1、第二章第二章 生活环境与健康生活环境与健康 Living Environment and Health 储海燕储海燕 大气大气 Atmosphere 水体水体 Water 地质环境和土壤地质环境和土壤 Geological Environment and Soil 第一节第一节 空气空气 大气大气 Atmosphere 大气大气的组成和的组成和结构结构 Composition and Structure 空气污染来源空气污染来源 Sources of Air Pollution 空气污染影响因素空气污染影响因素 Influences of Air Pollution 空气污染空气污染对健康的对
2、健康的影响影响 Human Health Effects of Air Pollution 主要主要空气污染空气污染物物 Major Pollutants 室内空气污染室内空气污染 Indoor Air Pollution 空气污染空气污染的的控制控制 Air Pollution Control 空气的正常化学组成空气的正常化学组成 （干燥空气，0，760mmHg） 成分 体积(%) 浓度（mg/m3） N2 78.10 976.300 O2 20.93 299.300 Ar 0.93 16.550 CO2 0.03 591.000 Ne,He,Kr,Xe,O3等 微量 微量 氧气氧气 含量较
3、稳定，只有在特殊条件下才会发生缺氧 密闭环境：深矿井、下水道、潜艇、坑道等 升至高空：飞行员、宇航员、登山运动员等 人体对空气中的氧含量降低的反应 氧含量 人体反应 14-15% 没有显著影响 12% 代偿性呼吸困难 10% 恶心、呕吐、智力活动减退 7-8% 衰竭、CNS抑制、呼吸心跳停止、死亡 CO2 增加对人体的影响增加对人体的影响 CO2浓度浓度 人体人体反应反应 2-3% 刺激呼吸中枢，呼吸活动增加， 呼吸加 快加深冠脉血管、脑血管扩张 8% 呼吸抑制，机体机能障碍 8%以上 意识消失，呼吸麻痹，死亡 大气圈（大气圈（atmosphere） 指包围在地球表面，并随地球旋转的空气层，其
4、厚度约为指包围在地球表面，并随地球旋转的空气层，其厚度约为 2 0003000km以上，没有明显的上界。以上，没有明显的上界。 可分为：可分为：对流层、平流层、中间层、热层和外大气层 2020/4/8 10 大气的组成和结构大气的组成和结构 对流层对流层Troposphere 0km 7至至11km 气象现象 空气总量的空气总量的75都集中在这一层都集中在这一层 化学组成相对恒定 气温气温随高度增加而下降，升高 100米下降0.65 气温逆增气温逆增 （air temperature inversion ）大气温度随高度 增加而上升，也称逆温 平流层平流层Stratosphere 对流层顶层往
5、上对流层顶层往上50Km 出现较恒定的低温-55 空气稀薄，不能保持大量水蒸气 形成臭氧层 臭氧臭氧能吸收对生物杀伤力极强的短波紫外线（2000-3000A ）和宇宙线，以保护地球上生物。 空气的物理性状空气的物理性状 Physical Properties of Atmosphere 太阳辐射太阳辐射 Solar Radiation 空气离子化空气离子化 Air ionization 气象气象 Meteorologic phenomenon 室内小气候室内小气候 太阳辐射太阳辐射 Solar Radiation 紫外线紫外线 Ultraviolet 波长波长200-400 nm 抗佝偻病抗佝
6、偻病 (anti-rachitic effect)-UV-B (275-320 nm) 红斑作用红斑作用 (erythema)-UV-B (275-320 nm) 色素沉着作用色素沉着作用 (pig-mentation)-UV-A (320-400 nm) 杀菌作用杀菌作用 (germicidal effect )-UV-C (200-275 nm) ultraviolet index, UVI, 0到到8级，指数越高对皮肤和眼睛损害越级，指数越高对皮肤和眼睛损害越 严重严重 太阳光谱：太阳光谱：红外线红外线（波长76030000 nm），可见光线可见光线（波长400 760 nm，分红、橙、
