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1、第十一章 有害物理因素的 环境毒理学环境噪声污染放射性污染射频电磁辐射污染 第一节 环境噪声污染一、环境噪声源及污染特点n城市环境噪声来源 n交通噪声n交通工具 50%70% n工业噪声n气动源，如风机、风扇、高炉排气等n机械振动源，如纺织机、凿岩机等。n施工噪声n建筑工地的各种施工机械 n社会生活噪声n有高音喇叭以及商业交际等社会活动和家用电器等 一、环境噪声源及污染特点n环境噪声污染特点 n环境噪声是能量污染n发生源停止发声污染即自行消除，不留后作用 n环境噪声是感觉公害 n评价噪声污染危害时不仅要考虑污染源的性质、强 度，还要考虑受害者生理与心理状态。n老年人和青年人，健康人与病患者，白
2、天和晚上等。n环境噪声具有局限性和分散性 n受影响的只是离生源近的地区(声能量随距噪声源距离增 加，建筑物、绿化林带的阻挡而衰减)n噪声源分散，数量多和有流动性。二、环境噪声对人体健康的影响n长期在噪声较强的环境中生活与工作，对人体可能产生 两类不良的影响n听觉器官的损伤n全身系统的不良影响n神经系统n心血管系统n内分泌系统二、环境噪声对人体健康的影响n听觉器官的损伤n听觉适应保护性反应n噪声严重的环境内-感到刺耳般的难受；n脱离噪声环境-耳朵内嗡嗡作响-听觉敏感性下降- 很快恢复n听觉疲劳n较强的噪声环境(长年累月无防护) -离开噪声环境后- -听觉敏感性的恢复变慢(min-h)-恢复n噪声
3、性耳聋n发生听觉疲劳后-在强烈噪声环境(长期无防护地)- 听力损失逐渐加重-不能恢复n听觉器官-器质性病变二、环境噪声对人体健康的影响n听觉器官的损伤n据调查长期在90dB噪声环境中工作的人，5-10年后有 10%患噪声性耳聋。二、环境噪声对人体健康的影响n听觉器官的损伤n对城市噪声的研究发现，环境噪声是老年耳聋的重要 因素n国外大城市老年耳聋者中，男性多于女性(男性接 触噪声的机会一般比女性多)。n居住在偏僻寂静农村、山林里的老人，比居住在 喧闹城市的老人，耳聋少。二、环境噪声对人体健康的影响n对神经系统的影响n噪声作用于人的中枢神经系统，使人的基本生理过程 大脑皮层的兴奋和抑制平衡失调，导
4、致条件反射异常，使人的脑血管张力遭到损害，神经细胞边缘出 现染色质的溶解，严重的可引起渗出性出血灶，脑电 图电势改变。这些生理学变化，在早期可以恢复的， 时间久了，就会导致病理学变化，产生神经衰弱症(神 经官能症)。n噪声作用于中枢神经系统，还会影响人体器官的功能 。n胃机能紊乱，消化液分泌异常，造成消化不良、食欲不 振、恶心呕吐，导致胃病的发病率提高。二、环境噪声对人体健康的影响n对心血管系统的影响n可引起交感神经紧张，导致血压波动增大。n年轻人血压降低，老年人血压升高。n在心电图的检查中，常见的有窦性心动过速或过缓、 窦性心律不齐、传导阻滞等。n在高噪声车间工作的工人，高血压、动脉硬化和冠
5、心 病的发病率比低噪声车间的高。二、环境噪声对人体健康的影响n对内分泌的影响n经常性噪声刺激会使母体的内分泌腺体功能紊乱n使脑垂体分泌的催产激素过剩，强烈刺激子宫肌收 缩而导致早产。n子宫收缩会影响子宫内血管向胎儿输送氧气和养料 ，使胎儿缺乏营养和氧气而造成发育障碍或死亡n环境噪声还对人的睡眠、学习、工作效率有影响。三、环境噪声标准及其居民主观评 价法n环境噪声标准n依据n保护人的听力、睡眠、休息、交谈、思考n不同的地点和人的行为状态n目的n控制噪声对人的影响，为合理实施噪声控制技术 和噪声立法提供依据。n适用区域n特殊住宅区；居民、文教区；一类混合区；二类 混合区，商业中心区；工业集中区；交
