食品原料生产环境与食品安全.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,食品原料生产环境与食品安全,食品原料生产环境与食品安全,第1页,第一节 环境污染物,环境,普通专指有机体周围生存空间。,生态学环境,是指生物生活周围各种自然原因总和，包含大气、水、土壤和其它生物等。,地球上环境,:,自然环境,：是指地球原来面目，或者是人为干扰,比较轻区域。越来越小。,人工环境,：指经过人为改造后所形成次生环境。,越来越大。,食品原料生产环境与食品安全,第2页,是指食品原料在生产过程中所处空间及大气原因、土壤原因等。,食品原料生产环境,食品原料生产环境与食品安全,第3页,一、环境污染与环境污染物,（一）环境污染,环境污染,是指人类活动所引发环境质量下降而对人类及其它生物正常生存和发展产生不良影响现象。,当物理、化学和生物原因进入大气、水体、土壤，其数量、浓度和连续时间超出了环境自净能力，以致破坏了生态平衡，影响了人体健康，这就造成了环境污染。,产生原因：,主要是资源浪费和不合理使用，使有用资源变为废物进入环境而造成。,食品原料生产环境与食品安全,第4页,环境污染特征,(1)环境污染普通是,浓度低,，,连续时间长,，而且,各种污染物同时存在,，联合作用于人和其它生物。,(2)环境污染物在环境中是经过生物或物理化学作用进行转化、增毒、降解或富集，从而,改变原有性状和浓度,，产生不一样危害作用。,(3)环境污染物可经过大气、水体、土壤和食物链等,各种路径,对人体产生长久影响，而且受影响,对象广泛,(整个人群，包含胎儿)。,食品原料生产环境与食品安全,第5页,(二)环境污染物,环境污染物,是指污染环境物质。,依据污染物在环境中,存在位置和进入环境路径,可将环境污染物分为以下三类。,1、大气污染物,主要有：,有害气体,(二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化物、光化学烟雾和卤族元素等),颗粒物,(粉尘和酸雾、气溶胶等)。,食品原料生产环境与食品安全,第6页,大气污染物主要起源,燃料燃烧、工业生产,：,固定,大气污染源，往,量大而集中；,交通运输,(汽车、火车、飞机等)：属于,流动,污,染源，含有小型分散、数量众多、流,动频繁等特点，排出污染物总量也,很可观。,食品原料生产环境与食品安全,第7页,污染源复杂，种类繁多。各地域水体污染物类型和危害程度有较大差异。对食品安全性有影响水污染物有三类：,2、水体污染物,无机有毒物,：各类重金属(汞、铅、镉、铬等),和氰化物等；,有机有毒物,：包含苯酚、多环芳烃、多氯联苯,和有机农药等；,病原体,：主要包含病毒、病菌和寄生虫等。,食品原料生产环境与食品安全,第8页,3、土壤污染物,污染物质与大气和水体中很多相同，种类经常与所处环境相关联，且种类复杂。,土壤污染发生路径：,农作物施肥、农药施用和污灌；,土壤作为废物(垃圾、废渣和污水等)处理场所，使大量有机和无机污染物质进入土壤,大气或水体中污染物质迁移和转化进入土壤。,起源于医院等废弃物造成生物型污染。,土壤中致病菌，能够经过直接或间接接触把疾病传染给人或动物。,食品原料生产环境与食品安全,第9页,二、环境污染与人类关系,在与环境进行,物质和能量交换,时，人体所需物质和能量，大部分是经过人和环境之间复杂,食物链,(网)而取得。,环境污染物影响人类,主要是影响人类摄入食物和吸入空气,。大气污染物直接影响任何动物呼吸，对生物生存组成危害。大气、水体和土壤污染可直接影响动植物生长，从而对动物和人食物安全组成威胁。,食品原料生产环境与食品安全,第10页,三、环境污染与食品安全,由环境污染物造成食品安全性问题，主要针对动植物(即食品原料)生产过程,。天然动植物食品原材料普通较少含有有害物质，但在这些动植物生长过程中，因为呼吸、吸收(或摄食)、饮水而使环境污染物进入或积累在动植物体内，从而影响食品安全。,食品原料生产环境与食品安全,第11页,未受污染环境(自然环境)也可能存在食品安全性问题。,伴随科学技术发展和自然资源大量开发使用，过去隐藏在地壳中元素大量进入人类环境。据预计全世界每年进入人类环境汞约1万t，其中自然污染和人为污染各占二分之一；铅有400万t，其中从汽油中放出四乙基铅有80万t，镉有2万t。,另外，大量有机化合物也随化学工业进入人类环境，造成水源、大气、土壤和食物等广泛性污染，从而引发食品安全性问题。