土壤環(huán)境與健康

土壤環(huán)境與健康5/8/20241土壤環(huán)境與健康第一節(jié)

土壤特征及其環(huán)境健康學(xué)意義5/8/20242土壤環(huán)境與健康土壤的環(huán)境健康學(xué)意義5/8/20243土壤環(huán)境與健康（一）固相

土壤顆粒soilparticle土壤有機(jī)質(zhì)土壤微生物（二）液相

土壤水分

（三）氣相

土壤空氣一、土壤的組成5/8/20244土壤環(huán)境與健康顆粒名稱

顆粒粒徑mm

石塊

＞10石礫粗礫10～3

細(xì)礫3～l砂粒粗砂粒l～0.25

細(xì)砂粒0.25～0.05粉粒粗粉粒0.05～0.01

細(xì)粉粒

0.01～0.005粘粒粗粘粒

0.005～0.001

細(xì)粘粒＜0.001砂土、壤土、粘土5/8/20245土壤環(huán)境與健康（一）土壤的物理學(xué)特征

(與其物理性質(zhì)相聯(lián)系)1.土壤顆粒的大小和排列狀態(tài)決定著土壤孔隙率、透氣性、滲水性、容水性和土壤毛細(xì)管現(xiàn)象等物理特性，影響土壤環(huán)境衛(wèi)生狀態(tài)。

2.土壤空氣成分變化受土壤污染程度、土壤生物化學(xué)作用和與大氣交換的影響而變化。3.若滲水性過大，地面污染物容易滲入地下水中，不利于水源保護(hù)；土壤容水量大，其滲水性和透氣性不良，不利于建筑防潮和有機(jī)物無機(jī)化；建筑物地面、墻壁的潮濕與基地土壤毛細(xì)管作用有關(guān)二、土壤的特征5/8/20246土壤環(huán)境與健康（二）土壤的化學(xué)特征1.化學(xué)組成與成土母巖成分有密切關(guān)系

沉積巖——含必需元素火成巖——缺少必需微量元素（不利）2.人體內(nèi)化學(xué)元素土壤中

3.生物地球化學(xué)性疾病

地球化學(xué)元素的變化超出人體調(diào)節(jié)適應(yīng)范圍不利健康生物地球化學(xué)性疾病如地方性甲狀腺腫、地方性氟病、克山病和大骨節(jié)病5/8/20247土壤環(huán)境與健康4.本底值(土壤中元素的背景值)

指該地區(qū)未受污染的天然土壤中各種元素的含量。

掌握本底值的意義是評(píng)價(jià)化學(xué)污染物對(duì)土壤污染程度參照值；是制訂土壤中有害化學(xué)物質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)重要依據(jù)是評(píng)價(jià)水土化學(xué)環(huán)境對(duì)居民健康影響重要依據(jù)是土地資源開發(fā)利用和地方病防治工作科學(xué)依據(jù)5.土壤中腐殖質(zhì)含量越高，衛(wèi)生上越安全

5/8/20248土壤環(huán)境與健康（三）土壤的生物學(xué)特征

1.天然土壤中生存著大量微生物，主要有細(xì)菌、真菌、放線菌、原生動(dòng)物和藻類等。2.土壤是一些蠕蟲卵和幼蟲生長發(fā)育過程所必需的一個(gè)環(huán)境，因此，土壤受生活污水和糞便等污染在寄生蟲的流行病學(xué)上有特殊的意義。5/8/20249土壤環(huán)境與健康第二節(jié)

土壤的污染與自凈5/8/202410土壤環(huán)境與健康一、土壤污染（一）土壤污染在人類生產(chǎn)和生活活動(dòng)中排出的有害物質(zhì)進(jìn)入土壤中，影響農(nóng)作物的生長發(fā)育，直接或間接地危害人畜健康的現(xiàn)象，稱為土壤污染。5/8/202411土壤環(huán)境與健康（二）土壤污染的主要來源1.生活污染包括人畜糞便、生活垃圾和生活污水等。2.工業(yè)和交通污染主要是工業(yè)廢水、廢氣、廢渣以及機(jī)動(dòng)車廢氣污染。

3.農(nóng)業(yè)污染主要是農(nóng)藥和化肥污染5/8/202412土壤環(huán)境與健康（三）土壤污染物種類1.化學(xué)污染物主要是一些重金屬和農(nóng)藥2.生物性污染物

