1、导师：王德汉导师：王德汉 教授教授第三章 土壤污染的健康危害途径主要内容：主要内容：第第1节节 土壤污染物对人体健康危害的途径土壤污染物对人体健康危害的途径第第2节节 土壤污染与农产品安全土壤污染与农产品安全2022-8-122022-8-1本章学习要求：本章学习要求：1.掌握土壤污染物对人体健康危害的途径；掌握土壤污染物对人体健康危害的途径；2.了解土壤污染与农产品安全；了解土壤污染与农产品安全；3.通过本章内容的学习，要求学习者具有一通过本章内容的学习，要求学习者具有一些些土壤污染与农产品安全及对人体健康危土壤污染与农产品安全及对人体健康危害途径方面的知识，从而增加其保护土壤害途径方面的知
2、识，从而增加其保护土壤环境的自觉性和意识。环境的自觉性和意识。2022-8-132022-8-1第一节 土壤污染物对人体健康危害的途径一、土壤污染物的生物转移一、土壤污染物的生物转移 生物圈生物圈土土 壤壤水水 圈圈岩石圈岩石圈降水降水大气圈大气圈污染物循环污染物循环污染物经土壤扩散污染物经土壤扩散污染物进入土壤途径污染物进入土壤途径污染物进入人体途径污染物进入人体途径图图1.土壤污染物转移及进入人体的途径土壤污染物转移及进入人体的途径2022-8-142022-8-1一、土壤污染物的生物转移一、土壤污染物的生物转移 土壤是大气圈、岩石圈、水圈和生物圈相互作土壤是大气圈、岩石圈、水圈和生物圈相
3、互作用的产物，是联系无机界和有机界的重要环节。用的产物，是联系无机界和有机界的重要环节。人类生产生活活动排放到大气、水中的污染物人类生产生活活动排放到大气、水中的污染物终归要进入土壤，而土壤环境中的污染物也可通过终归要进入土壤，而土壤环境中的污染物也可通过大气、水及食物链等途径转移到人体，危害人体健大气、水及食物链等途径转移到人体，危害人体健康。康。2022-8-152022-8-1（一）土壤污染物转移到人体的途径（一）土壤污染物转移到人体的途径1.1.土壤土壤大气大气人体人体 大气大气 图图2.土壤土壤-大气大气-人体的途径人体的途径2022-8-162022-8-12.2.土壤土壤水水（水
4、生物）（水生物）人体人体（1 1）地表水径流）地表水径流（2 2）污水灌溉）污水灌溉（3 3）地下水）地下水（4 4）水生生物或植物）水生生物或植物3.3.土壤土壤人体人体4.4.土壤土壤食物食物人体人体（1 1）植物直接吸收转移）植物直接吸收转移（2 2）通过食物链转移）通过食物链转移2022-8-172022-8-1二、土壤污染物侵入人体方式及分布储存 （一）侵入方式（一）侵入方式 皮肤皮肤 （二）分布与储存（二）分布与储存 储存：与血浆蛋白或体内各组织成分结合储存：与血浆蛋白或体内各组织成分结合分布：游离状态和与血浆蛋白结合态分布：游离状态和与血浆蛋白结合态排泄：经肾随尿液排出和经肝脏随
5、同胆汁排泄：经肾随尿液排出和经肝脏随同胆汁通过肠道随粪便排出通过肠道随粪便排出消化道侵入消化道侵入呼吸道侵入呼吸道侵入皮肤皮肤其他途径侵入其他途径侵入2022-8-182022-8-1三、人体对土壤污染物的反应三、人体对土壤污染物的反应（一）基本概念（一）基本概念 健康：健康就是无病、无残、无伤，有道理，健康：健康就是无病、无残、无伤，有道理，但不全面。正确的认识健康，必须从生物心理但不全面。正确的认识健康，必须从生物心理社会环境医学模式加以考虑；社会环境医学模式加以考虑；疾病：在一定病因作用下自稳调节紊乱而发生疾病：在一定病因作用下自稳调节紊乱而发生地异常生命活动过程，并引发一系列代谢、功能