,食品原料生产环境与食品安全,第12页,(一)自然环境与食品安全,自然环境,是指天然形成、并未受人为活动影响或影响较小环境。普通来说，自然环境存在着许多有利于人体健康原因，人类可取得清洁而安全空气、水和食品。,食品原料生产环境与食品安全,第13页,然而，地球化学元素分布不均匀性，使某一地域水体或土壤中一些元素过多或过少，从而引发一些特异性疾病,地方病,。,缺碘：,甲状腺肿大和克汀病,(主要表现为生长发育落发、痴呆和聋哑)。,缺硒：,克山病和大骨节病。,克汀病患儿,食品原料生产环境与食品安全,第14页,触目惊心大骨节病,阿坝若尔盖县包座乡卓塘村有400多人，其中有200多人都是大骨节病人。,食品原料生产环境与食品安全,第15页,地球结构原因,元素过多,而造成地方病，主要为,元素慢性中毒,，如地方性氟病、慢性砷中毒和慢性硒中毒等。,这与因为污染而引发环境元素过多系统产生效果相同，尽管这些过多元素产生方式或起源不一样，但二者主要经食物和水进入人体，造成对人体危害。,食品原料生产环境与食品安全,第16页,地氟病,地方性氟病又称地方性氟中毒，是因为环境中氟含量过高，进入人体内氟过多，蓄积而引发全身慢性氟中毒，在儿童主要表现为牙齿出现斑釉，即氟斑牙，成人表现为四肢、脊柱关节连续性酸痛，功效障碍，即氟骨症，俗称“糠骨症”、“大黄牙”或“干勾牙”。发病人群轻者牙齿黄黑，裂碎脱落，重者背驼腰弯，丧失劳动力和生活自理能力。,地氟病是一个世界性地方病，主要分布在南北美洲东北部，欧洲和亚洲东部湿润地域，比如英格兰加夫、爱丁堡、牛津、伦敦等城市。我国氟中毒分布很广，除上海市外，其它各省、市、自治区都有不一样程度氟中毒流行。全国共查出近1000个县中71000多个自然村有氟中毒发病，受威胁人口达727万多，氟斑牙患者达2100多万人，氟骨症患者100多万人。,食品原料生产环境与食品安全,第17页,砷中毒,1972年日本因砷污染奶粉造成1.2万余婴幼儿急性中毒，死亡达130余例。我国某地冶炼企业因为大量超标排放废水、废气，造成1963、1970和1978年三次发生大规模居民急性砷中毒事件，患病总人数超出1万人次。,在我国调查公害危害中，环境砷污染引发慢性中毒病例最多。19871989年曾对某地冶炼企业及乡镇企业砷污染区4848例居民检验，结果慢性砷中毒440例，患病率9.1；1994年湖南雄黄矿对附近居民调查表明，慢性砷中毒167例，其患病率为25.77；广东连南在土法炼砷停顿多年仍存在环境污染，据1993年调查显示，慢性砷中毒168例，患病率达21.65。,另外，砷化物致癌作用已为国际癌症研究所必定，含有潜伏期较长远期效应。1968年曾汇报过台湾西南沿海地域居民，因长久饮用高砷水造成皮肤癌增加，在40421居民中发觉皮肤癌428例；湖南雄黄矿区职员19711982年间诊疗肺癌22例，占同期恶性肿瘤44。砷除可引发皮肤癌及肺癌外，还有报道可引发肝、食管、肠、肾、膀胱等内脏肿瘤和白血病。,食品原料生产环境与食品安全,第18页,(二)人工环境与食品安全,人工环境,是指在人类活动影响下，其中物质交换、迁移和转化，能量、信息传递都发生了重大改变环境。,“三废”(废气、废水、废渣)污染日渐显著。,食品原料生产环境与食品安全,第19页,人工环境对食品安全性影响原因，按环境原因性质可分为三类：,物理性,：放射性废弃物如核爆炸、核泄漏及辐射,化学性,：成份复杂、种类繁多，仅在美国登记化学物质已到达700多万种；不但含有急性、慢性毒性、而且还含有致突变、致癌、致畸等远期效应，危及后代健康；,生物性,：细菌、真菌、病毒和寄生虫等。,食品原料生产环境与食品安全,第20页,环境污染是环境对食品安全性影响,主要原因,，而人工环境恶化对食品安全性影响，是研究环境与食品安全性关系时应重点处理问题。,食品原料生产环境与食品安全,第21页,（三）进入食物链环境污染物种类,按污染物性质,，分为：,化学性污染物,物理性污染物,生物性污染物,按污染物在环境中存在位置,，分为：,大气污染物,水体污染物,土壤污染物,按污染物性质、起源和进入食品方式,，分为：,1.,无机普通污染物,：包含酸、碱和一些无机盐类、如硫酸盐、氯化物、硝酸盐等。铵盐、钾盐、硝酸盐、磷酸盐等可作为 化肥。使用不妥，会造成污染。,2.无机有毒污染物,：包含汞、镉、铅、砷、铬、镍及氰化物、氟化物等。可能损害食品品质，造成残留。