如病原體等3.放射性污染物5/8/202413土壤環(huán)境與健康（四）污染土壤的方式1.氣型污染2.水型污染3.固體廢棄物型污染5/8/202414土壤環(huán)境與健康二、土壤污染的自凈（一）土壤污染的自凈自凈是指受污染的土壤通過物理化學(xué)和生物學(xué)的作用，使病原體死滅各種有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化到無害的程度，土壤可逐漸恢復(fù)到污染前的狀態(tài)。5/8/202415土壤環(huán)境與健康（二）有機(jī)物的凈化有機(jī)物的無機(jī)化1.含氮有機(jī)物微生物氨或氨鹽（氨化階段）氧、亞硝酸鹽菌亞硝酸鹽硝酸鹽菌硝酸鹽2.含碳、硫、磷的有機(jī)物

亦有各自的無機(jī)化途徑

有機(jī)物的腐殖質(zhì)化腐殖質(zhì)

有機(jī)物在土壤微生物的作用下分解成為簡單的化合物的同時(shí)，又重新合成復(fù)雜的高分子化合物，稱為腐殖質(zhì)。5/8/202416土壤環(huán)境與健康（三）化學(xué)污染物的遷移、轉(zhuǎn)化和殘留化學(xué)污染物（如重金屬和農(nóng)藥）在土壤中難以降解。因此，研究化學(xué)污染物在土壤中的遷移、轉(zhuǎn)化和殘留情況對(duì)土壤衛(wèi)生防護(hù)有重要的意義。5/8/202417土壤環(huán)境與健康1.影響因素土壤pH

酸性易被農(nóng)作物吸收或遷移；堿性多數(shù)重金屬離子溶解度降低

土壤氧化還原狀態(tài)還原狀態(tài)下，許多重金屬形成不溶性的硫化物被固定在土壤中，砷與重金屬不同，在還原狀態(tài)下的三價(jià)砷比五價(jià)砷容易被植物吸收，且毒性增強(qiáng)。土壤腐殖質(zhì)的吸附和螯合5/8/202418土壤環(huán)境與健康2.重金屬和農(nóng)藥的殘留

殘留情況用生物半減期和殘留期表示。鉛、砷、汞等農(nóng)藥的生物半減期為10-30年有機(jī)氯農(nóng)藥2-4年3.土壤的環(huán)境容量

土壤對(duì)某污染物的環(huán)境容量指一定環(huán)境單元，一定時(shí)間內(nèi)，在不超過土壤衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)前提下土壤對(duì)該污染物能容納最大負(fù)荷量土壤的環(huán)境容量是制定衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和防護(hù)措施的重要依據(jù)。5/8/202419土壤環(huán)境與健康第三節(jié)土壤污染對(duì)健康的影響5/8/202420土壤環(huán)境與健康一、重金屬污染的危害

鎘

cadmium

——Cd5/8/202421土壤環(huán)境與健康土壤污染5/8/202422土壤環(huán)境與健康ThinkGlobally,ActLocally.5/8/202423土壤環(huán)境與健康痛痛病itai-itaidisease

1.病因廢水土壤人體稻米5/8/202424土壤環(huán)境與健康2.痛痛病主要臨床表現(xiàn)骨痛腰背疼膝關(guān)節(jié)疼遍及全身的刺痛

止痛藥無效

骨折患者易在輕微外傷下發(fā)生多發(fā)性骨折，甚至在咳嗽、噴嚏時(shí)也引起骨折。變形

四肢彎曲變形，脊柱受壓縮短變形，骨軟化和骨質(zhì)疏松，行動(dòng)困難，被迫長期臥床。最后患者多因極度衰弱和并發(fā)其他疾病而死亡。實(shí)驗(yàn)室檢查尿鈣\尿糖\尿鎘\尿中低分子蛋白\升高5/8/202425土壤環(huán)境與健康3.痛痛病流行病學(xué)特征

多在營養(yǎng)不良的條件下發(fā)病，鎘污染區(qū)四十多歲的婦女高發(fā)，發(fā)病緩慢，最短潛伏期為2－4年。4.痛痛病防治措施本病無特效療法，病死率很高。預(yù)防措施1.保證土壤中鎘含量不超過1.0mg／kg2.成人每周攝入的鎘不應(yīng)超過400－500μg3.為了早期發(fā)現(xiàn)鎘污染對(duì)健康的危害，我國制定了《環(huán)境鎘污染所致健康危害區(qū)判定標(biāo)準(zhǔn)》（GB17211-1998）5/8/202426土壤環(huán)境與健康鎘污染區(qū)的鑒定先決條件需排除的因素判定需考慮的因素

