环境与健康(授课图文)PPT课件

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1、空气与健康 1 一 大气圈及垂直结构 1 概念 地球表面包围着很厚的并随 着地球旋转的空气层称为大气圈 大气 圈总重量600万亿吨 总厚度约在2000 3000km以上 没有明确的上界 2 垂直结构 可分为五层 即对流层 平流层 中间层 热层和外大气层 一 大气理化性状及其卫生学意义 2 电离层 大气圈的垂直结构图 10 16Km 50Km 500Km 平流层 对流层 25 35Km O3层 22Km下 同温层 地 表 中间层 热 层 外大气层 逸散层 92 1200 80Km 56 2 3 二 空气的组成及卫生学特征 主要成分有 氮 其体积占80 9 氧 占20 95 二氧化碳 占0 027

2、2 微量惰性气体 水蒸气 尘埃 微生物等夹杂物 在一般情况下 空气的各组成部分几乎 恒定 4 大气的物理性状是指与人类关 系密切的气象因素 如气温 气湿 气流 气压 太阳辐射以及空气 离子等因素 三 大气的物理性状与健康的关系 5 400 nm 760nm 紫外线 可见光 红外线 I I 一 太阳辐射 太阳向宇宙空间以电磁波形式放射的辐射 能流 称为太阳辐射 到达地面的太阳辐射 其光谱组成通常分为 紫外线 200 400nm 可见光 400 760nm 和红外线 760 2600nm 以上 适量的太阳辐射能增进人体健康 使机体 代谢旺盛 生理机能增强 增加队疾病的抵 抗力 此外 不同波长的辐射

3、线还有各自的 特殊作用 6 7 1 紫外线 ultraviolet 第二届哥本哈根光学会议将其分为A B C三段 A段 320 400 nm 色素沉着 黑色素原 二氧二苯胺及同族 黑色素 B段 275 320 nm 红斑作用 原发 照射后立即发生 保护机制 Capi扩张 继发 照射后6 8hr发生 损害机制 抗佝偻病作用 麦角固醇 7 脱H胆固醇 VD2 VD3 有效地调节钙磷代谢过程 C段 200 275 nm 杀菌作用 8 长波紫外线 短波紫外线 C段紫外线杀菌作用机理 9 紫外线的危害 1 紫外线眼损伤 紫外线性白内障 急性结膜角膜炎 电光性 眼炎 日光性眼炎 雪盲 2 紫外线皮肤损伤

4、光照性皮炎 光感性皮炎 皮肤癌 3 可引起光化学反应 10 2 红外线 红外线生物作用的基础是热效应 长波红外线 皮肤表层吸收 使皮温增高 短 波红外线 穿透组织深部 消炎镇痛 治疗某些慢性皮肤病 神经痛 冻伤等 过量红外线 可导致皮肤烧伤 日射病 红外 线白内障和红外线视网膜灼伤 11 3 可视线 能使人的视觉器官产生光和色的感觉 不同的波长对视觉的色感觉也呈现不 同的单色光 共7种单色光 赤 橙 红 绿 青 蓝 紫 12 电子 宇宙射线 海 啸 雷电 瀑布 鲜花 森林等 空气 分子 原子 外界因素 烟 尘 雾 烟 尘 雾 10 15个中性分子 1个中性分子 正离子轻正离子 n 重正离子 N

5、 负离子 轻负离子 n 重负离子 N 10 15个中性分子 二 空气离子化 13 1 调节中枢神经的兴奋与抑制作用改善睡眠 2 改善造血功能 使异常血液成分趋于正常 3 改善换气功能 4 降低血压 负离子的作用 空气离子化的标准 1 空气负离子数 103 cm3 2 重轻离子比值 50 14 气温 气湿 气流 大阳辐射等气象因 素对机体的刺激 常呈综合性反应 对机体 的冷热感觉 体温调节 心脑血管功能 NS 功能 免疫功能等多种生理活动起着重要的 调节作用 所以必须从整体出发来了解各种 气象因素对机体的综合作用 气象因素对大气中污染物的扩散也具有 及其重要的作用 三 气象因素 15 二 大气污

6、染与疾病 16 我国大气污染现状 我国城市空气质量污染较重 北方城市重 于南方城市 二氧化硫年均值浓度在3 248 g m3范围之 间 全国年均值为66 g m3 一半以上的北方城 市和三分之一强的南方城市年均值超过国家二 级标准 60 g m3 北方城市年均值为 72 g m3 南方城市年均值为60 g m3 以宜宾 贵阳 重庆为代表的西南高硫煤地区的城市 和北方能源消耗量大的山西 山东 河北 辽 宁 内蒙古及河南 陕西部分地区的城市二氧 化硫污染较为严重 中国环境状况公报 17 18 大气污染 air pollution 是指在清洁的大 气中混入了一种或数种污染物 达到一定浓度 使 大气的