,3.有机有毒污染物,：包含苯、多环芳烃、酚类及有机氯、有机磷农药、多氯联苯等。可能会影响食品原料质量。,4.放射性污染物,：包含铀、铯、锶等污染和核电站泄露、核爆炸产生放射性污染物。,5.生物性污染物,：包含病原菌、病毒和寄生虫等污染。可能造成疾病，从而影响食品安全。,食品原料生产环境与食品安全,第22页,四 污染物在环境中迁移、转化、蓄积,绝大多数有机污染物属于,挥发,性物质，所以能够经过挥发进入,到大气中,，从而对大气造成危害，大气再深入作用于食品原料或作用于人，从而最终对人体健康造成危害。,因为,浓度梯度,存在，就将使有机污染物,产生扩散,，如从土壤中迁移或逸入空气中，或被生物吸收迁出土体之外，进而最终对大气、水体、生态系统和人类造成极大危害。,(一),污染物在环境中迁移扩散,食品原料生产环境与食品安全,第23页,（二）,污染物在环境中转化,主要是指水中,碳水化合物、蛋白质、脂肪,等有机污染物，在,微生物作用,下最终,分解为简单无机物质过程,。,因为在分解过程中需要,消耗,大量,氧气,，所以势必造成,水中溶解氧降低,，从而影响鱼类和其它水生生物正常活动，所以需氧污染物成为水体中污染物之一。,食品原料生产环境与食品安全,第24页,1、,碳水化合物,多糖、二糖葡萄糖丙酮酸,有氧情况下：丙酮酸乙酰辅酶A三羧酸循环水,+二氧化碳,无氧条件下：丙酮酸有机酸（如乳酸）、醇、酮,2、,脂肪,甘油+脂肪酸 分别分解为丙酮酸 醋酸,有氧条件下 丙酮酸 醋酸水+二氧化碳,无氧条件下 丙酮酸 醋酸有机酸,3、,蛋白质,氨基酸 氨 亚硝酸 硝酸,食品原料生产环境与食品安全,第25页,食品原料生产环境与食品安全,第26页,（三）污染物在生物体内蓄积,一是各种藻类、菌类和各种原生动物等（,低等动植物,），主要靠,体表直接吸收,；,二是,高等植物,，主要靠,根系,吸收,，叶表面和茎表面也有一定吸收能力；,三是,大多数动物,，主要靠,吞食,。,生物体吸收环境中物质路径,食品原料生产环境与食品安全,第27页,水溶性污染物,：,易分解，经代谢作用很快排出体外；,脂溶性污染物,：,性质稳定，脂溶性强，被摄入动物体内后即溶于脂肪，极难分解排泄。伴随摄入量增加，在体内不停蓄积。,食品原料生产环境与食品安全,第28页,1、生物浓缩（生物富集）,（1）定义,是指生物机体或处于同一营养级上许各种,生物,从周围,环境,中蓄积某种元素或难分解化合物,，使生物体内该物质浓度超出环境中浓度现象。,其程度由,浓缩系数,来表示。,浓缩系数,：是指,生物体,内某种物质浓度与周围,环境,中该物质,浓度比值,。,食品原料生产环境与食品安全,第29页,（2）影响生物浓缩大小原因,同一个生物对不一样物质浓缩系数会有很大差异,同一个物质，结构不一样，浓缩系数也会不一样,同一个生物对同一类而不一样分子量化合物，其浓缩系数也有很大差异,物质或元素价态，以及在介质中溶解度等，对浓缩系数也都有直接影响。,与物质本身性质相关,食品原料生产环境与食品安全,第30页,与生物情况相关,生物种类不一样，代谢机能不一样，在一样条件下，对同一个物质浓缩系数也会不一样,生物不一样器官对同一个物质浓缩能力也往往不一样,生物体不一样发育阶段及其生理特征等对浓缩能力也有直接影响,与环境原因相关,食品原料生产环境与食品安全,第31页,（3）,研究意义,生物浓缩研究对于说明物质或元素在生态系统中迁移转化规律，评价和预测污染物进入环境后可能造成危害，以及利用生物对环境进行监测和净化等，都有主要意义。这种研究还可为确定污染物环境容量及制订环境标准提供科学依据。,食品原料生产环境与食品安全,第32页,2、生物积累,（1）定义,是指生物在整个,代谢活跃期,，经过吸收、吸附、吞食等各种过程，从周围环境中蓄积某种物质，以致,伴随生长发育，使这些物质蓄积,随该生物体生长发育而不停增多，,生物积累程度也用浓缩系数表示。,食品原料生产环境与食品安全,第33页,（2）研究意义,生物机体对化学性质稳定物质积累性可作为环境监测一个指标，用以评价污染物对环境影响，研究污染物在环境中迁移转化规律。对某种特定元素来说，一些生物种类比同一环境中其它种类有尤其强积累能力，常被称为“,积累者生物,”。,比如,褐藻,能大量积累,锶,，,地衣,能积累,铅,，水生,蓼属,植物能积累,DDT,。这些生物能够作为指示生物，甚至能够作为重金属污染生物学处理伎俩。