第二章1-人类的环境课件.ppt

1、n 教学目标：n1.掌握掌握概念概念:环境、生态系统、生态平衡、食物链、生物富集环境、生态系统、生态平衡、食物链、生物富集 2.2.熟悉熟悉:环境污染对健康的危害；环境污染的特点环境污染对健康的危害；环境污染的特点 环境与健康关系的研究方法以及健康危险度评价环境与健康关系的研究方法以及健康危险度评价的基本内容和方法的基本内容和方法环境是人类赖以生存的空间，保护环境就是保护自己。n环境环境（environment）是人类赖以生存）是人类赖以生存的空间及其所包含的各种因素，他为人的空间及其所包含的各种因素，他为人类提供空气、食物、水，还提供了人类类提供空气、食物、水，还提供了人类在智力、道德、社会

2、和精神等方面获得在智力、道德、社会和精神等方面获得发展的基础和机会。发展的基础和机会。nWHO公共卫生专家委员会认为：环境公共卫生专家委员会认为：环境“是指在是指在特定时刻特定时刻由由物理、化学、生物物理、化学、生物及社会及社会各种因素构成的整体状态，这些各种因素构成的整体状态，这些因素可能对生命机体或人类活动因素可能对生命机体或人类活动直接或直接或间接间接地产生地产生现时或远期现时或远期作用作用”。n人类是生物圈内对环境影响最大的生物，人类是生物圈内对环境影响最大的生物，20世世纪纪60年代以来，先后启动了大型的国际研究计年代以来，先后启动了大型的国际研究计划，如：划，如：n世界科协提出的世

3、界科协提出的国际生物学计划国际生物学计划n联合国教科文组织发起的联合国教科文组织发起的人与生物圈计划人与生物圈计划n国际科学联合会筹划的国际科学联合会筹划的国际地圈国际地圈-生物圈计生物圈计划划n加深人类对其环境的认识，推动着环境、生态加深人类对其环境的认识，推动着环境、生态等相关学科的发展，变革着人类的等相关学科的发展，变革着人类的生活观念和生活观念和人类的发展战略人类的发展战略。有利健康因素有利健康因素不利健康因素不利健康因素促进健康促进健康地地 方方 病病 破坏生态平衡破坏生态平衡:次生环境质量恶化次生环境质量恶化 保持生态平衡保持生态平衡:次生环境优于原生环境次生环境优于原生环境促进健

4、康促进健康引起疾病引起疾病环境中能引起传环境中能引起传染病和寄生虫病染病和寄生虫病的生物病原因子的生物病原因子 n生态环境生态环境（ecological environment）是与是与人类人类生存和发展生存和发展有关的有关的生态系统生态系统所构成的所构成的自然自然环境环境。生物圈内的生物不仅种类多，数量庞大，。生物圈内的生物不仅种类多，数量庞大，具有具有生物多样性生物多样性的特征。的特征。n生活环境生活环境(living environmentliving environment)是与人类生是与人类生活关系密切的各种活关系密切的各种自然的和人工的自然的和人工的环境条件，环境条件，如居住、工作

5、、娱乐和社会活动环境。如居住、工作、娱乐和社会活动环境。生态系统生态系统是指是指生物群落生物群落（包括微生物、动（包括微生物、动物、植物及人类等）与物、植物及人类等）与非生物环境非生物环境（空（空气、水、无机盐类、氨基酸等）所组成气、水、无机盐类、氨基酸等）所组成的自然系统。的自然系统。在生物群落中，又分为在生物群落中，又分为生产者生产者（绿色植（绿色植物、化能合成菌等）物、化能合成菌等）消费者消费者（草食、肉（草食、肉食、大型肉食动物）、食、大型肉食动物）、分解者分解者（细菌、（细菌、真菌及放线菌等微生物）三个部分。真菌及放线菌等微生物）三个部分。2022-12-1621土壤土壤生生态态系系

6、统统非生物环境非生物环境大气大气水水生物群落生物群落动物动物植物植物微生物微生物物质物质能量能量信息信息物种物种流动流动循环循环人人二级消费者二级消费者分解者分解者无机界（空无机界（空气、水、土气、水、土壤、太阳辐壤、太阳辐射等）射等）生产者生产者一级消费者一级消费者无机物无机物光能光能有机物有机物化学能化学能有机物有机物矿物质矿物质食物链与食物网生态系统中各种生物之间由于食物关系形成的一种联系初级消费者初级消费者生产者生产者分解者初级消费者次级消费者次级消费者三级消费者2022-12-16第二章 环境与健康的关系24n整体性整体性可持续性可持续性开放性开放性自调控自调控n生态系统服务生态系统