7、黄、绿、蓝、紫色光）和紫外线紫外线（波长4 400 nm）（UVA：320-400nm) (UVB:290-320 nm) (UVC: 200- 290nm) 组成。 可视线可视线 Visible Light 400760 nm 通过视觉器官改变人体的紧张及觉醒状态，使机体发生节律通过视觉器官改变人体的紧张及觉醒状态，使机体发生节律 性变化。性变化。适宜的照度可预防眼睛疲劳和近视，提高情绪和劳动 效率，光线微弱可使视觉器官过度紧张而易引起疲劳。 红外线红外线/热射线热射线 Infrared Ray 波长波长760 nm-1 mm 适量的红外线适量的红外线有消炎和镇痛作用。 过量有害过量有害:
8、皮肤烧伤、日射病、红外线白内障 (infrared cataract) 和红外线视网膜灼伤等。 空气离子化（空气离子化（air ionization） 空气中的气体分子或原子的外层电子逸出，形成带正电的阳离子即空即空 气正离子气正离子，一部分逸出的电子与中性分子结合成为阴离子即即空气负离空气负离 子子。 这种产生空气正、负离子的过程称为空气离子化或者空气电离空气离子化或者空气电离。 质量较轻的离子质量较轻的离子，称为轻离子称为轻离子（n+/n-）;一部分轻离子与空气中灰尘一部分轻离子与空气中灰尘 、烟雾等结合烟雾等结合，形成重离子形成重离子（N+/N-）。 我国提出清洁空气中我国提出清洁空气中
9、负离子数目负离子数目要求在每立方厘米要求在每立方厘米103个以上个以上，重重/轻轻 离子比值应小于离子比值应小于50。 负离子的作用：负离子的作用：还原作用还原作用、吸附作用吸附作用、中和有害气体中和有害气体 如如空气中离子浓度在空气中离子浓度在2104/cm33105/cm3，对健康有良好对健康有良好 作用作用。 负离子负离子的生物学作用：的生物学作用： 调节中枢神经的兴奋和抑制功能调节中枢神经的兴奋和抑制功能, 缩短感觉时值与运动时值缩短感觉时值与运动时值。 刺激骨髓造血功能刺激骨髓造血功能，使异常血液成分趋于正常使异常血液成分趋于正常。 降低血压降低血压 改善肺的换气功能改善肺的换气功能
10、，促进纤毛颤动促进纤毛颤动。 促进组织细胞的生物氧化促进组织细胞的生物氧化、还原过程还原过程。 不同空气状况空气负离子浓度不同空气状况空气负离子浓度 空气环境状况空气环境状况 空气负离子浓度（个空气负离子浓度（个/cm3） 海滨、森林、瀑布 20000 疗养地区 10000 乡村 5000 清洁空气 1000-1500 旷野郊区 700-1000 街道绿化地带 100-200 城市办公室 100 城市居室 100 气象因素气象因素 Meteorological factor 气象气象: :指大气状态，天气是指一定地区在一定时间内各种气象因 素的综合表现,主要为气温、气湿、气流、气压、风、云、雨
11、、 雪等大气状态在短时间内的变化。 与人类健康密切相关的气象因素与人类健康密切相关的气象因素主要包括: 气流、气温、气湿 和气压。 气候气候是指某地区长期天气变化情况的概括，即常见的具有代表性 的天气特征（时间尺度为月、季、年、数年到数百年以上。气候 以冷、暖、干、湿这些特征来衡量）。 气象对健康的影响气象对健康的影响 疾病与季节的关系（气候病）：疾病与季节的关系（气候病）：花粉症、枯草热、流行性感冒、风湿病 、冠心病发病等。 疾病与天气的关系（天气病）：疾病与天气的关系（天气病）：风湿性关节炎。 气候适应气候适应 ： 人类通过人类通过遗传遗传和和后天获得后天获得的功能而对各种气候具有很大的适
12、应能力。的功能而对各种气候具有很大的适应能力。 儿童、老人适应能力差儿童、老人适应能力差 20-40岁适应能力最强岁适应能力最强 几种疾病及其传媒需要的气候条件几种疾病及其传媒需要的气候条件 疾病疾病 气候条件气候条件 传媒传媒 气候条件气候条件 利什曼病利什曼病 年均温年均温10 白蛉白蛉 干燥干燥,年均温年均温 10 嗜睡性脑炎嗜睡性脑炎 最热月均温最热月均温 25 孑孓蝇孑孓蝇 最低温最低温10 黄热病黄热病 最冷月均温最冷月均温 15 埃及伊蚊埃及伊蚊 年均温年均温12 疟疾疟疾 最热月均温最热月均温 17 按蚊按蚊 年均温年均温12 阿米巴痢疾阿米巴痢疾 最热月均温最热月均温 25
