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1、第五章 环境污染与人体健康第一节第一节 人和环境的辨正关系人和环境的辨正关系引言生命是蛋白质存在的方式,这个存在方式的基本因素在于它与周围的外部自然界的不断新陈代谢,而且这种新陈代谢一停止,生命就随之停止,结果便是蛋白质的分解。1、几种常见的氨基酸:、几种常见的氨基酸:(1) 甘氨酸甘氨酸(2) 丙氨酸丙氨酸(3) 谷氨酸谷氨酸 CH2COOHNH2CH3CHCOOHNH2HOOC(CH2)2CHCOOHNH2氨基酸氨基酸羧酸分羧酸分子里烃子里烃基上的基上的氢原子氢原子被氨基被氨基取代后取代后的生成的生成物叫氨物叫氨基酸。基酸。 什么是氨什么是氨基酸?基酸?2、氨基酸的性质、氨基酸的性质(1
2、1)既能与酸反应又能与碱反应)既能与酸反应又能与碱反应与氢氧化钠的反应与氢氧化钠的反应: :NH2CH2COOH+NaOHNH2CH2COO-Na+H2O 试写出与盐酸反应的化学方程式试写出与盐酸反应的化学方程式 NH2CH2COOH+HClCl-+NH3CH2COOH (2 2)脱水缩合)脱水缩合 2NH2CH2COOHNH2CH2CONHCH2COOH+H2O 1书写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式。书写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式。2书写出氨基乙酸与氨基乙酸脱水的方程式。书写出氨基乙酸与氨基乙酸脱水的方程式。 3.成肽反应成肽反应2NH2CH2COOH肽键肽键两个氨基酸分子(
3、可以相同,也可以不同),在酸两个氨基酸分子(可以相同,也可以不同),在酸或碱的存在下加热,通过一分子的氨基与另一分子或碱的存在下加热,通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形成含有肽键的化合的羧基间脱去一分子水,缩合形成含有肽键的化合物,成为物,成为成肽反应成肽反应。蛋白质的结构与性质蛋白质分子中含有蛋白质分子中含有C、O、H、N、S等元素。等元素。1965年年我国科技工作者成我国科技工作者成功合成了具有生物功合成了具有生物活性的活性的结晶牛结晶牛胰岛素。这是科学胰岛素。这是科学史上的一大成就,史上的一大成就,可以说是科学史上可以说是科学史上又一又一“丰碑丰碑”。 蛋白质是含氮生
4、物高分子化合物,有蛋白质是含氮生物高分子化合物,有C、H、O、N、S等元素,还有一些微量等元素,还有一些微量元素,构成的种类有元素,构成的种类有10万种以上。万种以上。天然蛋白质的结构独特而稳定,按照天然蛋白质的结构独特而稳定,按照氨基酸的连接方式分为:一级结构、氨基酸的连接方式分为:一级结构、二级结构、三级结构、四级结构。二级结构、三级结构、四级结构。 蛋白质的一级、二级、三级结构蛋白质的一级、二级、三级结构蛋蛋白白质质的的分分子子图图象象蛋蛋白白质质的的空空间间结结构构环境污染治病原因:环境污染治病原因:污染使某些化学物质污染使某些化学物质突然地增加和出现了环境中本来没有的合突然地增加和出
5、现了环境中本来没有的合成化学物质,破坏了人与环境的对立统一成化学物质,破坏了人与环境的对立统一关系,因而引起机体疾病,甚至死亡。关系,因而引起机体疾病,甚至死亡。环境四大要素:环境四大要素:空气、水、土壤与食物。空气、水、土壤与食物。 环境环境环境环境区别区别区别区别正常环境正常环境正常环境正常环境非正常环境非正常环境非正常环境非正常环境身体状况身体状况身体状况身体状况正常生长、正常生长、正常生长、正常生长、发育发育发育发育中毒中毒中毒中毒精神生活状况精神生活状况精神生活状况精神生活状况积极劳动后,积极劳动后,积极劳动后,积极劳动后,迅速解除疲劳,迅速解除疲劳,迅速解除疲劳,迅速解除疲劳,激发