7、质量发生恶化 原有的正常组成发生改变 超过了大气的自净能力 对居民健康和生活卫生条 件造成 直接或间接危害 人为污染 包括生活性污染 生产性污染 交通 运输污染等 自然污染 如植物腐烂 森林火灾 火山爆发等 一 大气污染及其来源 19 放射性矿的开采 运输和加工 放射性废弃物造成大气 水体和土壤的放射性污染 大气污染来源 一 工业企业 1 工业燃料的燃烧 大气污染的最主要来源 2 生产过程中排出的粉尘 废气 煤和石油是工业的重要燃料 20 工业企业废气的排放 21 近年来 位于 广西百色市百色镇镇 东东笋小学周边边的火 电电厂 造纸纸厂 轧轧 钢钢厂等8家工厂排出 的大量浓浓烟 粉尘尘 终终日

8、笼笼罩在学校上 空 近千名师师生们们 生活在严严重的污污染 之中 很少能见见到 蓝蓝天白云 22 学生在浓浓烟下的操场场上做操 23 由于空气污污染严严重 许许多老师师被迫戴着口罩上 课课 24 污 染 物主 要 来 源 二氧化硫火力发电厂 石油化工厂 有色金属冶 炼厂 使用硫化物的企业如造纸厂 丝 缫厂等 一氧化碳焦化厂 炼铁厂 化工厂 煤气发生站 石灰窑 砖瓦窑 汽车废气等 氮氧化物氮肥厂 硝酸厂 硫酸厂 铅室法 染料厂 炸药制造厂 汽车废气等 烃 类石油化工厂 汽车废气等 烟尘及生产性 粉尘 火力发电厂 钢铁厂 有色金属冶炼厂 化工厂 锅炉厂等 表 大气污染物的主要来源 25 山东济东济

9、 阳县县王圈乡乡 土法熬制沥沥青 黑烟遮天蔽日 26 山西 陕西 内蒙古交界区域是 我国首屈一指的煤炭资源富集区 借助资源优势 这里兴起了烧 石灰 炼焦 炼电石等特色产业 当地150多家该类企业全部超标排 污 其中60 的企业采用的都是国家 明令淘汰的落后生产工艺 对生态环 境造成了十分严重的破坏 这一区域 被形象地称作 污染黑三角 27 火车 轮船 汽车 飞机等交通工具使 用煤或石油燃料 在燃烧过程中 产生大 量的污染物质污染大气 一氧化碳 氨 氧化物 四乙基铅及碳氢化合物等 二 交通运输 28 生活炉灶多 多是燃烧不充分 烟囱 也较低 特别是城市人口密集区 产 生的 烟尘和一氧化碳 二氧化

10、硫等污染物的数 量很大 北方 大气污染的重要来源之一 液化或管道煤气 燃烧不完全或泄漏 也能造成大气污染 街旁饮食摊点使用煤炉烧炸熏蒸食品 三 生活炉灶和采暖锅炉 29 地面的尘土 柏油路面和轮胎摩擦 产生的灰尘等 因风吹或车辆行驶可以 扬入大气 尤其当街道广场铺装不佳 管理不善 绿化不够 风速较大 交通 频繁时 扬入大气的尘土更多 四 其他 30 大气污染对健康的危害是多方面的 可表现为急性中毒和慢性危害 污染物也可以直接接触皮肤 粘膜 眼睛 在局部或全身造成危害 大气污染物还可 使人类生活 卫生 条件恶化 破坏绿化 影响农作物生长 破坏经济资源等 而造成间接危害 二 大气污染对健康的危害

11、31 1 急性与慢性中毒 1 急性中毒 主要发生在大气污染严重的地区 特别是 盆地或谷地持续气温逆增的情况下 急性中毒 按生成的原因分为烟雾事件 煤烟型 光化学 烟雾型 和生产事故 一 大气污染对健康的直接危害 取决于大气污染物的性质 浓度 持 续作用的时间 也取决于机体的抵抗能力 32 美国洛杉矾和日本东京 大阪等城市多次发生过光化 学烟雾事件 急性中毒者61598人 大约2468 2618人死 亡 特别是一些老年人死亡显著增加 英国伦敦 自1873年以来 发生过12次烟雾事件 煤 烟 SO2 其中最严重的一次发生在1952年12月5 9日 浓雾持续了5天 伦敦住户的采暖壁炉排出大量的烟 与