13、内阿米巴内阿米巴 对气候不敏感对气候不敏感 疾病发作或流行的天气因素疾病发作或流行的天气因素 疾病疾病 多发月份多发月份 高发及病情加重高发及病情加重 天气天气 调查地点调查地点 急性心血管疾病急性心血管疾病 10月至次年月至次年4 月，高峰在月，高峰在11 月至月至1月月 冷空气入侵冷空气入侵 ，冷，冷 气团控制气团控制 北京、天水、青北京、天水、青 岛、武汉、上海岛、武汉、上海 和广州和广州 呼吸道感染呼吸道感染 冬季，尤以冬季，尤以12 月为最月为最 冷空气入侵冷空气入侵 ，冷，冷 气团控制气团控制 伊宁、天水、北伊宁、天水、北 京、天津、张家京、天津、张家 口、青岛、上海、口、青岛、上
14、海、 番禹和绵阳番禹和绵阳 室内微小气候室内微小气候 microclimate 夏季的卫生要求夏季的卫生要求 温度：3132（最适2426） 湿度：30%65% 气流：0.20.5m/s 冬季的卫生要求冬季的卫生要求 温度：集中采暖1620，分散取暖1317。 湿度: 30%50% 气流：0.10.5m/s 24 若环境受热加上劳动代谢产热明显 超过散热时，机体会产生热蓄积。 体温上升并稳定在较高的水平 上机体处于高度的热应激状态 蓄热过量，超过体温调节能力 中暑 热应激缓解 间断热接触 在间断期内蓄积热散出 洁净手术室分级标准洁净手术室分级标准 等级 适用手术内容 I 特别洁净手术室 关节置
15、换、器官移植、脑外科、眼科 及心脏外科等无菌手术 II 标准洁净手术室 胸外科、整形外科、泌尿外科、肝胆 胰外科骨外科及取卵和普通外科中的 一类无菌手术 III 一般洁净手术室 普通外科、（除去一类切口手术）、 妇产科等手术 IV 准洁净手术室 肛肠外科及污染类等手术 大气大气 Atmosphere 大气大气的组成和的组成和结构结构 Composition and Structure 空气污染来源空气污染来源 Sources of Air Pollution 空气污染影响因素空气污染影响因素 Influences of Air Pollution 空气污染空气污染对健康的对健康的影响影响 Hu
16、man Health Effects of Air Pollution 主要主要空气污染空气污染物物 Major Pollutants 室内空气污染室内空气污染 Indoor Air Pollution 空气污染空气污染的的控制控制 Air Pollution Control 大气污染：大气污染：指由于人为或自然原因人为或自然原因，使一种或多种污染物混 入大气中，并达到一定浓度，超出超出大气的自净能力大气的自净能力，致使大 气质量恶化，对居民健康和生活条件造成了危害，对动植物 产生不良影响的空气状态。 一一次次污染物污染物：直接来源于污染源的污染物。如 SO2、H2S、CO 、CO2。 二次污
17、染物二次污染物：一次污染物在大气中与其他化学物质发生化学反 应或在太阳辐射线作用下发生化学反应下发生化学反应而形成的新污染物。如 SO3、H2SO4、HNO3、醛、酮、过氧乙酰硝酸酯等。 大气污染来源大气污染来源 自然来源自然来源 ：火山爆发等 人为来源：人为来源： 工业：是大气污染的主要来源工业：是大气污染的主要来源 交通运输：汽车尾气等 生活炉灶：主要是煤气、天然气、液化石油气等的使用 ，生活炉灶和采暖锅炉是重要来源 大气大气 Atmosphere 大气大气的组成和的组成和结构结构 Composition and Structure 空气污染来源空气污染来源 Sources of Air
18、Pollution 空气污染影响因素空气污染影响因素 Influences of Air Pollution 空气污染空气污染对健康的对健康的影响影响 Human Health Effects of Air Pollution 主要主要空气污染空气污染物物 Major Pollutants 室内空气污染室内空气污染 Indoor Air Pollution 空气污染空气污染的的控制控制 Air Pollution Control 空气污染影响因素空气污染影响因素 污染物的排放情况污染物的排放情况 Emissions of Air Pollutants 大气的自净作用大气的自净作用 Self-p
