(xù)不斷的新型疾病，讓我們不得不擔(dān)心我們生活的環(huán)境是否還能讓我們繼續(xù)生存下去。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，自1977年在扎伊爾出現(xiàn)的埃博拉出血熱，到2021年中國(guó)出現(xiàn)的sars，世界各地已經(jīng)爆發(fā)了十多次疾病大流行，加上最近肆虐歐亞的禽流感，讓人們?nèi)滩蛔∫獑枺簡(jiǎn)柡维F(xiàn)在傳染病爆發(fā)的頻率如此之高呢。其中可能有幾個(gè)原因。首先，人類活動(dòng)造成了生態(tài)環(huán)境的改變。擁有大片熱帶雨林的南美洲和亞洲如今已難見到往昔的景象，而人類活動(dòng)的破壞，被喻為“地球之腎”的濕的也受到了大量破壞。亞洲擁有世界上最多的人口，而由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人口增長(zhǎng)的不平衡，需要想土地索取大量的自然資源；而南美洲大量貧民窟也逐漸融入城市，這不可避免的導(dǎo)致各種疾病和瘟疫的發(fā)生。對(duì)1998年在馬來(lái)西亞爆發(fā)的由尼帕病毒引起的疾病研究表明，這場(chǎng)疾病的爆發(fā)與砍伐森林密切相關(guān)。由于森林面積大量減少，食物不足，迫使狐蝠從世代棲息的森林遷移到農(nóng)舍果園覓食，而馬來(lái)西亞的很多養(yǎng)豬場(chǎng)和果園相鄰，豬吃了被狐蝠污染的的果實(shí)，從而把致命的病毒帶到人類社會(huì)。其次，人口流動(dòng)使疾病傳播速度加快。疾病很可能會(huì)隨著人們的四處活動(dòng)而傳播。世界流感大流行被認(rèn)為是世界歷史上最大的瘟疫。其首發(fā)地是美國(guó)，隨著第一次世界大戰(zhàn)美國(guó)遠(yuǎn)征軍帶入法國(guó)而在法國(guó)大流行，次年1~5月傳遍全球；還有2021年在我國(guó)廣東首發(fā)的sars，在短時(shí)間內(nèi)大量傳播，人的活動(dòng)不能不說是一個(gè)很重要的原因。

那么，這些污染主要都來(lái)自哪里呢，其中工業(yè)生產(chǎn)過程中形成的廢水、廢氣、廢渣，包括城市垃圾等占主要因素。

我看過一則十分驚人的報(bào)道，各個(gè)國(guó)家的學(xué)者，一致認(rèn)為80%的癌癥是由環(huán)境污染引起的。環(huán)境之中的有毒污染物增多是我國(guó)近來(lái)各類怪病發(fā)病率增高的主要原因。我國(guó)河南林州每年因食道癌死亡人數(shù)為15萬(wàn)左右，而同時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)氐碾u也有很高的食道癌發(fā)病率17.5萬(wàn)；江蘇省啟東縣肝癌發(fā)病率很高，而當(dāng)?shù)伉喿痈伟┌l(fā)病率也很高。這些人畜共患的問題，

更加揭示出健康對(duì)環(huán)境的依賴性。因此，制約健康的最主要因素是環(huán)境，尤其是水環(huán)境。環(huán)境污染對(duì)人體健康往往造成急性危害、慢性危害和遠(yuǎn)期危害。當(dāng)污染物在短期內(nèi)大量侵入人體，常會(huì)造成急性危害。歷史上的公害事件，都是急性危害的例子。當(dāng)污染物長(zhǎng)期以低濃度持續(xù)不斷地進(jìn)入人體，則會(huì)產(chǎn)生慢性危害和遠(yuǎn)期危害。例如，大氣低濃度污染引起的慢性鼻炎、慢性咽炎，以及低劑量重金屬鉛引起的貧血、末梢神經(jīng)炎、神經(jīng)麻痹、幼兒腦受危害而引起學(xué)習(xí)和注意力渙散等智力障礙等。環(huán)境污染物對(duì)人體的遠(yuǎn)期危害主要是致癌、致畸、致突變作用。資料表明，人類癌癥由病毒生物因素引起的不超過5％，由放射性物理因素引起的也在5％以下，由化學(xué)物質(zhì)引起的約占90％。而致癌的化學(xué)物質(zhì)中，有相當(dāng)一部分是環(huán)境污染物。例如，砷化物、石棉纖維、煤煙中的苯類、二氧化硫、農(nóng)藥等。如位于包鋼北部偏西約20公里的沙德格蘇木，許多牧民都患有腰背部及四肢關(guān)節(jié)疼痛，部分人出現(xiàn)骨骼變形，據(jù)包頭醫(yī)學(xué)院在該地區(qū)的調(diào)查，兒童牙齒斑釉率為97.63％，成人為89.57％，嚴(yán)重的氟污染不僅損害了沙德格百姓的健康，而且給當(dāng)?shù)氐男竽翗I(yè)帶來(lái)危機(jī)。20世紀(jì)70年代末，一個(gè)大隊(duì)有萬(wàn)余頭羊，后來(lái)只活了不過4000頭，牧民們生活極端困苦，紛紛灑淚離鄉(xiāng)，逃荒到達(dá)茂旗等地。對(duì)此，國(guó)家環(huán)保總局很重視，指派太原環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所去調(diào)查核實(shí)，結(jié)果情況基本屬實(shí)。

