环卫(环境与健康1).ppt

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,*,第二章 环境与健康的关系,第一节 人类的环境,一、人类环境的基本构成,（一）大气圈 （,atmospheric sphere,）,大气中主要成分,-N,2,占,78%,，,O,2,占,20.95%,臭氧层,在,40km,高度有一约20,km,厚的臭氧层,臭氧层能吸收对生物具有强烈杀伤力的,短波紫外线（地球的保护伞）,（,Relation of Environment and Health,）,（二）水圈（,hydrosphere,）,由大气水、地表水和地下水共同构成,水体污染物可通过水循环进入大气、土,壤、食物，最终影响人体,大气污染物也可通过水循环进入水、土,水循环,（三）土壤岩石圈（,soil and rock sphere,）,许多地方病与岩石的化学组成密切相关,饮水型地方性氟中毒,-,地下水流经含氟矿床,煤烟型地方性氟中毒,-,含氟量高的煤烘烤食物,造成食物和空气氟污染,土壤受到污染时，可通过生物富集、蒸发、,渗透向植物、大气、水体转移,（四）生物圈（,biosphere,）,由生物及其生物生存的部分大气圈、水,圈、岩石圈组成,气、水、土的污染最终将危及生物圈生,物的生存，破坏生物的多样性,生物的多样性是生物圈最重要的特征,二、生态环境,（,ecological environment,）,（一）生态系统的基本构成,生态系统,-,由四要素构成的物质、能量、信息的,连续流动系统,生产者,（绿色植物）,消费者,（动物、人）,分解者,（细菌、真菌）,土壤,大气、水,生态系统示意图,池塘生态系统,(,二）生态平衡,（,ecological balance),生态平衡,-,生态系统各要素之间的物质,循环和能量交换始终保持着,一种动态平衡状态,造成生态平衡破坏的原因,自然原因,-,火山爆发、地震、森林火灾等,人为原因,-,森林过度砍伐，植被破坏，滥,杀野生动物，环境化学性污染,（三）食物链,（,food chain),食物链,-,生态系统中，生物之间彼此吞食，,形成以食物联接起来的链状关系,生物放大作用,biomagnification,-,污染物随着食物链的逐级传递而,使高位营养级生物体内污染物浓,度增高,C,b,-,某物质在生物体内的浓度,C,e,-,某物质在环境中的浓度,浓集系数,=,C,b,C,e,湖水,浮游生物,小鱼,（脂肪）,人,食肉鱼,（脂肪）,1 265,倍,500,倍,8.5,万倍,DDT,在湖水中的生物放大作用,？,海水,浮游生物,小鱼,大鱼,0.0001,0.0010.002,0.20.5,15,ppm,汞的生物放大作用,多氯联苯的生物放大作用,水生植物,水生动物,胡瓜鱼,鲑鱼,银鸥卵,三、三大全球环境问题,(environmental problem in the world),(,一,),温室效应,(greenhouse effect),1.,温室效应的概念,大气中,CO,2,等气体对来自太阳的短波辐射（可,见光）无 吸收阻隔作用，但对地 面受热后，从地,表反射入太空的长波辐射（红外 线）则有强烈的,吸收阻留作用，使地表散热不良，气温增高。,2.,大气中,CO,2,增高的原因,人类对燃料的使用量与日俱增,大面积森林砍伐（,CO,2,吸收减少）,温室效应示意图,不同年代各种能源的使用比例,温室效应气体排放,3.,温室效应气体,CO,2,、,CH,4,、N,2,O,CFCs,（氯氟烃类,chlorofluorocarbons,）,CO,2,影响大,4.,温室效应的后果,全球气候变暖,海平面上升（南、北极冰川融化）,虫媒疾病,(,如疟疾）流行范围扩大,极地冰川融化,北极一座岛上的冰川变化,1918,年,2002,年,8,月,欧洲阿尔卑斯山冰川的百年变化,图瓦卢将成首个沉入海底的国家,（二）臭氧层破坏,(destroy of ozone layer),1.,臭氧层的形成,O,2,O +O,短波紫外线,O,2,+O,O,3,2.,臭氧层作用,臭氧层能吸收对生物杀伤力极强的短波紫,外线,使地球上的生物免受短波紫外线的,影响。