,食品原料生产环境与食品安全,第34页,3、生物放大,（1）定义,指一些在生态系统中，因为高营养级生物以低营养级生物为食物，某种物质在生物机体中浓度伴随营养级提升而逐步增大现象。,生物放大一词是,专指,含有,食物链,关系生物说，假如生物之间不存在食物链关系，则用生物浓缩或生物积累来解释。,食品原料生产环境与食品安全,第35页,（2）生物放大与食物链,在生态系统中，依据生物间食物关系，可将,食物链分为四类,。,一是捕食性食物链,，它是以,植物,为基础，后者捕食前者。如青草-野兔-狐狸-狼-虎。,二是碎食性食物链,，指是以,碎食物,为基础形成食物链。如树叶碎片及小藻类-虾（蟹）-鱼-食鱼鸟类。,三是寄生性食物链,，是以,大动物,为基础，小动物寄生到大动物上形成食物链。如哺乳类-跳蚤-原生动物-细菌-过滤性病毒。,四是腐生性食物链,，指是以腐烂,动植物尸体,为基础，然后被微生物所利用。,食品原料生产环境与食品安全,第36页,食品原料生产环境与食品安全,第37页,在生态环境中，,因为食物链关系,，一些物质如,金属元素,或,有机物质,，能够在不一样生物体内经吸收后逐层传递，不停积聚浓缩；或者一些物质在环境中起始浓度不很高，经过食物链逐层传递，使浓度逐步提升，最终形成了生物富集或生物放大作用。,食品原料生产环境与食品安全,第38页,（3）有害物质放大作用,食品原料生产环境与食品安全,第39页,（4）消除生物放大危害,在源头上下功夫，降低对环境污染,经过培植或发觉对污染物有较高降解效能菌株、植物，用于对土壤、水、肥净化处理。,如：,美国专“吃”对环境有害化学物质,酵母和细菌菌株,经特定有机化合物驯化,活性污泥,超富集植物：如遏蓝菜和蜈蚣草,食品原料生产环境与食品安全,第40页,超富集植物,(Hyperaccumulator),定 义,最早由Brooks 等于1977 年提出，以Ni 超富集植物为例，植物体内Ni 累积量大于1 000 mg/kg DW(Dry weight)就称为超富集植物。,完善后定义,植物叶片或地上部分(干重)中所含重金属含量高于根部或地下部分，且分别含Cd 到达100 mg/kg DW，Co、Cu、Ni、Pb 到达1 000 mg/kg DW，Mn、Zn 到达10 000 mg/kg DW 以上植物称为超富集植物。,食品原料生产环境与食品安全,第41页,遏蓝菜,遏蓝菜对重金属含有很强积累能力，分别可累积30 000 mg/kg DW Zn，14 000 mg/kg DW Cd，4 700 mg/kg DW Ni，所以被人们应用于重金属污染土壤植物修复中；但因为该植物,生物量小,，而被广泛作为一个,模式植物,来进行重金属富集机制研究。,食品原料生产环境与食品安全,第42页,蜈蚣草,在自然条件下，蜈蚣草普通生长在含As 50 4030mg/kg 土壤中，甚至能在含As 量高达23400 mg/kg矿渣中正常生长；在试验室盆栽条件下，能在含1500 mg/kg 砷酸钠土壤中正常生长。可见，蜈蚣草对As 耐性极强。,经典案例,湖南:建立了世界上第一个砷污染土壤植物修复基地,修复前,：湖南郴州苏仙区邓家塘乡因砷污染造成600多亩稻田弃耕、2人死亡、400多人集体住院，诱发严重纠纷和暴力冲突，曾引发国务院高度重视，中央电视台焦点访谈专门报道。,修复后,：在田间种植条件下，蜈蚣草叶片含砷量高达0.8%，有力证实了蜈蚣草在砷污染土壤治理方面含有极大应用潜力。,广西：建立污染土地植物修复示范工程,修复前,：广西环江县因洪灾造成超出5000亩农田土壤被严重污染，部分土壤甚至寸草不生，这已成为广西当前最突出环境问题。,修复后,：建立污染土地植物修复示范工程，当前已种植超富集植物进行土壤重金属污染修复试验，取得初步成效。,食品原料生产环境与食品安全,第43页,第二节 大气污染物与食品安全,一、大气污染及污染物起源,大气污染,是指人类活动向大气排放,污染物,或由它转化成二次污染物在大气中浓度,到达有害程度,现象。,食品原料生产环境与食品安全,第44页,主要起源,为矿物燃料(如煤和石油等)燃烧和工业生产。大气污染物有几十种之多。,大气污染物起源,食品原料生产环境与食品安全,第45页,常见空气污染物及其起源,食品原料生产环境与食品安全,第46页,按照物理化学性质可分为两大类,：,有害气体,：以气体状态存在于大气中，如二氧化碳、氰化氢、氮氧化物等；,灰尘烟雾类,：以固体或液体微粒散浮在空气中，如煤烟、煤尘、光化学烟雾等。