健康危害指標(biāo)＋聯(lián)合反應(yīng)率

尿β微球蛋白定居人群鎘負(fù)荷量增加；尿β微球蛋白

職業(yè)性鎘接觸5/8/202427土壤環(huán)境與健康鎘污染所致健康危害區(qū)的判定標(biāo)準(zhǔn)5/8/202428土壤環(huán)境與健康一、重金屬污染的危害——鉈鉈中毒的主要癥狀頭痛、頭暈、失眠、多夢、記憶力減退、四肢無力、周圍神經(jīng)炎以及脫發(fā)（可出現(xiàn)斑禿或全禿）等。5/8/202429土壤環(huán)境與健康一、重金屬污染的危害——鉻污染來源土壤鉻污染主要來自鉻礦和金屬冶煉、電鍍、制革等工業(yè)廢水、廢氣、廢渣六價(jià)鉻毒性最強(qiáng)

危害影響體內(nèi)氧化還原過程和水解過程；六價(jià)鉻有明顯的致突變作用5/8/202430土壤環(huán)境與健康二、農(nóng)藥污染的危害急性中毒慢性中毒致突變、致癌和致畸作用5/8/202431土壤環(huán)境與健康三、生物性污染的危害引起腸道傳染病和寄生蟲病引起鉤端螺旋體病和炭疽病引起破傷風(fēng)和肉毒中毒5/8/202432土壤環(huán)境與健康第四節(jié)

土壤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和廢物排放標(biāo)準(zhǔn)5/8/202433土壤環(huán)境與健康一、土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制訂土壤衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的原則1．不影響人體健康，在該標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)，土壤不致使農(nóng)作物、水和空氣超過各自的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)而影響健康。2．保證土壤的自凈過程的正常進(jìn)行。5/8/202434土壤環(huán)境與健康土壤衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的研究方法1．實(shí)驗(yàn)研究有害物質(zhì)在土壤中穩(wěn)定性的研究有害物質(zhì)向農(nóng)作物、地下水和空氣中遷移研究有害物質(zhì)對(duì)土壤自凈過程影響的研究衛(wèi)生毒理實(shí)驗(yàn)研究2.流行病學(xué)調(diào)查調(diào)查各類型土壤中該化學(xué)物質(zhì)的本底水平，各地區(qū)土壤實(shí)際污染情況，以及遷移、轉(zhuǎn)化和自凈規(guī)律。研究土壤污染與居民的健康狀況、生長發(fā)育、疾病的發(fā)病率、患病率和某些生理、生化、免疫反應(yīng)指標(biāo)之間的關(guān)系，查明土壤中有害物質(zhì)對(duì)居民健康有輕微影響的濃度和對(duì)健康有危害的濃度，為制訂土壤衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)提供直接依據(jù)。

5/8/202435土壤環(huán)境與健康相關(guān)土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)我國現(xiàn)行的《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB15618－1995）》是由國家環(huán)境保護(hù)局發(fā)布的。該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)土壤功能和保護(hù)目標(biāo)劃分為三類，規(guī)定不同土壤功能執(zhí)行不同標(biāo)準(zhǔn)值。i類主要適用于國家規(guī)定的自然保護(hù)區(qū)（原有背景重金屬含量高的除外）、集中式生活飲用水源地、茶園、牧場和其他保護(hù)地區(qū)的土壤。

ii類主要適用于一般農(nóng)田、蔬菜地、茶園、果園、牧場等土壤。iii類主要適用于林地土壤及污染物容量較大的高背景值土壤和礦產(chǎn)附近等地的農(nóng)田土壤（蔬菜地除外）。5/8/202436土壤環(huán)境與健康二、廢物排放標(biāo)準(zhǔn)廢物排放標(biāo)準(zhǔn)的制訂原則和方法，通用的是用標(biāo)準(zhǔn)浸出試驗(yàn)。國際上都采用標(biāo)準(zhǔn)浸出液浸出廢物中有毒物質(zhì)進(jìn)行測定，浸出液的濃度是1：10（固／液比）。浸出液中有害物質(zhì)濃度的限制數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)是以飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)制訂的。5/8/202437土壤環(huán)境與健康第五節(jié)土壤衛(wèi)生防護(hù)與衛(wèi)生監(jiān)督監(jiān)測5/8/202438土壤環(huán)境與健康一、糞便無害化處理和利用糞尿混合發(fā)酵法堆肥法沼氣發(fā)酵法了解5/8/202439土壤環(huán)境與健康二、垃圾無害化處理和利用垃圾的壓縮、粉碎和分選垃圾的衛(wèi)生填埋以武漢金口垃圾場參觀見聞為例場址選擇有防滲