19、urification 污染物的变化与清除污染物的变化与清除 Change of Pollutants 污染物的排放情况污染物的排放情况 Emissions of Air Pollutants 污染物性质污染物性质 Properties of Pollutants 排出量 Emission Quantities 排出高度（有效排放高度） Emission Altitude 排放时间 Emission Time 大气的大气的自净作用自净作用 Self-purification 第一第一阶段阶段 First stage：diluted by wind currents 第二第二阶段阶段Second
20、 stage：changed by physical, chemical, and biological processes. 气象气象因素因素Meteorologic Phenomenon 气流气流Air flow 气温气温Air temperature 气湿气湿Air humidity 气压气压Atmospheric pressure 地形地形地物的影响地物的影响 逆温形成逆温形成 地面辐射冷却：地面辐射冷却：易于出现在冬季 因地面强烈辐射而形成的逆温称为 辐射逆温。 空气平流：空气平流：由于暖空气流到冷的地面上而形成的逆温称为平流逆温 。 空气下沉：空气下沉：如果气层下沉过程是绝热的，而
21、且气层内各部分空气的 相对位置不发生改变，这样空气层顶部下沉的距离要比底部下沉的距 离大，其顶部空气的绝热增温要比底部多。于是可能有这样的情况： 当下沉到某一高度上，空气层顶部的温度高于底部的温度，而形成逆 温。 锋面因素：锋面因素：冷暖气团相遇时，暖气团由于密度小，爬到冷气团上面 去，形成倾斜的过渡区，称锋面，锋面上如温差大，会形成逆温 热岛效应热岛效应Heat Island 所谓“热岛”效应，所谓“热岛”效应，是指城市一般要比郊区和乡村气温要高的现象。 从温度水平分布上看，在城市周围有较密集的等温线，它类似于地形图 上的岛屿的等高线分布状况。 热岛强度有年变化：热岛强度有年变化：通常冬、秋
22、最强，春季次之，夏季最弱；它也有 日变化：通常夜间较强，下午两三点最弱。 “热岛”的强度通常和城市规模的有关：“热岛”的强度通常和城市规模的有关：几万到十几万人口的小 城市，城区要比郊区气温高两到三度，数十万人口的中等城市，气温就 会相差三到五度，而人口上百万的大城市，气温相差可达五度以上。 在夜间，由于“热岛”的作用，空气的上下交换加强，城区污染浓度在夜间，由于“热岛”的作用，空气的上下交换加强，城区污染浓度 降低而郊区污染浓度有所增加。降低而郊区污染浓度有所增加。 污染物的变化与清除污染物的变化与清除 Change of Pollutants 污染物污染物 Pollutants 物理的物理
23、的Physical 化学的化学的Chemical 生物的生物的Biological 危害降低危害降低 Less harmful 无害无害 harmless 毒性更高毒性更高 More toxic 大气大气 Atmosphere 大气大气的组成和的组成和结构结构 Composition and Structure 空气污染来源空气污染来源 Sources of Air Pollution 空气污染影响因素空气污染影响因素 Influences of Air Pollution 空气污染对健康的影响空气污染对健康的影响 Human Health Effects of Air Pollution 主