（地球的保护伞）,3.,破坏臭氧层的化学物质,氯氟烃,(,氟里昂,)-,制冷剂、气溶胶喷雾剂、,发泡剂等,溴代氟烃,灭火剂（如溴三氟乙烷、溴氯二,氟乙烷）,(,哈龙,halon),-,NOx,（,NO,、,N,2,O,等）,-,工业废气、汽车尾,气、飞机废气等,chlorofluorocarbons,，,CFC,S,南极臭氧洞,臭氧层缺损,4.,臭氧层破坏的后果,减弱了臭氧层吸收短波紫外线的功能，使,地球上的生物受到过多短波紫外线的照射,皮肤癌、白内障发病率上升,农作物减产，水生物死亡，水产资源受损,(,三,),酸雨,(acid rain),1.,酸雨的概念,-PH,值小于,5.6,的酸性降水,CO,2,+H,2,OH,2,CO,3,H,2,CO,3,HCO,3,-,+H,+,2.,酸雨的形成,S,O,2,+H,2,O,H,2,SO,3,H,2,SO,4,1/2 O,2,3NO,2,+H,2,O,2HNO,3,+NO,我国酸雨的分布,（江苏、上海、浙江、福建、江西、湖北、湖南、,广东、广西、海南、贵州、四川、重庆、云南）,我国的酸雨监测网点,我国部分城市雨水的酸度,城市 年份,PH,北京,1982 6.8,天津,1982 6.26,兰州,1981.11982.8 6.85,北方,南京,1981.611 6.38,杭州,1981.912 5.10,*,武汉,1983.17 6.44,福州,1982.5 449,*,南宁,1981.611 5.74,宜宾,1982 4.87,*,重庆,1982 4.14,*,贵阳,1982 4.02,*,南 方,江苏部分地区雨水的酸度,地区,雨水,PH,南京,4.58,*,无锡,5.77,宜兴,5.04,*,镇江,5.10,*,徐州,6.91,连云港,4.95,*,淮阴,5.78,泗洪,6.03,盐城,4.92,*,扬州,4.95,*,南通,6.44,新沂,5.05,*,3.,酸雨的危害（,harm of the acid rain),（,1,）对人体健康的危害,酸雨沉降前期,酸雨沉降后期,呼吸道吸入,酸性物质,急慢性呼,吸道损害,SO,2,、,NO,2,酸雾水土,酸化,有毒金属,溶出增加,食物链生,物放大,污染饮,用水源,人体接触,毒性金属,的量增加,（,2,）对环境的危害,水体酸化,影响鱼类生长繁殖,死湖,重金属从底 对鱼类毒,泥溶出增加 性增加,土壤养分溶出并流失 土壤肥 农作物,力下降 减产,毁坏森林、植被，腐蚀建筑物、金属材料,酸雨毁坏的森林,受酸雨伤害的水稻,未受酸雨伤害的水稻,酸雨中的文物,酸雨大棚,第二节 人与环境的辨证统一关系,一、,人与环境在物质上的统一性,人通过新陈代谢与外界环境不断进行物质与能量交换，,使机体结构组分与环境的物质成分不断维持动态平衡,二,、,人对环境的适应性,人对环境的变化有很大的调节适应能力,人对环境变化的适应能力有一定限度,-,热应激产生热应激反应，体内合成热应激,蛋白,(heat stress proteins),热适应力增强,-,高原缺氧环境下,人体通过增加红细胞数量,和血红蛋白含量以适应缺氧环境,三、人与环境的相互作用,环境基因组计划,(environmental genome project,）,-,研究环境应答基因,(environmental response