6、通干线道 路两侧。三、环境噪声标准及其居民主观评 价法n为了防止噪音，我国著名声学家马大猷教授曾总结和研究了国内外现有各类噪音的危害和标准，提出了三条建议：n为了保护人们的听力和身体健康，噪音的允许值在 7590分贝。n保障交谈和通讯联络，环境噪音的允许值在4560分贝。n对于睡眠时间建议在3550分贝。三、环境噪声标准及其居民主观评 价法n对环境噪声的主观评价调查n主观评价n社会调查法家庭访问调查n居民填写印发函调表n主观评价分级(4个等级)n无任何干扰，有一定干扰，中等干扰，很受干扰 ；n很安静，较安静，吵，很吵。n50%居民“吵” 噪声强度许可噪声标准的上限 值n调查完毕噪声测定统计分析
7、物理参量与 主观评价关系居民对噪声不满的预报公式，为控 制环境噪声和制定噪声标准提供科学依据。第二节 放射性污染一、放射性污染的来源n天然放射线+人工放射线n天然放射线n地壳中的铀、钍和钾的放射线同位素40钾等天然放射线物质n内照射：天然放射线物质通过食物或呼吸进入人 体n宇宙射线产生的外照射n天然放射性本底n这些天然辐射源所产生的总辐射水平人类能适应一、放射性污染的来源n人工放射线n核武器的使用与试验n全世界开展的核试验，增加了全球性的环境放射性污 染n核燃料的开采、加工与再处理n含铀、钍等矿石开采与粉碎过程中，产生氢气和放射 性粉尘；n提炼及核燃料再加工过程中，排放放射性“三废”。n核电站
8、n排放放射性“三废”n核电站的反应堆等设施发生事故局部地区放射性污 染n同位素应用n同位素在工业、农业和医学上应用，产生放射性废弃 物公众所受辐射照射比例（1993年）二、放射性物质对人体健康的作用 机理机理n放射不同类型的射线，如、x、中子、质子等， 对机体均导致电离。剂量愈大，射线能量愈强，对机体 的作用也愈深远。 n射线：带正电荷，穿透力较弱，但电离能力强，对机体主要是 内照射，能引起机体组织的很大损伤。n射线：带负电荷，穿透力比射线大，在体内的危害性次于射 线。n射线、X射线：不带电荷，而穿透力很大，外照射危害很大， 在体内也能引起穿透影响，较、射线的内照射危害小。n中子流不论内外照射
9、的危害都很大。n质子流带正电荷，作用和射线相似，但能量很大的质子或加速质 子的危害比射线大。二、放射性物质对人体健康的作用 机理机理n射线的电离辐射对机体损伤途径n直接损伤，即辐射直接将机体物质的原子或分子电离， 破坏机体内某些大分子结构，使这些分子的共价键断裂 ，生成离子或自由基，也可能将它们打成碎片。n间接损伤，即射线首先将体内广泛存在的水分子电离， 生成活性很强的自由基和分子产物，继而通过它们与机 体的有机成分作用，产生与直接作用相同的后果。n有人认为间接损伤是电离辐射的主要损害途径。三、放射性污染对人体健康的影响n放射性污染物进入环境后，通过体内照射和体外照射影 响人体健康。n急性效应
10、当人体受到大剂量照射，其有害的结果几乎立即可以观察到。n远期效应长期小剂量照射，近期后果十分轻微，有可能在若干年内发现不了，要经过一段相当长的潜伏期，甚至延 续到下一代才能看到较明显的有害效果。三、放射性污染对人体健康的影响n急性辐射损伤n躯体效应n电离辐射损伤效应出现在受照射人身上。n根据发生时间的早晚，把辐射引起的躯体效应，分急 性效应和远期效应。n急性辐射损伤n一次或短期内接受大剂量辐射引起的急性生物效应。n核武器爆炸、核反应堆意外事故等造成的损伤。n全身大剂量外照射会明显伤害人体的各种组织、器官和系 统，表现出急性照射效应。三、放射性污染对人体健康的影响n辐射的远期效应n辐射致癌n人体
11、细胞经常受到放射线照射，可能引起突变，即细胞 不受控制地连续进行分裂，恶心繁殖生长，最终形成肿 块。 n甲状腺癌是一种因外照射引起的癌症之一，发病率与照 射剂量大小、性别有关。n铀矿工人肺癌发病率高内照射诱发癌症铀矿工人长期接触放射性氡气及其子体放射性产物，并吸入体 内肺部沉积。n辐射致癌的潜伏期较长，可从几年到几十年，潜伏期长 短与照射方式、剂量率、剂量大小，及其他因素有关。三、放射性污染对人体健康的影响n辐射的远期效应n白血病n核爆炸、职业性照射或者多次接受放射治疗引起日本原爆受害者肿瘤发生率随时间的变化010年20年30年40年白血病白血病之外的肿瘤2年三、放射性污染对人体健康的影响n辐