12、雾混合 停滞于城市上空 整个城市被浓烟吞没 死亡人数高达3500 4000人 这就是震惊世界的 伦敦 烟雾事件 33 比利时马斯河谷烟雾事件 含硫矿冶炼 SO2 氟化物 1950年11月 在墨西哥某市 天然气厂除硫设备发 生故障 在逆温 无风 大雾的情况下 向四周大 气排放硫化氢气体大约20分钟 造成320人急性中 毒和22人死亡 34 1984年12月3日凌晨 印度博帕尔市 一家美属 的联合农药厂地下贮气罐的有毒气体 甲基异氰酸甲 酯 泄漏 至少使1700人死亡 20多万人受伤或致残 大批食物和水源被污染 4000头牲畜和其他动物 死亡 生态环境受到严重破坏 1986年4月25日凌晨l时许

13、前苏联切尔若贝利核电 站爆炸 造成严重的核污染 使环境中放射剂量达2Gy h 为人体允许剂量的2万倍 3年后发现 距核电站 80km的地区患皮肤癌 舌癌 口腔癌及其他癌症者增 多 儿童患甲状腺癌者剧增 农畜畸形者也增多 尤 其在事故发生时的下风向 受害更为严重 35 多数情况下大气污染的危害在人体表现为慢 性中毒特异性慢性危害 其特点是污染物质在较 低的浓度下 长期持续地作用于人群 例如 1965年前苏联某磷肥厂周围500m内 大气中氟化氢的日平均浓度为0 485mg m3 长 期吸入 对人体造成慢性危害 1970年捷克一火力发电站附近 儿童发砷含 量过高 血红蛋白及红细胞数下降 另外大气中

14、低浓度的铅 锌 铜等长期作用于人体 也能 引起慢性中毒 2 慢性中毒 36 在居民区大气中烟尘和二氧化硫浓度持 续增高时 就会出现死亡率增高 尤其是老 年人和患有慢性阻塞性肺部疾患 慢性肺纤维 化 弥漫性肺气肿 支气管哮喘等 chronic obstructive pulmonary disease COPD 或有心 血管疾病的人 2 诱发疾病 机体抵抗力降低 诱发感染或其他疾病 某些疾病的总患病率升高 37 从动物实验及流行病学调查证明 具有致 癌作用的大气污染物有多环芳烃及其衍生物和 砷 镍 被 铬 氟等无机物以及某些放射性 物质等30多种 从污染大气的煤烟 汽车废气和柏油马路 的灰尘中

15、都可分离出致癌物质苯并 a 比 目前城市居民肺癌发病率显著高于农村 工业 大城市肺癌发病率又高于一般中 小城市 这 与大气污染的程度是一致的 此外某些污染物尚可引起致突变和致畸变 作用 3 致癌作用 38 二 大气污染对健康的间接影响 4 影响大气的性质和气候 1 影响微小气候和太阳辐射 2 影响居民生活卫生条件 3 影响绿化和农作物 39 酸雨 含大量二氧化硫的烟气在大气 中逐渐氧化成酸性氧化物后 再与大气中 的水汽结合成雾状的硫酸 随雨水一起降 落 称为酸雨 它是大气严重污染的标志 酸雨中可含有硝酸 盐酸等酸性物质 成分复杂 可使土壤酸化 腐蚀建筑物 影响动植物的生长和危害人体健康 40

16、温室效应 大量燃料燃烧 产生 大量二氧化碳可污染大气 使大气中二 氧化碳含量上升 二氧化碳能吸收红外 线 等长波辐射 使气温转暖 产生 温 室效应 greenhouse effect 由于 气温的增高致使各种病原体大量繁殖 造成传染病和常见病的发病率增高 41 42 43 臭氧层破坏 从50年代以来 就观察 到大气臭氧浓度有减少趋势 80年代英 国和美国南极考查队相继发现并证实在 南极上空出现臭氧层空洞 而西德北极 考查队也在北极上空发现类 似空洞 而 且这种空洞尚在扩大 据测定 全球每 年平均臭氧含量在不断减少 尽管大气 臭氧遭受破坏的原因及过程极为复杂 但环境化学性污染物的作用则勿容置疑 44 这幅由美国航空航天局提供的影像中 南极上空的臭 氧层空洞就像一个巨大的蓝色水滴 美国航空航天局的 科学家2000年9月8日宣布 南极上空2000年9月3日的臭氧 层空洞面积达到2830万平方公里 这个迄今为止观测到 的最大的臭氧层空洞 45 三 几种常见的大气污染物 46 混入大气中的固体颗粒物分为降尘和飘尘 直 径 10 m称为降尘 直径 10 m的微粒称为飘尘 是重要的大气染物 飘尘称可