7、服务(ecosystem services)是是指生态系统与生态过程所形成及所维持指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的的人类赖以生存的环境条件与效用环境条件与效用。它。它不仅为人类提供不仅为人类提供食物、医药及其他工农食物、医药及其他工农业生产的原料业生产的原料，而且维持了人类赖以生，而且维持了人类赖以生存和发展的生命存和发展的生命支持系统支持系统。nCostanza等人将全球生态系统服务功能等人将全球生态系统服务功能划分为划分为17类类，包括气体调节、干扰调节、，包括气体调节、干扰调节、水分调节、水分供给、侵蚀控制和沉积水分调节、水分供给、侵蚀控制和沉积物保持、土壤形成、养分循

8、环、废气物物保持、土壤形成、养分循环、废气物处理、授粉、生物控制、庇护、食物生处理、授粉、生物控制、庇护、食物生产、原材料、遗传资源、休闲、文化等。产、原材料、遗传资源、休闲、文化等。n17项功能已成为人们进行生态服务评价项功能已成为人们进行生态服务评价的基本标准和参照。的基本标准和参照。水水水生浮游生物水生浮游生物鱼鱼贝类贝类鸟鸟禽类禽类畜类畜类空气空气土壤土壤昆虫昆虫植物植物人人环境状态环境状态环境中浓度环境中浓度(ppm)富集系数富集系数海海 水水5.0010-5藻类植物藻类植物4.0010-28.00102鱼鱼 类类2.074.14104水水 鸟鸟 类类75.501.511062022

9、-12-16第二章 环境与健康的关系31n为了试验人类离开地球能否生存，美国从为了试验人类离开地球能否生存，美国从1984年起在亚利桑那州年起在亚利桑那州建造了几乎密封的建造了几乎密封的“生物圈生物圈2号号”试验基地。它占地试验基地。它占地1.3万平方米，万平方米，容积容积20.4万立方米，设计及建设花费万立方米，设计及建设花费2亿美元，每年的维护费达数亿美元，每年的维护费达数百万美元。百万美元。“生物圈生物圈2号号”内有土壤、水源、空气和多种多样的动内有土壤、水源、空气和多种多样的动植物和微生物，科学家们希望这个模拟地球环境的实验室能提供足植物和微生物，科学家们希望这个模拟地球环境的实验室能

10、提供足够的食物、水和空气，供够的食物、水和空气，供8名进入名进入“生物圈生物圈2号号”工作的研究人员生工作的研究人员生活两年。活两年。1993年年1月，月，8名科学家进入名科学家进入“生物圈生物圈2号号”一年多一年多后，由于土壤后，由于土壤中的碳与氧气反应生成二氧化碳，部分二氧化碳又与建中的碳与氧气反应生成二氧化碳，部分二氧化碳又与建“生物圈生物圈2号号”用的混凝土中的钙反应，生成碳酸钙，导致其中用的混凝土中的钙反应，生成碳酸钙，导致其中氧气氧气含量从含量从21降到降到14；二氧化碳二氧化碳含量猛增。含量猛增。“生物圈之号生物圈之号”运行运行3年后年后，其，其中的中的一氧化氮一氧化氮含量剧增到

11、了含量剧增到了79，足以使人体合成维生素，足以使人体合成维生素B12的能的能力减弱，危害大脑健康。力减弱，危害大脑健康。除了藤本植物比较繁荣外，所有靠除了藤本植物比较繁荣外，所有靠花粉传播繁殖的植物花粉传播繁殖的植物都灭绝了，都灭绝了，大树也摇摇欲坠；昆虫除了白蚁、蟑螂和蝈蝈外，几乎都死了，人大树也摇摇欲坠；昆虫除了白蚁、蟑螂和蝈蝈外，几乎都死了，人造海洋中生物生存情况略好于陆地；人造沙漠由于没有控制好降雨，造海洋中生物生存情况略好于陆地；人造沙漠由于没有控制好降雨，变成了草地；变成了草地；“生物圈生物圈2号号”下层的下层的温度温度又大大低干预计的数字。又大大低干预计的数字。1996年，哥伦比

12、亚大学接管了年，哥伦比亚大学接管了“生物圈生物圈2号号”。n随着暴露剂量的改变，产生某种反应随着暴露剂量的改变，产生某种反应（定量反应或定性反应定量反应或定性反应）的数量而随之）的数量而随之改变的相关关系称为改变的相关关系称为剂量剂量-反应关系反应关系(dose-response relationship)。n健康效应谱健康效应谱（spectrum of health effect）：n指人群暴露于环境污染物时产生的不良指人群暴露于环境污染物时产生的不良反应在反应在性质、程度和范围性质、程度和范围上所表现出的上所表现出的征象征象。它反映了环境污染引起的健康危。它反映了环境污染引起的健康危害在人