其中主要污染物有：碳氢化合物(HxCx)；一氧化碳(CO)；氮氧化物(NO,X,)；硫氧化物(SO,X,)；颗粒状污染物等。,食品原料生产环境与食品安全,第47页,大气污染物进入人体路径,二、大气污染物对人体危害,食品原料生产环境与食品安全,第48页,大气污染对人群健康危害,1950年11月21日,：在墨西哥波查里加镇，一所工厂因为硫化氢泄漏，造成灾害，有22人死亡，320人被送进医院。,1964 年日本富山,市因工厂氯气管道破裂，氯气外溢污染大气，发生急性氯气中毒，患者 533 人，住院 43 人。,1930 年 12 月比利时马斯河谷烟雾事件,1952 年 12 月英国伦敦烟雾事件,1984年12月印度博帕尔事件,1.引发急、慢性中毒,食品原料生产环境与食品安全,第49页,1952年12月58日，一场灾难降临了英国伦敦。地处泰晤士河河谷地带伦敦城市上空处于高压中心，一连几日无风，风速表读数为零。大雾笼罩着伦敦城，又值城市冬季大量燃煤，排放煤烟粉尘在无风状态下蓄积不散，烟和湿气积聚在大气层中，致使城市上空连续四五天烟雾弥漫，能见度极低。在这种气候条件下，飞机被迫取消航班，汽车即便白天行驶也须打开车灯，行人走路都极为困难，只能沿着人行道探索前行。,伦敦烟雾事件,因为大气中污染物不停积蓄，不能扩散，许多人都感到呼吸困难，眼睛刺痛，流泪不止。伦敦医院因为呼吸道疾病患者剧增而一时爆满，伦敦城内处处都能够听到咳嗽声。仅仅4天时间，死亡人数达4000多人。就连当初举行一场盛大得奖牛展览中350头牛也惨遭灾难。一头牛当场死亡，52头严重中毒，其中14头奄奄待毙。2个月后，又有8000多人陆续丧生。这就是骇人听闻“伦敦烟雾事件”。,食品原料生产环境与食品安全,第50页,酿成伦敦烟雾事件主要凶手有两个，冬季取暖燃煤和工业排放烟雾是元凶，逆温层现象是帮凶。当初连续几天“逆温”现象，加上不停排放烟雾，使伦敦上空大气中烟尘浓度比平时高10倍，二氧化硫浓度是以往6倍，整个伦敦城如同一个令人窒息毒气室一样。,可悲是，烟雾事件在伦敦出现并不是独此一次，相隔后又发生了一次类似烟雾事件，造成1200人非正常死亡。直到70年代后，伦敦市内改用煤气和电力，并把火电站迁出城外，使城市大气污染程度降低了80，骇人烟雾事件才没在伦敦再度发生。,食品原料生产环境与食品安全,第51页,1984年12月3日凌晨，印度中央邦首府博帕尔市市民和郊区农民，在睡梦中突然感到呼吸困难、全身难受，两眼疼痛，直淌眼泪，全家、全村人都骚动起来，秩序大乱，不少人认为城市遭到原子弹攻击，或发生了大地震，哀叹世界末日已经降临。以后人们知道是附近一家农药厂漏出了毒气，就慌忙外逃。然而，不少人在逃跑途中双目失明，一头栽倒在路旁，再也爬不起来了。在大街上、道路旁、牛和狗以及其它牲畜在痛苦中挣扎。,印度博帕尔事件,依据印度政府公布数字，在毒气泄漏后头3天，当地有3500人死亡。不过，印度医学研究委员会独立数据显示，死亡人数在前3天其实已经到达8000至1万之间，今后多年里又有2.5万人因为毒气引发后遗症死亡。还有10万当初生活在爆炸工厂附近居民患病，3万人生活在饮用水被毒气污染地域。,据悉，博帕尔毒气泄漏事件迄今陆续致使超出55万人死于和化学中毒相关肺癌、肾衰竭、肝病等疾病，20多万博帕尔居民永久残废，当地居民患癌率及儿童夭折率也因为这次灾难远比印度其它城市高。,原因,：博帕尔一家农药厂，在生产“西维因”农药过程中，有40吨液态甲基异氰酸盐泄漏所造成。“杀人”元凶是甲基异氰酸盐挥发性、腐蚀性气体-氰酸；它对脑膜有强烈刺激性，大量吸入后，几分钟内即可死亡。西维因农药对人畜是无毒害，普通使用浓度下对害虫含有触杀兼胃毒作用，对棉铃虫有杀卵作用，对鸟类和鱼类都较安全，是杀虫剂中很好品种，世界上只有两家工厂生产，博帕尔农药厂是其中之一，而这两家工厂均属于,美国碳化物企业,。不过，在生产合成西维因时，它中间原料-甲基异氰酸盐是剧毒品，这次毒气泄漏是工厂忽略环境保护，玩忽职守所造成。,食品原料生产环境与食品安全,第52页,2.暴露部位及呼吸系统急慢性炎症增加,许多大气污染物(SO,、SO,、NO,、H,SO,4,气溶胶、飘尘等)均可对眼、呼吸道粘膜产生直接刺激作用，使眼结膜炎和呼吸道炎症等疾患发病率增加，降低肺通气功效，如鼻炎、咽炎、支气管炎、哮喘、肺气肿以及其它呼吸系统疾病发病率增加。,食品原料生产环境与食品安全,第53页,3.