24、要主要空气污染空气污染物物 Major Pollutants 室内空气污染室内空气污染 Indoor Air Pollution 空气污染空气污染的的控制控制 Air Pollution Control 空气污染空气污染对健康的对健康的影响影响 Human Health Effects of Air Pollution 直接危害直接危害 Direct effects 间接危害间接危害 Indirect effects 1. 温室效应温室效应Greenhouse Effect 2. 酸雨酸雨Acid Rain 3. 臭氧层破坏臭氧层破坏Stratospheric Ozone Depletion
25、4. 棕色云团棕色云团 Atmospheric brown clouds, ABC 1. 急性中毒急性中毒 Acute poisoning 2. 慢性中毒慢性中毒 Chronic poisoning 3. 变态反应变态反应 Allergoses 4. 致癌作用致癌作用 Carcinogenesis 5. 非特异性影响非特异性影响 Non-specific diseases 急性中毒急性中毒 Acute Poisoning 主要主要由由烟雾事件烟雾事件和和生产性事故生产性事故引起，历史上发生较早的十引起，历史上发生较早的十 大重大公害事件中有四起是烟雾事件。根据煤烟事件形成大重大公害事件中有四起
26、是烟雾事件。根据煤烟事件形成 的原因不同可分为两类：的原因不同可分为两类： 煤烟型煤烟型烟雾事件烟雾事件：由于煤烟和工业废气大量排入大气且得不到充 分扩散而引起的。主要污染物是SO2和烟尘。 光化学烟雾光化学烟雾事件事件：是汽车尾气中NOX和烃类污染物在强烈的日光 作用下，经过一系列光化学反应产生光化学氧化剂，蓄积于空气 中，形成具有强烈刺激作用的一种浅兰色烟雾。 公害事件公害事件 名称名称 原因原因 后后 果果 伦敦烟雾事件伦敦烟雾事件 SO2 烟尘烟尘 数千人死亡数千人死亡 马斯河谷烟雾事件马斯河谷烟雾事件 SO2 烟尘烟尘 数千人上呼吸道症状数千人上呼吸道症状 光化学烟雾事件光化学烟雾事
27、件 汽车废气汽车废气 数千人上呼吸道、眼症状数千人上呼吸道、眼症状 痛痛病事件痛痛病事件 含镉废水含镉废水 患者数百，死者患者数百，死者34人人 水俣病事件水俣病事件 含汞废水含汞废水 患者数百，死者患者数百，死者50余人余人 米糠油事件米糠油事件 多氯联苯多氯联苯 受害者受害者1万余，万余，16人死亡人死亡 四日市哮喘四日市哮喘 化工废气化工废气 数百人哮喘数百人哮喘 森永奶粉中毒森永奶粉中毒 三氧化二砷三氧化二砷 受害小儿受害小儿2000余，余，131名死亡名死亡 博帕尔事件博帕尔事件 异氢酸甲酯异氢酸甲酯 中毒中毒15万余，死亡万余，死亡2500人，人，5 万余人失明万余人失明 切尔诺贝
28、利核电站事件切尔诺贝利核电站事件 放射性物质放射性物质 30人死亡，致癌效应人死亡，致癌效应 二氧化硫二氧化硫 (SO2) SO2来源于含硫燃料（煤、石油）的燃烧来源于含硫燃料（煤、石油）的燃烧 (1) SO2+H2OH2SO4: 刺激眼、鼻咽粘膜； 刺激上呼吸道收缩、分泌增多；炎症、腐蚀性组织坏死；致 急性支气管炎、肺水肿。 (2) SO2+飘尘飘尘（吸附三氧化二铁）进入肺深部 H2SO4 肺纤维病变 肺气肿 (3) SO2: 变态反应原 引起支气管哮喘（四日市哮喘） (4) SO2+B(a)P：促癌作用 24h平均限值：平均限值：50微克微克/立方米立方米(环境空气质量标准（GB3095-
29、 2012）) 二氧化硫二氧化硫 刺激性，易溶液于水刺激性，易溶液于水 呼吸道管腔变窄，通气阻力增加，分泌物增加，局部形成呼吸道管腔变窄，通气阻力增加，分泌物增加，局部形成 炎症炎症 0.28mg/m3时，城市居民慢性支气管炎患病率显著上升。 286mg/m3 引起急性支气管炎、肺水肿和呼吸道麻痹 吸入1421428mg/m3可立即危及生命 颗粒物与颗粒物与SO2的联合作用的联合作用 伦敦烟雾事件中起关键或主导作用的伦敦烟雾事件中起关键或主导作用的是烟尘是烟尘( (颗粒物颗粒物) ) 主要的作用是：主要的作用是：吸附和催化作用吸附和催化作用 SO2 Sulfur Dioxide 以英国伦敦烟雾