6、、地异常生命活动过程，并引发一系列代谢、功能、结构的变化，表现为症状、体征和行为的异常；结构的变化，表现为症状、体征和行为的异常；环境病：受工业化进程影响，一些诸如上呼吸环境病：受工业化进程影响，一些诸如上呼吸道感染、肥胖、青春期提前等疾病以及与环境、饮道感染、肥胖、青春期提前等疾病以及与环境、饮食有关的疾病却在增加，与环境因素有关的儿童肿食有关的疾病却在增加，与环境因素有关的儿童肿瘤、白血病等病种。瘤、白血病等病种。2022-8-192022-8-1 近近1010年来一直排名在年来一直排名在1-41-4岁儿童主要死因的岁儿童主要死因的前三位。这是除溺水、交通事故等意外因素外的前三位。这是除溺
7、水、交通事故等意外因素外的最大死亡原因。最大死亡原因。人体反应：人体对可能造成机体受到损害的人体反应：人体对可能造成机体受到损害的物质的入侵所作出的反应。物质的入侵所作出的反应。适应期适应期代偿期代偿期损害期损害期健康 亚临床变化 患病 死亡健康 亚临床变化 患病 死亡环境医学环境医学预防医学预防医学图图3.3.人体对环境污染物的反应过程人体对环境污染物的反应过程2022-8-1102022-8-1v（二）人群对土壤污染的反应（二）人群对土壤污染的反应v（1 1）人群健康效应谱）人群健康效应谱v（2 2）高危人群）高危人群v（二）人群对土壤污染的反应（二）人群对土壤污染的反应v（1 1）人群健
8、康效应谱）人群健康效应谱v（2 2）高危人群）高危人群v构成高危人群对环境污染物易感性的生物学基础构成高危人群对环境污染物易感性的生物学基础为：年龄、性别与激素、遗传因素、营养及膳食、为：年龄、性别与激素、遗传因素、营养及膳食、疾病与健康状况。疾病与健康状况。2022-8-1112022-8-1 死亡死亡率率 患病率患病率 亚临床改变亚临床改变 生理变化不明显生理变化不明显 生理负荷增加（不引起生生理负荷增加（不引起生理变理变化）化）条件可逆条件可逆 对健康有影响对健康有影响 对健康有对健康有 潜在影响潜在影响 受影响人群受影响人群的的比例比例 图图 4.环境污染环境污染健康危害金字塔分布健康
9、危害金字塔分布 2022-8-1122022-8-1四、土壤污染对人群健康的影响四、土壤污染对人群健康的影响（一）土壤污染对人体作用的影响因素 剂量 作用时间 个体差异 独立作用 多因素的综合影响 相加作用 1+1=2 协同作用 1+12 拮抗作用 1+1 12 2 2022-8-1132022-8-1v（二）土壤污染对人体健康的影响（二）土壤污染对人体健康的影响v1 1、地球化学性疾病、地球化学性疾病v2 2、土壤污染对健康的影响、土壤污染对健康的影响v（1 1）急性危害）急性危害v（2 2）慢性危害）慢性危害v（3 3）远期危害）远期危害v（4 4）其他危害）其他危害v（5 5）公害病）公
10、害病v如：痛痛病（土壤镉污染）、水俣病（水体汞污如：痛痛病（土壤镉污染）、水俣病（水体汞污染）、四日市哮喘（空气污染）。染）、四日市哮喘（空气污染）。2022-8-1142022-8-1第二节第二节 土壤污染与农产品安全土壤污染与农产品安全v一、农产品安全问题一、农产品安全问题v“民以食为天，食以安为先民以食为天，食以安为先”v农产品质量安全是相对于食品安全而来的，其含义为：农产品质量安全是相对于食品安全而来的，其含义为：“农产品中不应包含有可能损害或威胁人体健康的有毒、农产品中不应包含有可能损害或威胁人体健康的有毒、有害物质或不安全因素，不可能导致消费者急性、慢性中有害物质或不安全因素，不可
