Transcript 附件:查看文件

第二章 生活环境与健康
1
第一节 大气环境与健康
第二节 室内环境与健康
第三节 饮用水与健康
2
第
一
节
大
气
环
境
与
健
康
一、大气的特征及其卫生学意义
二、大气污染的来源
三、大气污染对人体健康的危害
3
教学目的
掌 掌握 握
熟
悉
空气中阳离子对机体的作用；室内空气主要污染物 ；
1、不同波长的太阳辐射对人体健康的意义；
大气污染对人体健康的慢性危害；大气污染的间接
危害；大气中的主要污染物；室内空气的主要污染
2、大气污染的主要来源；
1、大气层的垂直结构和主要化学成分；
物；评价空气清洁程度的指标及其意义；酸雨 ；饮
3、影响大气中污染物浓度的因素；
2、空气中阴离子对机体的作用；
用水源的种类及卫生学特征；介水传染病
4、逆温层对大气污染的作用；
3、大气污染对人体健康的直接危害。
5、温室效应、酸雨的形成原因及其危害。
4
一、大气的特征及其卫生学意义
大气圈及其垂直结构
化学组成
大
气
结
构
化
学
组
成
物理性状及其
其卫生学意义
太
阳
辐
射
气
象
因
素
空
气
离
子
化
5
Question
你对大气了解多少？
大气的化学组成与垂直结构是什么样的？
与人类活动是否有关？
它有哪些物理性状？
是怎样影响人类健康的？
6
（一）大气圈及其垂直结构
大气层
对流层（10～16Km）
平流层（～50Km）
中间层
电离层
热层
外逸层
7
大气垂直分层
altitude（Km）
exosphere
800
1、气温随高度增加而增
加
2、气体分子呈电离状态
thermosphere
100
80
mesosphere
60
1、空气以水平运动为主
2、几乎没有水蒸气，没
有气象现象，利于高
空飞行
3、有20km左右臭氧层，
可吸收短波紫外线
stratosphere
40
Ozone
layer
飞机
20
troposphere
-100
-50
0
50
temperature（℃ ）
100
1、气温随高度增加
而递减
2、空气垂直对流
3、气象变化复杂
8
（二）大气化学组成
干燥（干洁）空气
低层大气
水汽
固体杂质
9
干洁大气的组成
组分
浓度(%)
组分
浓度(%)
氮
78.09
氧化亚氮
2.5 ×10-5
氧
20.95
氢
5.0 ×10-5
氩
0.93
甲烷
1.5 ×10-4
二氧化
碳
0.0318
二氧化氮
1.0 ×10-7
氖
1.8×10-3
臭氧
2.0 ×10-6
氦
5.2 ×10-4
二氧化硫
2.0 ×10-8
氪
1.0 ×10-4
一氧化碳
1.0 ×10-5
氙
8.0 ×10-6
氨
1.0 ×10-6
10
（三）物理性状及其卫生学意义
1、太阳辐射
2、气象因素
3、空气离子
11
1、太阳辐射（solar radiation）
（1）紫外线
（2）可见光
（3）红外线
（ultraviolet radiation）
（visible radiation）
（infrared radiation）
12
（1）紫外线
（ultraviolet radiation, UV）
第二届哥本哈根光学会议将紫外线辐射
分为三段:
UV-A（320nm－400nm）
UV-B（275nm－320nm）
UV-C（200nm－275nm）
13
UV-A
生物学作用:
色素沉着作用
作用原理:
黑色素原
（二氧二苯氨及其同族）
UV-A
氧化酶
晒黑作用
黑色素
吸收太阳辐射能
避免组织损伤
14
UV-B
生物学作用: 红斑作用，抗佝偻病作用
紫外线生物学剂量单位：红斑剂量
UV-B 组胺
表皮细胞
神经末梢
UV-B
人体每日约需1/8-1/2的红斑剂量
麦角固醇
类组胺VD2
7-脱氢胆固醇
毛细血管扩张
血管壁通透性
VD3
皮肤发红
维持正常的钙磷代谢
水肿