30、事件为例： 1952年12月5日8日，4天内就有 4000人死亡。祸首是燃煤排放的SO2和烟 尘。烟雾逼迫所有飞机停飞，汽车白天 开灯行驶，行人走路都困难。烟雾事件 使呼吸道疾病患者猛增，5天内有4000多 人死亡，两个月内又有8000多人死去， 祸首是SO2 。 光化学烟雾（光化学烟雾（photochemical smog） 是二次污染物，主要是由是二次污染物，主要是由汽车尾气汽车尾气排出的排出的氮氧化物氮氧化物和和烃类污染烃类污染 物物在太阳光在太阳光紫外线紫外线的作用下发生光化学反应，所形成的一种的作用下发生光化学反应，所形成的一种刺激刺激 性很强性很强的浅兰色的混合烟雾。的浅兰色的混合
31、烟雾。 主要成分是主要成分是臭氧、醛类和过氧酰基硝酸酯类臭氧、醛类和过氧酰基硝酸酯类 (PANs)，统称光化，统称光化 学氧化物。学氧化物。臭氧臭氧占约占占约占85%以上，以上，PANs约占约占10%。 光化学烟雾是强氧化剂，主要危害是对光化学烟雾是强氧化剂，主要危害是对眼睛眼睛具有强烈的具有强烈的刺激作刺激作 用用，引起眼睛红肿、流泪。对鼻、咽、喉、气管、和肺等，引起眼睛红肿、流泪。对鼻、咽、喉、气管、和肺等呼吸器呼吸器 官官也有明显的刺激作用，严重时可引起也有明显的刺激作用，严重时可引起肺水肿肺水肿。 光化学烟雾光化学烟雾 光化学烟雾形成和蓄积的环境因素光化学烟雾形成和蓄积的环境因素 气象
32、条件气象条件：强烈日光、气温逆增、无风或微风。：强烈日光、气温逆增、无风或微风。 地理条件地理条件：海滨靠山或河谷盆地：海滨靠山或河谷盆地 美国洛杉矶曾经多次发生光化学烟雾事件美国洛杉矶曾经多次发生光化学烟雾事件 1955年洛杉矶当时气温高达37.8，持续一周多时间，很多居民出 现眼和呼吸道刺激症状，老弱病患者死亡率增加，65岁以上的老人 平均每天死亡70-317人。美国纽约，日本的东京、大阪、川崎，澳 大利亚的悉尼都发生过该事件。我国兰州西固地区1974年以来也发 生了多次该事件（工业废气引起）。 煤烟型烟雾事件与光化学型烟雾事件的特点比较煤烟型烟雾事件与光化学型烟雾事件的特点比较 特点特点
33、 煤烟型烟雾事件煤烟型烟雾事件 光化学型烟雾事件光化学型烟雾事件 污染物 煤炭的燃烧产物、生产废气 一次性污染物(SO2 烟尘) 汽车尾气 二次性污染物(臭氧、 过氧酰基硝酸酯类等) 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，逆温产生 地点特征 河谷盆地易发生 多发生在南北纬60度以 下的地区；大城市多发 症状特征 呼吸道刺激症状 眼睛及呼吸道刺激症状 生产事故：生产事故：污染物短时间，大量进入，污染物短时间，大量进入， 较短时间较短时间 印度博帕尔农药厂毒气泄露事件：异 氰酸甲酯 苏联切尔诺贝利核电站泄露事故 1984年年12月月2日午夜
34、到日午夜到 12月月3日凌晨，美国联日凌晨，美国联 合碳化公司印度公司设合碳化公司印度公司设 在印度博帕尔市的一个在印度博帕尔市的一个 杀虫剂工厂泄漏了杀虫剂工厂泄漏了40吨吨 的剧毒气体。的剧毒气体。 15万人中毒，万人中毒， 2500人丧生，人丧生， 约有约有5万人万人 失明失明 慢性中毒慢性中毒 chronic poisoning 低浓度的大气污染物：机体慢性中毒，诱发感染低浓度的大气污染物：机体慢性中毒，诱发感染 氟污染 慢性氟中毒 低浓度的铅 慢性铅中毒 ，儿童智力低下，发育不良。 SO2 组织充血 NO2 发生炎症 硫酸雾 眼及呼吸道粘膜 慢性支气管炎 硝酸雾 支气管哮喘 烟尘 肺
35、气肿 变态反应变态反应 四日市哮喘四日市哮喘 四日市位于日本伊势湾西岸，19551963年间，相继兴建了三座石油化工联合 企业，每年排出大量的硫氧化物、碳氢化物、氮氧化物和飘尘等污染物，造成 严重的大气污染。随着污染的日趋严重，支气管哮喘患者显著增加，这种情况 引起各界广泛注意，人们遂开始探索致喘原因。据四日市医师会调查资料证明 ，患支气管哮喘的人数在严重污染的盐浜地区比非污染的对照区约高23倍。 发生支气管哮喘的原因一般有家族遗传因子和对室内尘埃过敏因素。从家族史 调查和室内尘埃提取液皮内试验的结果都表明，污染区患者检出的阳性率低于 对照区的患者。这说明室内尘埃和遗传因子，不是四日市支气管哮