空气污染对人群免疫功效影响,4.空气污染致癌作用,近数十年来，因为工业化发展，大量排放废气污染空气，工业发达国家肺癌死亡率急剧上升。,污染大气中致癌物主要是多环芳烃化合物。,食品原料生产环境与食品安全,第54页,三、国内外大气污染概况,国外大气污染经历了三个时期,:,煤烟污染：,早期,二氧化硫污染,：二战后，石油代替煤,光化学烟雾时期,（,汽车排出废气对大气污染,）,：二十世纪六十年代以后，汽车大量使用,1、国外概况,食品原料生产环境与食品安全,第55页,美国洛杉矶光化学烟雾事件,从上世纪40年代初开始，从夏季至早秋，只要是晴朗日子，城市上空就会出现一个弥漫天空浅蓝色烟雾，使整座城市上空变得浑浊不清。这种烟雾使人眼睛发红，咽喉疼痛，呼吸憋闷、头昏、头痛。1943年以后，烟雾愈加肆虐，以致远离城市100千米以外海拔米高山上大片松林也所以枯死，柑橘减产。仅19501951年，美国因大气污染造成损失就达15亿美元。1955年，因呼吸系统衰竭死亡65岁以上老人达400多人；1970年，约有75%以上市民患上了红眼病。这就是最早出现新型大气污染事件光化学烟雾污染事件。,洛杉矾在20世纪40年代就拥有250万辆汽车，天天大约消耗1100吨汽油，排出1000多吨碳氢化合物，300多吨氮氧化合物，700多吨一氧化碳。另外，还有炼油厂、供油站等其它石油燃烧排放，这些化合物被排放到阳光明媚洛杉矶上空，制造出了一个毒烟雾工厂。,食品原料生产环境与食品安全,第56页,2、国内概况,我国城市,大气主要污染物,是颗粒物，其次是二氧化硫煤烟型污染。,我国几乎全部城市降尘都超出了卫生标准,食品原料生产环境与食品安全,第57页,1,、,总悬浮物（TSP）,是指能悬浮在空气中，空气动力学当量直径小于100微米颗粒物，包含附在灰尘上铅、铝、铁、细菌。,四、主要大气污染物及其危害,食品原料生产环境与食品安全,第58页,总悬浮物危害,沉降在植物表面,，严重影响了叶片负担生理过程，从而影响植物生长，,对农作物来说直接造成减产,。,悬浮物上附着重金属、细菌等，最终,沉降在土壤中,，经过土壤进入植物体，,在植物体内富积，从而影响农作物品质。,食品原料生产环境与食品安全,第59页,PM10,：能悬浮在空中，空气动力学直径小于10微米颗粒物。,PM10是一个科学概念，会长久悬浮在空气里面。PM10已经成为中国监测空气里面灰尘多少指标，主要是PM10上能够存在细菌、霉菌和全部重金属。,可吸入颗粒物,食品原料生产环境与食品安全,第60页,PM5,：假如颗粒物直径小于5微米，那么,PM5会进入肺部,，不过人看不到，PM5就是能够吸入颗粒物，人直接吸进去以后会造成危害。,食品原料生产环境与食品安全,第61页,PM2.5,：美国率先倾向于测试空气里面小于2.5微米颗粒物，这个颗粒物就是进入肺以后,直接经过肺毛细血管进入血液,颗粒物，所以世界环境组织认为PM2.5危害可能更能反应空气污染程度。,食品原料生产环境与食品安全,第62页,主要起源,：道路交通扬尘、建筑施工工地扬尘、裸露地面、工业粉尘和锅炉燃烧。,PM10粗粒子主要起源,包含道路交通扬尘、物料堆放和运输以及粉碎和研磨工艺；,PM2.5细粒子主要来自,燃料燃烧过程以及居民烧煤和烧柴过程。二氧化硫、氮氧化物和挥发性有机物等气态污染物在大气中发生反应也能生成PM2.5。,可吸入颗粒物起源,食品原料生产环境与食品安全,第63页,起源：,大气中SO,2,主要来自含硫燃料燃烧及冶金、硫酸制造等工业过程。人为排放中:煤燃烧(60%)，石油燃烧和炼制(30%)。,种类,：主要有SO,2,、SO,3,、H,2,S、H,2,SO,4,、亚硫酸盐及硫酸盐，还有含量极低氧硫化碳(COS)、二硫化碳(CS,2,)等。,主要起源：,矿物燃料燃烧、有机物分解和燃烧、海洋及火山活动等。,含硫化合物是大气中最主要污染物之一；尤其在我国，能源结构仍以燃煤为主，大气往往出现煤烟型污染。SO,2,是酸雨主要前体物，而H,2,S在大气中则可被氧化成SO,2,。,2、二氧化硫,食品原料生产环境与食品安全,第64页,无色、有刺激性气味，能刺激人眼睛、损伤呼吸器官、损坏植物叶子、抑制作物生长。,酸沉降(,酸雨、酸雾、酸雪,),SO,2,对于农作物影响跟它是酸性气体相关，,主要是伤害植物叶片,，植物不一样生长久对二氧化硫不一样浓度敏感。