和骨骼的正常生长
15
DNA分子结构
UV-C
生物学作用: 杀菌作用
杀菌原理：1、蛋白质分子产生光化学分解
2、蛋白质变性、凝固
过强的短波紫外线直接照射眼睛可导
致雪盲和电光性眼炎。
16
（2）可见光（visible radiation）
波长： 400～760nm
辐射波长的不同决定了光具有不同的颜色。
400－430nm呈紫色；430－490nm呈蓝色；
490－570nm呈绿色；570－600nm呈黄色；
600－630nm呈橙色；630－760nm呈红色。
视觉对波长为555nm的黄绿色最敏感。
17
可见光
紫
蓝
绿
黄
橙
红
18
生物学作用：提高视觉功能
（1）改变人体的紧张及觉醒状态，平衡
兴奋与镇静作用;
（2）使机体的生理现象发生节律性变化；
（3）适宜的照度可预防眼睛疲劳和近视，
提高情绪和劳动效率。
m
19
• （3）红外线
20
云层
反射
空气
散射
地表
反射
云层
释放
空气、云层、水汽
吸收部分长波辐射
被空气及
水汽吸收
地球放出的
长波辐射
水滴、空气释放
地球表面吸收
21
表面温度
6000°C
太阳
43％折回
宇宙空间
14％被大气吸收
43％到达地表
22
慢性皮肤病、神经痛、冻伤
临床有什么样的应用？
（1）红外线（infrared radiation）
波长： 760nm一lmm
生物学作用基础： 热效应
生物学作用：
血管扩张
照射部位或
血流速度
全身温度
消炎
镇痛
促进新陈代谢
和细胞增生
23
晶状体对红外线较为敏感
内障（infrared catatact) 。
过强的红外线
网膜灼伤。
红外线性白
皮肤烧伤、日射病、视
24
红外线 （760nm～1mm）
太
阳 可见光（ 400～760nm ）
辐
UV－A
射
（320～400nm）
紫外线
小
结
UV－B
（275～320nm）
UV－C
热效应
视觉功能
色素沉着
红斑作用
抗佝偻病作用
杀菌作用
（200～275nm）
25
2、气象因素
气温
气湿
气压
气流
26
3、空气离子
(air ion)
27
（1）几个概念
空气离子化
空气正离子
空气负离子
轻离子 (n＋ 、n－)
重离子 (N＋ 、N－)
（2）空气清洁程度的评价
N

 N

n

n

 50
 50
说明空气比较混浊
说明空气比较清洁
28
空气中离子的生物学作用
阴离子：
①调节中枢神经的兴奋和抑制功能
②刺激骨髓造血功能，使异常血液成分趋于正常
③促进纤毛运动，改善肺的换气功能
④降低血压
⑤促进组织细胞生物氧化、还原过程
阳离子：
抑制气管纤毛运动和单胺氧化酶活性，使血液和
组织中５-羟色胺升高。可使人血压增高、呼吸
加快、注意力减退等。
29
不同环境状况空气负离子浓度
环境
海滨、森林、瀑布
疗养地区
乡村
清洁空气
旷野、郊区
公园
街道绿化地带
城市办公室
空气负离子浓度（个/cm3）
20,000
10,000
5,000
1,000－1,500
700－1,000
400－800
100－200
100
30
Question
你对大气了解多少？
大气的化学组成与垂直结构是什么样的？
与人类活动是否有关？
它有哪些物理性状？
是怎样影响人类健康的？
31
二、大气污染的来源
（一）工业企业
（二）交通运输
(三)生活炉灶和采暖锅炉
32
影响大气中污染物浓度的因素
1.污染源的排放情况
(1)排出量
(2)排出高度
(3)距污染源的距离
2.气象因素
(1)风向、风速
(2)气温：逆温现象
(3)气压、气湿
33
概
念
成
因
危
害
在大气对流层内，气温随高度增加而增加，
其温度垂直分布与标准大气的相反。这种
现象称为温度逆增，简称逆温。
出现逆温的气层叫逆温层 。
辐射逆温
地形逆温
出现逆温时大气状态处于极稳定状态，污染
常见于什么样 冬季无风、少云
怎样形成
?