36、喘高发的致 喘因素。另外，新患者一旦脱离大气污染环境，就能取得良好的疗效，从而推 断局部的大气污染是主要的致喘因素。后来的观察又发现，哮喘病患者的发病 和症状的加重都与大气中二氧化硫的浓度呈明显相关关系，进而认为二氧化硫 是与致喘密切有关的因素。 远期影响远期影响-致癌作用致癌作用 carcinogensis 肺癌发病的一般规律： 大城市中等城市小城市农村男性女性 我国肺癌的发病情况我国肺癌的发病情况 在世界居中等水平在世界居中等水平 上海、广州等大城市肺癌的发病率特别高上海、广州等大城市肺癌的发病率特别高 流行病学调查表明流行病学调查表明 居民居民肺癌的死亡率肺癌的死亡率与空气污染密切相关，
37、尤其与与空气污染密切相关，尤其与大气中苯并大气中苯并 芘芘的浓度密切相关。的浓度密切相关。 肺癌死亡率对比肺癌死亡率对比（年龄在年龄在1474岁的每岁的每1万人中的死亡人数万人中的死亡人数） 吸烟类型吸烟类型 乡村乡村 城市城市 不吸烟 14 131 用烟斗抽烟 41 143 抽纸烟轻度 87 297 抽纸烟中度 183 287 抽纸烟严重 363 394 Human Health Effects of Air Pollution 空气污染对健康的影响空气污染对健康的影响 直接危害直接危害 Direct effects 间接危害间接危害 Indirect effects 1. 温室效应温室效应
38、Greenhouse Effect 2. 酸雨酸雨Acid Rain 3. 臭氧层破坏臭氧层破坏Stratospheric Ozone Depletion 4. 棕色云团棕色云团 Atmospheric brown clouds, ABC 1. 急性中毒急性中毒 Acute poisoning 2. 慢性中毒慢性中毒 Chronic poisoning 3. 变态反应变态反应 Allergoses 4. 致癌作用致癌作用 Carcinogenesis 5. 非特异性影响非特异性影响 Non-specific diseases 温室效应（温室效应（Greenhouse effect） Over
39、the last century, CO2, CFCs (氯氟烃) and methane (甲烷) have risen and global air temperature have increased by 0.4-0.7. CO2具有吸热与隔热的作用。具有吸热与隔热的作用。 气候变暖还会影响人类健康，加大疾病危险和死亡率，增加传染 病 。 全球变暖是一种大规模的环境灾难，它会导致海洋水体膨胀和两 极冰雪融化，使海平面上升，危及沿海地区的经济发展和人民生 活，影响农业和自然生态系统，加剧洪涝、干旱及其他气象灾害 。 温室效应形成原因：温室效应形成原因： CO2 O3 CO2 CH2 CO
40、2 CFCS 大量燃料燃烧大量燃料燃烧 森森 林林 砍砍 伐伐 温室气体：温室气体： CO2、 CH4、 CFCS、O3 温室效应的潜在影响温室效应的潜在影响 地表气温升高 两极冰山融化两极冰山融化 海平面升高海平面升高 陆地减陆地减 少少生态破坏生态破坏 有利于病原体的繁殖和传播：介水传染有利于病原体的繁殖和传播：介水传染 病和食源性疾病；虫媒病病和食源性疾病；虫媒病 心血管疾病（热应激）心血管疾病（热应激） 意外伤害；营养不良（粮食减产）意外伤害；营养不良（粮食减产） 酸雨（酸雨（Acid Rain） The pH value of precipitation is lower than
41、5.6.（pH100 m 悬浮悬浮性颗粒性颗粒物：物：d 100 m 总悬浮颗粒物Total suspended particulates，d: 0.1 m -100 m 。 可吸入颗粒物Inhalable particulates，d 10 m (飘尘)。 5微米多滞留在上呼吸道，5微米多滞留在细支气管和肺泡。 细颗粒细颗粒物物（Fine particle）:是指空气动力学d 2.5微米的颗粒物， PM2.5。悬浮时间更长，易于滞留在终末支气管和肺泡中，比表面积大 ，更易吸附有机物和重金属元素，对健康危害大。 呼吸系统呼吸系统 阻塞作用阻塞作用 支气管炎支气管炎 肺气肿等肺气肿等 通气功能通