生活方式的改變也會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染的疾病。如電視病、空調(diào)病、風(fēng)扇病。電腦病、以及電磁干擾、核輻射、化學(xué)污染等等。僅就與人們生活密切相關(guān)的含磷洗滌廢水對(duì)人體的影響來(lái)看，其副作用十分明顯。由于高磷洗衣粉的直接、間接刺激，手掌灼燒、疼痛、脫皮、起泡、發(fā)癢、裂口，成為皮膚科的多發(fā)病，并成為接觸性皮炎、嬰兒尿布疹、掌跖角皮癥等常見病的刺激源。

在這個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)期，人類面對(duì)的不僅僅是來(lái)自室外的污染，室內(nèi)的污染也十分嚴(yán)重，記得有調(diào)查表明，現(xiàn)代人平均有90%的時(shí)間生活和工作在室內(nèi)，65%的時(shí)間在家里。眼下，家庭裝修帶來(lái)的室內(nèi)空氣污染使兒童的呼吸道疾病陡增。兒童比成年人更容易受到室內(nèi)污染物的侵害，一方面，因?yàn)閮和纳眢w正在成長(zhǎng)中，呼吸量按體重比成人高。另一方面，兒童有大多數(shù)的時(shí)間是生活在室內(nèi)。從美國(guó)專家對(duì)由于室內(nèi)空氣污染造成的哮喘病調(diào)查中可以看到，在美國(guó)兒童中，患哮喘病的占美國(guó)總?cè)丝诘?2.4%。此病影響到每個(gè)年齡段的兒童，一半以上的兒童不同程度患有哮喘病。世界衛(wèi)生組織宣布：全世界每年有10萬(wàn)人因?yàn)槭覂?nèi)空氣污染而死于哮喘病，而其中35%為兒童。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)兒童哮喘病患病率為2%～5%，其中1～5歲兒童患病率高達(dá)85%。環(huán)境污染使人類特別是兒童的智力大大降低，無(wú)論從兒童的身體還是智力發(fā)育看，環(huán)境污染特別是室內(nèi)空氣的污染對(duì)人類的危害不容忽視。在世界衛(wèi)生組織公布的《２００２年世界衛(wèi)生報(bào)告》中，室內(nèi)煙塵與高血壓、膽固醇過高癥及肥胖癥等被共同列為人類健康的１０大威脅。報(bào)告指出，盡管空氣污染物主要存在于室外，但是人們長(zhǎng)期生活在室內(nèi)，因此人們受到的空氣污染主要來(lái)源于室內(nèi)空氣污染。另外，做飯和吸煙等室內(nèi)燃燒和人體自身的新陳代謝及各種生活廢棄物的揮發(fā)也是室內(nèi)空氣污染的來(lái)源。廚房中的油煙和香煙中的煙霧成分極其復(fù)雜，目前已經(jīng)分析出的３８００多種物質(zhì)。它們?cè)诳諝庵幸詺鈶B(tài)、氣溶膠態(tài)存在，其中氣態(tài)物質(zhì)占９０％，許多物質(zhì)具有致癌性。

畜牧污染也是一種環(huán)境污染，現(xiàn)在越來(lái)越受到人們的高度重視。就拿我國(guó)出現(xiàn)的禽流感來(lái)說，就上由雞身上傳染到人的身上，從而演變?yōu)榭膳碌募膊?，最值得一提的最早出現(xiàn)在英國(guó)牛身上的疾病——口蹄疫，這場(chǎng)危機(jī)起源于英國(guó)，當(dāng)前，在中東、拉美地區(qū)也發(fā)現(xiàn)患口蹄疫的牲畜。英國(guó)的疫情令人觸目驚心：自口蹄疫爆發(fā)以來(lái)，至今已在國(guó)內(nèi)２００多處發(fā)現(xiàn)病例，受到侵害的至少達(dá)到15個(gè)國(guó)家