,二氧化硫危害,食品原料生产环境与食品安全,第65页,种类,：N,2,O、NO、NO,2,、NH,3,、HNO,2,、HNO,3,和氨盐，其中NO和NO,2,统称为,总氮氧化物,，是大气中最主要污染物之一，它能参加酸雨及光化学烟雾形成，而N,2,O是温室气体。,二氧化氮对植物伤害跟二氧化硫类似。,3、氮氧化合物,食品原料生产环境与食品安全,第66页,酸 雨,酸雨,通常是指pH小于5.65酸性降水，包含雨、雪和雾。酸雨形成机理非常复杂。,大气中SO,2,和NO,X,是酸雨物质主要起源,。经过大气化学反应转化成硫酸、硝酸等，再以酸性降雨形式返回地球表面，对植物，陆地生态系统和水生生物产生了有害影响。另外酸雨形成还与土壤性质相关。,食品原料生产环境与食品安全,第67页,酸雨现实状况,酸雨起始于19世纪中叶，相继出现在英国、美国、瑞典、挪威等一些工业化国家，最近十多年来危害日趋严重，不但范围在继续扩大，而且酸度在不停增加。在欧洲和北美大约有5001000万km,2,地域遭受酸雨危害。在美国和加拿大东部地域降水平均pH为4.2，多数雨水pH为3.54.5之间。我国1982年全国酸雨普查结果，pH5.6酸雨二分之一以上发生在城市，几乎全部发生在长江以南，其中以西南重庆和贵阳地域最为严重，两个地域降水pH平均值约为4.1，最低值为3.0。,食品原料生产环境与食品安全,第68页,酸雨对食品安全性影响,对水生生态系统影响：,使水,酸化，,影响鱼类繁殖,；造成鱼,含汞量,增加,。,对陆生生态系统影响,：土壤酸化；重金属等元素转化为可溶性化合物，含量增加。,食品原料生产环境与食品安全,第69页,对植物毒性很强，在地壳中广泛而大量存在，凡使用矿石中含有氟工厂，如铝厂、钢铁厂、玻璃厂和陶瓷厂都有氟排出。,详细种类,：包含氟化氢、氟化硅、氟硅酸和氟化钙微粒等，其中以氟化氢为代表。,4、氟化物,食品原料生产环境与食品安全,第70页,氟化物危害,氟含有在生物体内积累特点,，植物体内含氟量比空气中氟浓度高百万倍之多。大部分农作物经过叶片上气孔可直接吸收空气中氟化物。,氟化物在植物中蓄积程度因环境(大气、水、土壤)中含量、植物品种、植物年纪和叶龄不一样而不一样,。,山茶科植物（枯叶老叶幼叶）蔬菜果实,食品原料生产环境与食品安全,第71页,3，4-苯并芘,二恶英,食品原料生产环境与食品安全,第72页,五、食品中大气污染物控制,1健全法制法规，预防大气污染,2采取新技术，控制大气污染,3搞好绿化，防治大气污染,食品原料生产环境与食品安全,第73页,因为人类活动排放,污染物进入,河流、湖泊、海洋或地下水等,水体,，使水和水体底泥物理、化学性质或生物群落组成发生改变，从而,降低了水体使用价值,，这种现象称为,水体污染,。,污染水体物质称为,水体污染物,。,第三节 水体污染物与食品安全,食品原料生产环境与食品安全,第74页,我国,每年排放废水约310亿t，其中工业废水占77%，生活污水占23%，伴随废水排出有毒有害物质13万t左右。全国27条主要河流中，有15条受到比较严重污染，有河段成了鱼虾绝迹“死水”。,美国,天天排放废水4亿t，全国主要河流几乎全道污染，五大湖皆成毒湖。,日本,在20世纪60年代因为饮水和食物中汞、镉等有毒物质严重污染，发生了“水俉病”和“骨痛病”。,食品原料生产环境与食品安全,第75页,痛 痛 病,痛痛病是首先发生在日本富山县神通川流域一个奇病，因为病人患病后全身非常疼痛，终日喊痛不止，因而取名“痛痛病”（亦称骨痛病）。,生病后，病人骨质疏松、骨胳萎缩、关节疼痛。曾有一名患者，打了一个喷嚏，竟使全身多处发生骨折。另一患者最终全身骨折达73处，身长为此缩短了30厘米，病态十分凄惨。痛痛病在当地流行20多年，造成200多人死亡。,食品原料生产环境与食品安全,第76页,经过十几年流行病学、临床、病理以及动物试验等方面深入细致研究工作，证实“痛痛病”是由镉引发慢性中毒。镉进入人体后首先使肾脏受损，继而引发骨软化症，在妊娠授乳，内分泌失调，老年化和钙不足等诱因作用下而发病。,原 因,神通川上游某铅锌矿含镉选矿废水和尾矿渣污染了河水，使其下游用河水浇灌稻田土壤受到污染，产生了“镉米”，人们长久食用“镉米”和饮用含镉水而得病。从而“痛痛病”被定为日本第一号公害病。,食品原料生产环境与食品安全,第77页,一、水体污染物种类,污染源复杂，污染物种类繁多，地域差异。,1、从对食品安全影响把水体污染物分为三类：,（1）无机有毒物,：包含各类重金属和氰化物等。