多见于什么时候
?
盆地
山谷
物被逆温层覆盖在下方，不能扩散，造成近
的地形?
的夜晚
34
地面大气严重污染。
三、大气污染对人体健康的影响
（一）大气污染对健康的直接危害
（二）大气污染对健康的间接危害
（三）大气中主要污染物对健康的影响
35
Question
大气污染对人体健康的直接危害有哪些？
什么是温室效应？是怎样形成的？有什么
样的危害？
何谓酸雨？是怎样形成的？有什么样的
危害？
36
消化道
呼吸道
大气污染物进入人体的途径
呼吸道
大气污染物进入人体的途径
主要途径
消化道
皮 肤
37
(一)大气污染对健康的直接危害
急性中毒
生产事故
烟雾事件
慢
煤烟型
光化学 性
炎
烟雾事件 烟雾事件
症
慢性及远期危害
心
血
管
疾
病
免
疫
力
下
降
变
态
反
应
致
癌
作
用
38
原因
1.煤炭的燃烧产物
2.工业生产过程中大量废气的排放
3.异常的气象条件
临床
表现
呼吸道刺激症状
低气温、高气压、
死亡
原因
气管炎、支气管炎、心脏病等
低风速、逆温现象
39
历史上著名的煤烟型烟雾事件
马斯河谷烟雾事件
多诺拉事件
伦敦烟雾事件
40
污
染
源
汽车尾气
危
害
1.眼睛、呼吸道的强烈刺激作用
2.组织缺氧
3.抑制免疫系统
4.致敏反应
5.加速衰老
41
形成过程
NOx ＋
CH
O3(85%)
UV
浅蓝色混和烟雾
过氧酰基硝酸酯(10%)
主要为过氧乙
酰硝酸酯
其它（5％）
醛类、酮类、
过氧化氢等
42
历史上著名的光化学烟雾事件
美国洛衫矶烟雾事件
43
煤烟型与光化学型烟雾事件的比较
特点
煤烟型
光化学型
污染物
煤炭的燃烧产物、
生产废气
汽车尾气
气象条件
气温低、气压高、
风速很低、湿度大、
有雾、有逆温产生
气温高、天气晴朗、
紫外线强烈、
有逆温产生
地点特征
河谷盆地易发生
1
1
多发生在南北纬60○以
下的地区；
大城市多发
1
1
症状特征
呼吸道刺激症状
眼睛及呼吸道刺激症状
44
（二）大气污染对健康的间接危害
1
影响小气候
和太阳辐射
2
产生温室效应
4
3
破坏臭氧层
酸
雨
45
1、影响小气候和太阳辐射
烟、尘、雾
吸收太阳辐射
1、影响UV
生物学作用
2、冷化效应
颗粒性污染物
龋齿、佝偻病↑
3、遮天蔽日
46
2、温
室 效 应（Greenhouse effect）
定 义
定
义
由于人类活动造成CO
形 成
2等温室气体释放过
多，温室气体大量吸收来自地表辐射的
危 害
红外线引起的近地面气温增高、全球气
候变暖的现象。
47
产业革命以来的100多年里，地球的平均气温上升了约0.5℃ 48
43﹪折回
CO2、CH4、
宇宙空间
N2O、CFCs
大
气
层
形
成
近地面
气温
红外线被
温室气体
吸收
43﹪到达地面
地
球
被地表吸收，
令地表温暖
温暖地表
释放红外线
49
大气中co2↑的原因？
1、人口急剧增加：co2产生↑
2、工业迅猛发展：co2产生↑
3、大面积森林乱砍乱伐：co2消耗↓
温室效应的危害？
50
温室效应
危害
1.全球气候变暖
2.南北极冰川融化
3.生物性传染媒介所传播的疾病，扩大分布范围
4.危重病人和老年人受到炎热应激反应死亡率↑
51
3、破坏臭氧层
定
义
原
因
危
害
52
定
义
原
因
危
害
影
近几十年来，平流层中的臭氧层逐渐
像
由
变薄，在南北极甚至出现臭氧空洞的
美
现象。
国
航
空
航
氯 氟 烃
天
局
提
1、皮肤癌↑
供
2、白内障发病率↑
3、大气光化学氧化剂增加导致的健康危害
4、免疫系统抑制
53
3、酸酸雨形成过程
雨 （Acid rain ）
定
来
义
危 源
害
定
义
1、对食物链的影响
来
源