12、射的远期效应n白内障n放射性照射可引起眼睛晶体混浊，严重时白内障 n寿命缩短n电离辐射破坏非特异性免疫机制，降低机体的防 御能力，增加毛细血管、粘膜、皮肤和其他防御 屏障的通透性，容易并发感染，缩短寿命，导致 死亡 n遗传效应n染色体畸变与基因突变 三、放射性污染对人体健康的影响n慢性小剂量照射的特点n“慢性小剂量”照射与长期“低水平”照射相同。放射性物质污染环境对广大居民造成的照射就属于这一类。n主要是远期效应。n如果总剂量相等，分多次照射的生物效应显著低于一 次照射n机体受小剂量辐射损伤的程度一般较轻，可以依靠机 体本身的功能进行修复，恢复正常(与一次性大剂量照 射之间生物效应的明显差别)
13、n高本底地区与低本底地区居民健康状况没有显著差异 。四、放射性污染的防治n核企业厂址选择在周围人口密度较稀，气象和水文条件利于废 水废气扩散稀释，以及地震烈度较低的地区，以保证在正常运 行和出现事故时，居民所受的辐射剂量较低。n工艺流程的选择和设备选型应考虑废物产生量少和运行安全可 靠。n废水和废气经过净化处理，并严格控制放射性核素的排放浓度 和排放量。对浓集的放射性废水一般进行固化处理，对核素污染的废物和放射强度大的废物，进行最终处置和永久贮存。n在核企业周围和可能遭受放射性污染的地区进行监测。为了保障居民健康，环境中的放射性污染物应不超过规定的标准 。（1）时间防护累积剂量与受照时间成正比
14、措施：充分准备，减少受照时间（2）距离防护剂量率与距离的平方成反比措施：远距离操作（3）屏蔽防护外照射防护三原则对开放源的防护放射性物质进入体内的途径经口，消化道的摄入（ingestion）经呼吸道的吸入（inhalation）经皮肤，伤口的进入（injection）放射性工作场所控制区的标志第三节 射频电磁辐射污染电磁污染源n电磁污染源n天然、人为n天然n某些自然现象引起n天电噪音自然界雷电，暴雨时由于大气层中积蓄电荷放电所产生的一种电磁辐射。n火山喷发、地震和太阳黑子活动引起的磁暴等都 会产生电磁干扰。电磁污染源n电磁污染源n人为n脉冲放电n切断大电流电路时产生的火花放电，瞬时电流变率很
15、大，会产生很强的电磁干扰。本质上与雷电相同。n工频交变电磁场n在大功率电机、变压器以及输电线等附近的电磁场， 它并不以电磁波形式向外辐射，但在近场区会产生严 重的电磁干扰。n射频电磁辐射n射频电磁辐射发射频率为100-3*105兆赫的电磁波n频率范围宽广，影响区域较大，危害近场区的工作人 员目前射频电磁辐射已经成为电磁污染环境的主要因素。一、射频电磁辐射污染源n主要污染源n无线电广播、电视通讯、雷达探测、高频加热和理疗用的 电子设备等n产生不同频率和功率的电磁辐射，对周围地区造成不同程 度的射频电磁辐射污染。n电磁辐射环境一般分为两种类型n一般电磁辐射环境n指较大区域空间内电磁场的背景值，通常
16、是由各种辐 射源、各种传播途径造成的电磁辐射环境本底。n特殊电磁辐射环境n指在某一电磁辐射设施附近或一个局部范围内造成的 较强的电磁辐射环境，生活在电磁辐射环境内的人群 可分成受职业辐射的工作人员和普通公众。部分家电磁场数据(单位:毫高斯mG) (安全限值 2mG）电器产品3cm 距离30cm1m电视25-5000.4-200.1-1.5微波炉750-200040-802.5-6电吹风60-20000.1-700.1-3冰箱5-170.1-2.5小于0.1剃须刀150-150000.8-900.1-3洗衣机8-5001.5-300.1-1.5吸尘器2000-800020-2001.3-20台灯400-40005200.2-2.5台式电脑5-3000.1 电炉10-5001.5-50.1-0.4电熨斗80-3001.2-30.1-0.3一、射频电磁辐射污染源电磁辐射强度的单位n功率：辐射功率越大，辐射出来的电、磁场