13、群中的分布情况。害在人群中的分布情况。n不同级别的效应不同级别的效应在人群中的分布在人群中的分布。人群对环境异常变化的健康效应谱人群对环境异常变化的健康效应谱 2022-12-16第二章 环境与健康的关系38F由于各种人为的或自然的由于各种人为的或自然的原因原因，使环境的，使环境的构成构成发生重大变化，并造成发生重大变化，并造成环境质量环境质量恶化，恶化，破坏了破坏了生态平衡生态平衡，对人类健康造成，对人类健康造成直接的、直接的、间接的或潜在性间接的或潜在性的有害影响，这种现象称的有害影响，这种现象称之为之为环境污染环境污染。F人为排放造成环境污染的物质则称为人为排放造成环境污染的物质则称为环

14、境环境污染物污染物或或环境污染因素环境污染因素。2022-12-16第二章 环境与健康的关系39公害公害（public nuisance）严重的环境污染叫公害。严重的环境污染叫公害。特点：特点：区域性，多为人为，连续污染，受害区域性，多为人为，连续污染，受害人数多，动植物同时受害。人数多，动植物同时受害。公害病公害病（public nuisance disease）严重严重环境污染造成的环境污染造成的地区中毒性地区中毒性疾病。疾病。2022-12-16第二章 环境与健康的关系40n1996年年4月月20日，联合国环境规划署发表报告指出，日，联合国环境规划署发表报告指出，从饮用水。空气到海洋和森

15、林，整个地球环境全面恶从饮用水。空气到海洋和森林，整个地球环境全面恶化；化；南极臭氧空洞南极臭氧空洞正以每年一个美国陆地面积的速度正以每年一个美国陆地面积的速度增大；全球增大；全球1.25亿人生活在亿人生活在空气混浊的城市空气混浊的城市；12亿人亿人生活在生活在缺水的城市缺水的城市，14亿人的生活环境中缺乏亿人的生活环境中缺乏生活污生活污水排放装置水排放装置；每年全球地表；每年全球地表土壤流失土壤流失200亿吨，亿吨，减少减少森林森林460万公顷万公顷 2022-12-16第二章 环境与健康的关系41环环境境污污染染生生态态破破坏坏.资资源源短短缺缺2022-12-16第二章 环境与健康的关系

16、42n1949年以来，我国的年以来，我国的GDP增长了增长了10多倍多倍，但但矿产资源消耗矿产资源消耗也增长了也增长了40多倍多倍。n2003年，我国已成为年，我国已成为煤炭、钢铁、铜煤炭、钢铁、铜的世界的世界第一消费大国第一消费大国，世界第二世界第二石油和电力石油和电力消费大消费大国。而创造的国。而创造的GDP仅相当于世界总量的仅相当于世界总量的4。n现在每增加现在每增加1亿元亿元GDP需要投资高达需要投资高达5亿亿元，元，而在而在“六五六五”、“七五七五”时期，投资时期，投资两元就两元就可以增加一元的可以增加一元的GDP。2022-12-16第二章 环境与健康的关系43n据国家环保总局和国

17、家统计局据国家环保总局和国家统计局2006年联合年联合发布的发布的中国绿色国民经济核算研究报告中国绿色国民经济核算研究报告2004显示，显示，2004年中国由于年中国由于大气污染大气污染共共造成近造成近35.8万人万人死亡死亡，约，约64万名万名呼吸和循呼吸和循环系统环系统病人住院，约病人住院，约25.6万万新发慢性支气新发慢性支气管炎病人管炎病人，造成的经济损失达，造成的经济损失达1527.4亿元亿元人民币。人民币。n全世界全世界20个不适合人类居住的城市个不适合人类居住的城市，中国，中国占占16个个2022-12-16第二章 环境与健康的关系44环境有害因素能否对机体造成危害及其程度，环境

18、有害因素能否对机体造成危害及其程度，受到许多条件的影响，其中受到许多条件的影响，其中最主要的影响因最主要的影响因素素为：为：环境有害因素作用强度（剂量或浓度）环境有害因素作用强度（剂量或浓度）作用时间作用时间机体的健康状况机体的健康状况易感特征易感特征等等 随意倒堆的生活垃圾山随意倒堆的生活垃圾山2022-12-16第二章 环境与健康的关系51(一一)广泛性广泛性污染影响范围大，人口多，污染影响范围大，人口多，对象广泛。对象广泛。(二二)长期性长期性可长时间作用于人群，甚至可长时间作用于人群，甚至终生。终生。(三三)多样性多样性有特异性、非特异性有特异性、非特异性损害，损害，有局部的、全身的，