42、气功能 换气功能换气功能 刺激、腐蚀刺激、腐蚀 防御功能受损防御功能受损 降低唾液降低唾液 腺溶菌酶等腺溶菌酶等 急性呼吸道感染急性呼吸道感染 支气管哮喘等支气管哮喘等 免疫功能下降免疫功能下降 对健康的影响对健康的影响 心血管系统心血管系统 颗粒物颗粒物 氧 化 应 激 氧 化 应 激 炎 症 反 应 炎 症 反 应 肺 部 神 经 肺 部 神 经 反 射 反 射 心律不齐等心律不齐等 循 环 系 统 循 环 系 统 凝血机制凝血机制 血管功能血管功能 动脉硬化动脉硬化 上述反应上述反应 近几十年来，国内外许多研究表明，大气污染程度与肺癌的发生近几十年来，国内外许多研究表明，大气污染程度与肺
43、癌的发生 率和死亡率呈正相关的关系。率和死亡率呈正相关的关系。 致突变作用致突变作用： 颗粒物有机提取物，引起移码突变、细胞恶性转化，并能与DNA形成多 种加合物等。 颗粒物的无机提取物也具有遗传毒性，可引起染色体断裂和DNA损伤。 致癌作用致癌作用： 大气颗粒物成分复杂，含有多种致癌物和促癌物。动物实验证明，皮肤 涂抹或皮下注射颗粒物均可诱发局部肿瘤。 致突变及致癌作用致突变及致癌作用 来源：来源：汽车尾气、含铅废气 危害：危害：对儿童健康危害很大，神经、消化、造血、泌尿、免疫 和内分泌系统具有不良影响。 铅（铅（Lead） 多环芳烃多环芳烃 Polycyclic Aromatic Hydr
44、ocarbon PAH 来源：来源：含碳有机物热解和不完全燃烧，天然环境极微。 100多种，一部分具有致癌性，苯并多种，一部分具有致癌性，苯并 (a)芘是最早被发现有致癌芘是最早被发现有致癌 性。性。 二噁英二噁英 Dioxins 是一类有机氯化合物，共是一类有机氯化合物，共210种，毒性最大的是种，毒性最大的是2,3,7,8-四氯苯四氯苯-对二噁对二噁 英。英。 90%来源于城市和工业垃圾焚烧。来源于城市和工业垃圾焚烧。 属属内分泌干扰物内分泌干扰物 干扰机体内分泌系统 有明显的免疫毒性 能引起皮肤的损害 乌克兰前总统乌克兰前总统 尤先科尤先科 大气大气 Atmosphere 大气大气的组成
45、和的组成和结构结构 Composition and Structure 空气污染来源空气污染来源 Sources of Air Pollution 空气污染影响因素空气污染影响因素 Influences of Air Pollution 空气污染对健康的影响空气污染对健康的影响 Human Health Effects of Air Pollution 主要空气污染物主要空气污染物 Major Pollutants 室内空气污染室内空气污染 Indoor Air Pollution 空气污染空气污染的的控制控制 Air Pollution Control 75%以上的活动在室内以上的活动在室内
46、 燃料燃烧：燃料燃烧：SO2 、NOX、CO 、CO2、 烃类、颗粒物 人类活动：人类活动： 不良气体，氨类、香烟、病原微生物 、碎屑 建筑和装饰材料：建筑和装饰材料：甲醛、挥发性有机化合物、氡 家用化学品：家用化学品：苯、酚、醛、烷类 室外空气污染进入室外空气污染进入 室内空气污染与健康室内空气污染与健康 Indoor Air Pollution CO2 ：燃料燃烧，动植物呼吸：燃料燃烧，动植物呼吸 CO2浓度浓度 人体反应人体反应 2-3% 刺激呼吸中枢，呼吸活动增加， 呼吸加 快加深冠脉血管、脑血管扩张 8% 呼吸抑制，机体机能障碍呼吸抑制，机体机能障碍 8%以上以上 意识消失，呼吸麻痹，死亡意识消失，呼吸麻痹，死亡 燃烧产物燃烧产物 PAH 氟和砷氟和砷 二氧化硫和氮氧化物二氧化硫和氮氧化物 烟草烟草 烹调油烟烹调油烟 遗传毒性遗传毒性 肺癌的危险因素肺癌的危险因素 甲醛甲醛 眼结膜和呼吸道刺激作用 变态反应 类神经症状 呼气性功能障碍 遗传毒性：鼻咽癌 挥发性有机化合物挥发性有机化合物 苯 甲苯 三氯甲烷等 中枢神经系统和消化系统 肝脏和造血系统 变态反应 支气管哮喘 致癌物 一氧化碳一氧化碳 组织缺氧 动脉粥样硬化、心肌梗死、心绞痛 氡及其子体氡及其子体 来源于建筑材料，镭和钍衰变氡（气态