11、能导致消费者急性、慢性中毒或感染疾病，不能产生危及消费者及后代健康的隐患。毒或感染疾病，不能产生危及消费者及后代健康的隐患。”v意义：食品安全问题的发生不利于人类的生存与发展，扰意义：食品安全问题的发生不利于人类的生存与发展，扰乱社会经济秩序，并对党的执政能力与和谐社会构建产生乱社会经济秩序，并对党的执政能力与和谐社会构建产生影响。当前，必须整合食品安全管理机构，健全全方位食影响。当前，必须整合食品安全管理机构，健全全方位食品安全监控机制，加强对民众的食品安全教育，培育食品品安全监控机制，加强对民众的食品安全教育，培育食品安全监管的社会力量。安全监管的社会力量。2022-8-1152022-8
12、-1v1.1.影响农产品安全的土壤污染因素影响农产品安全的土壤污染因素v（1 1）化肥；（）化肥；（2 2）农药；（）农药；（3 3）农膜；（）农膜；（4 4）重金）重金属（属（5 5）致病微生物）致病微生物v2.2.土壤有害因子污染农产品途径土壤有害因子污染农产品途径v（1 1）地下部分迁移）地下部分迁移v（2 2）地上部分迁移）地上部分迁移v二、土壤农药污染与农产品安全二、土壤农药污染与农产品安全v（一）农药概况（一）农药概况2022-8-1162022-8-11.1.农药含义和范围农药含义和范围v主要是指用于预防、消灭或者控制农业、林业的主要是指用于预防、消灭或者控制农业、林业的病、虫、
13、草和其他有害生物以及有目的地调节植病、虫、草和其他有害生物以及有目的地调节植物、昆虫生长的化学品。这里所说的化学品可以物、昆虫生长的化学品。这里所说的化学品可以是人工合成的，也可以是天然的动植物及微生物是人工合成的，也可以是天然的动植物及微生物的代谢产物。的代谢产物。v不论是人工合成的化合物还是天然产物，作为农不论是人工合成的化合物还是天然产物，作为农药都应具备两种基本属性：具有确定的分子结构药都应具备两种基本属性：具有确定的分子结构和在一定剂量范围内对靶标生物有显著的生物活和在一定剂量范围内对靶标生物有显著的生物活性。性。2022-8-1172022-8-1v2.2.农药使用情况农药使用情况
14、v（1 1）国内农药投入情况）国内农药投入情况v（2 2）国外农药投入情况）国外农药投入情况v3.3.农药毒性：农药毒性：剧毒、高毒、中等毒、低毒和微毒剧毒、高毒、中等毒、低毒和微毒。v4.4.农药最大残留量农药最大残留量2022-8-1182022-8-1v5.5.农药安全间隔期农药安全间隔期v农药安全间隔期农药安全间隔期为最后一次施药至作物收获是所允为最后一次施药至作物收获是所允许的间隔天数，即收获前禁止使用农药的日期。许的间隔天数，即收获前禁止使用农药的日期。v（二）农药对农产品的影响（二）农药对农产品的影响 我国农药投入对农产品安全的影响 农药残留超标 相关技术要求缺失 国家已对现有生
15、产和使用的化学农药进行全面登记，提出了安全合理的用药措施 改变剂型和施药方式 研制高效、低毒、低残留的新农药 积极开展农兽药残留检测技术 农业生产 农药污染综合防治措施 2022-8-1192022-8-1三、土壤重金属污染与农产品安全三、土壤重金属污染与农产品安全v（一）重金属污染概况（一）重金属污染概况v据估算，我国重金属污染耕地已经达到据估算，我国重金属污染耕地已经达到3亿亩，固亿亩，固体废弃物堆存占地和毁田体废弃物堆存占地和毁田200万亩。万亩。2002年对年对30万万hm2基本农田保护区抽样监测表明，我国土壤重基本农田保护区抽样监测表明，我国土壤重金属超标率高达金属超标率高达12.1