pH值小于5.6的酸性降水称为酸雨，
大气中SO
2、NO
x、氯化物、氟化物
形
成
过
程
2、腐蚀建筑及金属材料
形成过程
3、对人体健康的影响
包括雨、雪、雹和雾；
等成酸性物质的联合污染。
危
害
54
（三）大气中主要污染物对人体健康
的影响
大气中的主
要污染物
颗粒物
SO2
NOx
多环芳烃
55
1、可吸入颗粒物
(inhalabe particulates,IP)
定义：是指颗粒直径≤10μm,能够被人体吸入
的固体微粒，又称飘尘
(suspended dusts/particulate matter,PM10)。
对健康的影响：
1、呼吸道粘膜刺激作用
2、COPD（慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿）
3、致癌：石棉、苯并(a)芘等
4、载体
56
2、二氧化硫
理化特性：又称亚硫酸酐，无色气体，有刺激性
气味，比重1.4337，易溶于水。
来
1、燃煤（主要）
源：
2、采用各种含硫原料的工艺过程
危
1、上呼吸道和眼结膜急性和慢性炎
症，是COPD的主要病因
害：
2、支气管哮喘
3、致突变和促癌作用
57
3、氮氧化物
(NOx nitrogen oxides)
主要存在形式
氮氧化物以NO
NO、NO2 2为主
来
源
氮氧化物以NO为主
汽车尾气和工业废气
肺水肿、COPD
支气管鳞状上皮癌↑
组织缺氧
NOx
危 与其它污染物联合作用
害
危
害
58
6、多环芳烃
动物实验已经证明BaP能诱发皮肤
(polycyclic aromatic hydrocarbon , PAH ）
癌、肺癌、胃癌；
定 是含两个或两个以上苯环并以稠环形式连接
流行病学资料说明空气中BaP与皮
义 的芳香烃类化合物的总称，又称稠环芳烃。
肤癌和肺癌有明显的正相关性。
来
各种含碳有机物的不完全燃烧和热解
源
8
9
5
危
害
10
7
6
9
1
8
2
3
4
ÝìµÄ½á¹¹Ê½
10
致 癌
1
2
7
6
5
4
3
60
·ÆµÄ½á¹¹Ê½
• 四、大气卫生标准和大气污染的防护
• (一)大气卫生标准
• 我国于1996年发布的《环境空气质量标准》(GB3095—
1996)对二氧化硫、总悬浮颗粒物、可吸人颗粒物、氮氧
化物、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、铅、苯并(a)芘和氟
化物10种空气污染物制定了浓度限值。2000年我国对该标
准进行修改，取消了NOx指标，并修改了N02和03 。的浓
度限值。《环境空气质量标准》(GB3095—1996)对每种污
染物的浓度限值确定了三级标准：
61
• 一级标准：为保护自然生态和人群健康，在长期接触情况
下，不发生任何危害影响的空气质量要求。国家规定的自
然保护区、风景游览区、名胜古迹和疗养地等地区应执行
一级标准。
•
二级标准：为保护人群健康和城市、乡村的动植物，
在短期和长期接触的情况下，不发生伤害的空气质量要求。
居民区、商业交通居民混合区、文化区、名胜古迹和广大
农村等地区应执行二级标准。
•
三级标准：为保护人群不发生急、慢性中毒和城市的
一般动植物(敏感者除外)正常生长的空气质量要求。适用
于大气污染程度较重的城镇和工业区及城市交通枢纽、主
干线等地区。
62
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
(二)大气污染的防护
1．合理安排工业企业布局
2．控制煤烟污染
①调整燃料结构
②采取集中供热
③改造炉灶
3．加强工艺改革
①改革工艺过程
②综合利用变废为宝
③适当提高烟囱的高度
④加强城市交通污染的治理
63