,（2）有机有毒物,：苯酚、多环芳烃、有机农药等。,（3）病原体,：生活污水、禽畜喂养场、医院废水等。,食品原料生产环境与食品安全,第78页,（1）工业废水,主要来自冶金、化工、轻工三大部门钢铁厂、炼油厂、各类化工厂、电镀厂、造纸厂、印染厂、合成纤维厂、焦化厂、煤气厂等,酸、碱、各种油类、各种金属如砷、汞、铅、铬、镉、镍、锌、铜等，以及硫化物、氰化物、氟化物，各种有机物如酚、甲酚、二甲苯、多氯联苯、农药等。,2、按起源分,食品原料生产环境与食品安全,第79页,（2）生活污水,有机物,：蛋白质、脂肪、糖、尿素、洗涤剂等。,无机物,：氮、硫、磷、钾、硫酸盐、氯化物、,泥沙等。,各种微生物,：细菌、肠道致病菌、肠道病毒、,结核杆菌和各种寄生虫卵等。,食品原料生产环境与食品安全,第80页,（3）农牧业污水,化肥、农药、矿物质、有害物质与病原体,（4）其它随大气扩散有毒有害物质经过重力沉降和降雨过程等路径污染水源。,生活垃圾、工业固体废弃物直接排入江河及其在堆放时雨水淋洗或渗出液都可污染地面水或地下水。,食品原料生产环境与食品安全,第81页,我国水污染情况,污染类型为有机污染，主要污染物为氨氮、高锰酸钾指数(耗氧量)和挥发酚、石油。,城市地面水普遍污染严重，并呈恶化趋势。,食品原料生产环境与食品安全,第82页,污水浇灌概况,利用现实状况,：我国大规模地主动利用污水进行浇灌开始于1957年。世界各地已经有近百年历史。,有利影响：,缓解工农业争水问题,节肥增产效果显著,环境保护作用,不利影响：,对土壤污染,对农业影响,对健康影响,食品原料生产环境与食品安全,第83页,二、水体污染物对食品安全影响,主要是通过污水中有害物质在动植物中累积而造成。如镉米。,另外，污水中有害物质在植物体内积累达到对人畜产生危害时，对作物本身产量和外观性状仍无明显影响，因而轻易被人忽视。,食品原料生产环境与食品安全,第84页,（一）酚类污染物,主要起源,于含酚废水，如焦化厂、煤气厂、煤气发生站、炼油厂、木材干馏、合成树脂、合成纤维、染料、医药、香料、农药、玻璃纤维、油漆、消毒剂、化学试剂等工业废水。,当水中含酚量到达0.022mg/kg时，即可产生令人生厌臭味；浇灌水中过量酚，会在粮食蔬菜中蓄积而使其带有酚臭味。,食品原料生产环境与食品安全,第85页,酚对植物影响,表现在：,低浓度酚促进庄稼生长，而高浓度抑制生长,；,各种作物对酚忍耐能力不一样,，小麦、大米（耐,200mg/L,），黄瓜（,5mg/L）,。,酚对水产品影响,：,严重影响水产品产量和质量,，浓度高时引发鱼类大量死亡。,食品原料生产环境与食品安全,第86页,(二)氰化物,起源,：电镀、焦化、煤气、冶金、化肥和石油化工等排放工业废水。,性质：,挥发性强，易溶于水，有苦杏仁味。是一个能抑制各种金属酶活性、抑制生物呼吸作用剧毒物质(0.1g即可使人致死)。,食品原料生产环境与食品安全,第87页,植物对之有较高耐受力,。污灌无显著积累。,影响鱼、贝、藻类呼吸作用,。0.30.5mg/L时，可使鱼致死。,世界卫生组织要求鱼中毒限量，游离氰(CN,-,)为0.03mg/L，我国要求普通地面水和渔业水体中，游离氰浓度不得超出0.05mg/L。,食品原料生产环境与食品安全,第88页,（三）石油污染物,石油污染物来自油田和炼油厂工业废水。,炼油废水不但对作物生长产生危害，还会影响食品品质,。油臭味。废水中含石油10mg/L以下，基本不影响作物生长发育。,石油废水能对,水生生物产生较严重危害,。高浓度时，能引发鱼虾死亡，尤其是幼鱼、幼虾。,原因,：,生物被石油污染物覆盖造成,窒息,而死亡；,生物体与油污染物,接触中毒,而死；,降低,生物体对传染病,抵抗力,；,油污染物中致癌成份或遗传变异部分进入生物体，产生,潜在威胁,；,生物,食物链,(网)某一中间步骤遭受损害所产生影响等。,食品原料生产环境与食品安全,第89页,(四)芳香烃,芳香烃包含苯及其同系物。在化工、合成纤维、塑料、橡胶、制药、电子和印刷等苯制造和使用行业，都会严生含苯废水和废气，尤其是炼焦和石油废水中，苯同系物含量很高。,苯影响人神经系统,，中毒轻者可出现头晕、无力和呕吐等症状，严重者可失去知觉，甚至死亡。,用含苯废水浇灌,作物,，不但使粮食和蔬菜,品质下降,，而且可造成苯在粮食和蔬菜中,残留,。,如用苯含量为25 mg/L污水浇灌黄瓜不但淡而无味，含糖量下降8%，并带有涩味，且其涩味伴随废水中苯含