19、有局部的、全身的，有急性、慢性的，有急性、慢性的，有近期、远期的。有近期、远期的。(四四)复杂性复杂性各种因素的联合作用。各种因素的联合作用。2022-12-16第二章 环境与健康的关系53环境生物性污染环境生物性污染:隐孢子虫隐孢子虫 、红眼病、红眼病、SARS SARS 焚烧秸秆焚烧秸秆40年代洛杉矶年代洛杉矶光化学烟雾事件光化学烟雾事件2022-12-16第二章 环境与健康的关系57n环境中有害污染物环境中有害污染物(因素因素)以以低浓度、长时间低浓度、长时间反复作用反复作用于机体所产生的危害，称为于机体所产生的危害，称为慢性危慢性危害害。n影响因素影响因素：污染物的暴露剂量、暴露时间、

20、：污染物的暴露剂量、暴露时间、化学污染物的生物半减期和化学特性、机体化学污染物的生物半减期和化学特性、机体的反应特性。的反应特性。n慢性危害的根本原因慢性危害的根本原因：低浓度的环境污染物：低浓度的环境污染物对机体损害的对机体损害的逐渐积累逐渐积累，包括该物质在机体，包括该物质在机体内的内的物质或功能蓄积物质或功能蓄积。2022-12-16第二章 环境与健康的关系581.1.非特异性损害：非特异性损害：生理功能、免疫功能、抵抗生理功能、免疫功能、抵抗 力、对生物感染的敏感性力、对生物感染的敏感性 2.2.诱发慢性疾患诱发慢性疾患（COPD COPD）：）：3.3.持续性蓄积危害持续性蓄积危害：

21、重金属重金属（生物半减期很长（生物半减期很长）、）、持久性有机污染物持久性有机污染物(POPs)环境污染所致的慢性危害往往是环境污染所致的慢性危害往往是非特异性非特异性的弱效应的弱效应，发展呈，发展呈渐进性渐进性。水俣病痛痛病2022-12-16第二章 环境与健康的关系62n江苏江苏盐城市盐城市阜宁县古河镇洋桥村阜宁县古河镇洋桥村：农药厂、农药厂、两家化工厂两家化工厂 ，成天闻怪味，井水不能喝，自，成天闻怪味，井水不能喝，自来水有农药味。来水有农药味。n空气污染严重空气污染严重 睡觉要捂住口鼻睡觉要捂住口鼻 。n三年夺走三个组三年夺走三个组2020多条人命多条人命。2022-12-16第二章

22、环境与健康的关系63n江苏广丰癌症村江苏广丰癌症村：无锡市广丰村，：无锡市广丰村，200来户村民，来户村民，几年来因癌症去世的有近几年来因癌症去世的有近20人，目前已查出患癌症人，目前已查出患癌症者也已近者也已近30人，占了全镇癌症病人总数的人，占了全镇癌症病人总数的60%以以上。上。化工厂化工厂 n江西乐安河沿岸江西乐安河沿岸：江西乐安河沿岸悄然出现了：江西乐安河沿岸悄然出现了10多多个个“癌症村癌症村”，从，从1980年代开始，有多人死于癌年代开始，有多人死于癌症。周边症。周边8个乡镇的数十万亩良田荒芜，颗粒无收。个乡镇的数十万亩良田荒芜，颗粒无收。n钱塘江南岸钨里村钱塘江南岸钨里村：浙江

23、萧山钨里村，：浙江萧山钨里村，2000多村多村民，每年有人死于癌症，少则三四个，多则七八个。民，每年有人死于癌症，少则三四个，多则七八个。2022-12-16第二章 环境与健康的关系65 在在20世纪世纪30年代，已有年代，已有哺乳动物母体哺乳动物母体营养缺乏营养缺乏可可能诱发出生缺陷的报道。能诱发出生缺陷的报道。某些某些理化因子理化因子如氮芥、台盼蓝、抗代谢剂和如氮芥、台盼蓝、抗代谢剂和X射线射线等均能诱发哺乳动物胎仔畸形。等均能诱发哺乳动物胎仔畸形。Gregg（1941）首次报道了受）首次报道了受风疹病毒风疹病毒感染的孕感染的孕妇所产胎儿出生缺陷妇所产胎儿出生缺陷(失明、耳聋、智力不全失明、耳聋、智力不全)率明率明显增加。显增加。1945年美国在日本广岛市、长崎市投炸原子弹后，年美国在日本广岛市、长崎市投炸原子弹后，放射性污染放射性污染诱发出生胎儿小头畸形和智力低下率诱发出生胎儿小头畸形和智力低下率增加。增加。20世纪世纪60年代发生的年代发生的“反应停反应停”事件。事件。