16、%，重金属污染最为突出的，重金属污染最为突出的是铅和镉。据估算，近年来，有是铅和镉。据估算，近年来，有1200万万kg 粮食因粮食因重金属污染而不能食用。重金属污染而不能食用。v（二）重金属污染土壤的途径（二）重金属污染土壤的途径2022-8-1202022-8-1v（三）重金属对农产品安全的影响（三）重金属对农产品安全的影响v镉污染的危害、铅污染的危害、砷污染的危害、镉污染的危害、铅污染的危害、砷污染的危害、汞污染的危害、铬污染的危害，三价铬是人体必汞污染的危害、铬污染的危害，三价铬是人体必需的微量元素，而过量的摄入铬会产生毒害。特需的微量元素，而过量的摄入铬会产生毒害。特别是别是六价铬六价
17、铬，其，其毒性比三价铬大毒性比三价铬大100100倍倍。v四、土壤生物性污染与农产品安全四、土壤生物性污染与农产品安全2022-8-1212022-8-1v（一）生物性污染概况（一）生物性污染概况v（二）土壤生物性污染途径（二）土壤生物性污染途径v人体和动物排出的病原微生物科直接或经由施肥人体和动物排出的病原微生物科直接或经由施肥或污水灌溉进入土壤。用未处理的人畜粪便进行或污水灌溉进入土壤。用未处理的人畜粪便进行施肥；用未经处理的生活污水和医院污水及工业施肥；用未经处理的生活污水和医院污水及工业废水进行灌溉；病畜尸体处理不当。废水进行灌溉；病畜尸体处理不当。v（三）生物性污染对农产品安全的影响
18、（三）生物性污染对农产品安全的影响v引起肠道传染病；传播肠寄生虫病；引起其他疾引起肠道传染病；传播肠寄生虫病；引起其他疾病。病。2022-8-1222022-8-1五、土壤二噁英污染与农产品安全五、土壤二噁英污染与农产品安全v（一）概述（一）概述v二噁英是一类多氯代三环芳烃类化合物的统称，共有二噁英是一类多氯代三环芳烃类化合物的统称，共有209种异构体，包括多氯代二苯并二噁英和多氯代二苯并呋喃种异构体，包括多氯代二苯并二噁英和多氯代二苯并呋喃以及某些共平面多氯联苯，是目前以及某些共平面多氯联苯，是目前斯德哥尔摩国际公约斯德哥尔摩国际公约中最受关注的首批持久性有机污染物。二噁英的一种异构中最受关
19、注的首批持久性有机污染物。二噁英的一种异构体体四氯双苯并二噁英（四氯双苯并二噁英（TCDD）毒性毒性最强最强，致癌作用最大致癌作用最大。其毒性相当于其毒性相当于氰化钾（氰化钾（KCN）的）的1 000倍倍以上，是目前以上，是目前“地球上最强的毒物地球上最强的毒物”。据报道，只要据报道，只要28.35克克二噁英，二噁英，就能将就能将100万人万人置于死地。置于死地。2022-8-1232022-8-1v（二）二噁英对农产品安全的影响（二）二噁英对农产品安全的影响v1.1.二噁英进入人体的途径二噁英进入人体的途径v二噁英进入人体的途径主要有：二噁英进入人体的途径主要有：通过呼吸系统通过呼吸系统；经
20、口摄入进入人体经口摄入进入人体。v2.2.二噁英对农产品安全的影响二噁英对农产品安全的影响v人体吸收的二噁英人体吸收的二噁英90%90%以上来源于食物，二噁英在以上来源于食物，二噁英在脂肪中具有高度溶解性，一旦其进入人体，能在脂肪中具有高度溶解性，一旦其进入人体，能在体内蓄积且难排出。在体内蓄积且难排出。在人体内的半衰期平均为人体内的半衰期平均为7 7年年。v3.3.食物中的二噁英污染水平食物中的二噁英污染水平v蔬菜、奶、肉类、鸡蛋、鱼等食物中都有可能含蔬菜、奶、肉类、鸡蛋、鱼等食物中都有可能含有二噁英。有二噁英。2022-8-1242022-8-1为了我们自己和后代的健康，我们要为了我们自己和后代的健康，我们要善待土壤！善待土壤！图图 16 来自土壤的呼唤来自土壤的呼唤导师：王德汉导师：王德汉 教授教授