gene),的多态性,(,基因结构差异造成的易感基因）在环境,暴露所致疾病中的作用,环境应答基因的多态性是造成环境相关疾病人群易感,性差异的重要原因,-,基因结构的多态导致相应蛋白质和酶活性的变化，,表现出应答反应的多样性产生易感性的差异,拟系统研究的十类环境应答基因多态性,DNA,修复基因、毒物代谢酶基因、激素代谢酶基因、,受体基因、细胞周期基因、信号传递基因、介导免疫,和感染反应基因、介导营养因素基因、参与氧化过程,基因,代谢酶基因多态性与肿瘤的遗传易感性密切相关,-,CYP1A1,（细胞色素,P450,酶基因）活性高的个体在,相同的吸烟条件下易患肺癌（该酶能使无活性的多,环芳烃活化为终致癌物）,-,NAT,（,N-,乙酰转移酶基因）活性低的个体吸烟,(,芳,香胺暴露,),易患膀胱癌（酶活性低时解毒能力下降,),DNA,修复基因单核苷酸多态性是决定肿瘤易感性的重,要原因,-,DNA,损伤修复缺陷,对紫外线烷化剂和某些致癌,物的作用敏感性增高,人类疾病与基因多态性,(,易感基因,),关系的研究是环境,卫生学前沿研究领域。对易感人群筛选，有效做好易,感人群的疾病预防工作具有重要意义,四、环境因素对健康影响的双重性,1,、很多环境因素对健康影响具有利、弊双重性,适量紫外线有抗佝偻病和增强免疫力作用,过量紫外线可致皮炎、白内障、皮肤癌,适量的氟可防龋齿，过量氟可致氟斑牙、,氟骨症,2,、某些物质低剂量对机体有刺激（有益）作用，,高剂量则有抑制作用（,hormesis,效应）,少量饮酒可减少冠心病危险性，大量长期,饮酒则增加肝硬化、肝癌危险性,低水平污染物接触，外周血白细胞吞噬功,能加强，高水平接触则出现功能下降,第三节 环境改变与机体反应的基本特征,一、剂量,-,反应关系,(dose-response relationship),随着暴露剂量的改变，产生某种反应（定量,或定性反应）的数量而随之改变的相互关系,剂量,-,反应关系类型,无阈值化合物,-,遗传毒性致癌物，大于零剂量暴露,均可发生有害效应（直线型）,阈值化合物,-,单阈值化合物（,S,型）,双阈值化合物,(,必需微量元素、,hormesis,效应化合物）,(U,型,),制订卫生标准时，单阈值化合物应低于阈剂,量，双阈值化合物应考虑适宜浓度范围,无阈值化合物,二、暴露时间与蓄积效应,有害物质的摄入量大，暴露时间长，暴露频度高，,生物半减期（,biological half-life),长，体内有害物,质蓄积量大,物质蓄积,(substance cumulation),-,化学物质在体内的蓄积,功能蓄积,(function cumulation),-,有些污染物不在体内蓄积，但可引起机体有害,效应的逐渐积累，最终造成器官或组织的损害,理论上讲,化学污染物在体内经历六个生物半减期,后,在体内最大可能的蓄积量趋于稳定,此后摄入,量与排出量趋于平衡,三、环境多因素暴露与联合作用,环境因素的多样性和污染物的复杂性,物理性、化学性、生物性,化合物数百万种，致癌致畸物数千种,饮水氯化消毒副产物,2000,多种,烹调油烟,200,多种组分,香烟烟雾含,3800,多种物质，致癌物,44,种,多种污染物共存对人体产生复杂的交互作用,化学物联合作用类型,相加作用（,2+4=6,）,协同作用,(2+4=20,）,增强作用,(0+3=10),拮抗作用,(4+6=8;4-4=0;4+0=2),条件可逆,四、人群健康效应谱,(spectrum of health effect),环境污染物对人体作用的常见早期敏感指标,免疫功能指标,-,免疫球蛋白、白细胞吞噬功能,小气道功能指标,-,呼气流速指标,酶活性指标,-,胆碱酯酶活性（有机磷农药）,ALAD,（铅）,细胞突变指标,-,外周血淋巴细胞微核、染色,体畸变等（致突变物）,CO,接触敏感指标,-COHb,五、人群易感性（,susceptibility),易感人群,-,易受环境有害因素损伤的人群,反应率,剂量,正常人群,敏感人群,不同人群对环境因素变化的剂量,-,反应关系,影响人群易感性的因素,1,、后天因素,年龄,健康状况,营养状况,个人行为（吸烟、饮酒、饮食嗜好、运动）,2,、先天因素（遗传因素）,性别,种族,遗传缺陷,环境应答基因（,environmental response gene,）,多态性（易感基因多态性）,