6、人们的智激发人们的智激发人们的智激发人们的智慧和创造力慧和创造力慧和创造力慧和创造力厌烦、注意力厌烦、注意力厌烦、注意力厌烦、注意力分散、容易疲分散、容易疲分散、容易疲分散、容易疲劳、激动。劳、激动。劳、激动。劳、激动。环境医学环境医学:环境医学是研究环境与人群:环境医学是研究环境与人群健康的关系,特别是研究环境污染对人健康的关系,特别是研究环境污染对人群健康的有害影响,及其预防的一门科群健康的有害影响,及其预防的一门科学,环境科学也是预防医学的一个重要学,环境科学也是预防医学的一个重要组成部分。组成部分。环医主要研究内容:环医主要研究内容:环境流行病学、环环境流行病学、环境毒理学、环境医学检
7、测、环境卫生标境毒理学、环境医学检测、环境卫生标准等。准等。环境医学研究重点:研究严重危害人体健康的疾病(如肿瘤、心血管疾病等)的流行特点和规律;研究环境污染物所引起的亚临床变化和检出高危险人群,为健康预报和早期诊断提供依据等方面。第二节环境污染及其对人体的作用n n一、环境污染物定义及来源一、环境污染物定义及来源n n环境污染物环境污染物 p60p60n n生产性污染物:工业生产性污染物:工业“三废三废”,农药,农药n n生活性污染物:生活废弃物(粪便、垃圾、生活性污染物:生活废弃物(粪便、垃圾、污水)污水)n n放射性污染物:核能工业排放、医用放射源。放射性污染物:核能工业排放、医用放射源
8、。n n二、环境污染的分类与特征n n一般把环境致病因素分为下面一般把环境致病因素分为下面三种: n n生物性因素:包括细菌、病菌和虫卵等。n n化学性因素:包括有毒气体、重金属、农药、化肥和其他化学品。物理性因素:包括噪声、振动、放射性物质和电磁波辐射等。 n n特征特征n n影响范围大(地区广、人口多)影响范围大(地区广、人口多)n n作用时间长(全天)作用时间长(全天)n n污染情况复杂(转化、代谢、降解和富集污染情况复杂(转化、代谢、降解和富集作用)作用)n n例如:例如:禽流感。禽流感。n n三、人体对环境治病因素的反应三、人体对环境治病因素的反应n n生理调节功能生理调节功能(p6
9、1p61p61p61):人类具有调节自己的生:人类具有调节自己的生理功能来适应不断变化着的环境的功能。理功能来适应不断变化着的环境的功能。n n代偿能力:代偿能力:由原器官的健全部分或其他器由原器官的健全部分或其他器官官代替补偿代替补偿功能或结构发生病变的器官。功能或结构发生病变的器官。n n人体对致病因素引起的功能损害有一定的人体对致病因素引起的功能损害有一定的代偿功能。代偿功能。 n n慢性肾功能衰竭:慢性肾功能衰竭:n n运用中医学的理论对慢性肾衰的临床表现、病理运用中医学的理论对慢性肾衰的临床表现、病理运用中医学的理论对慢性肾衰的临床表现、病理运用中医学的理论对慢性肾衰的临床表现、病理
10、生理等进行分析,其主要病位在肾,但常常波及生理等进行分析,其主要病位在肾,但常常波及生理等进行分析,其主要病位在肾,但常常波及生理等进行分析,其主要病位在肾,但常常波及它脏,所影响的主要生理功能是气化功能,即它脏,所影响的主要生理功能是气化功能,即它脏,所影响的主要生理功能是气化功能,即它脏,所影响的主要生理功能是气化功能,即水水水水液代谢液代谢液代谢液代谢和和和和分清泌浊分清泌浊分清泌浊分清泌浊的功能,导致湿浊内留,继而的功能,导致湿浊内留,继而的功能,导致湿浊内留,继而的功能,导致湿浊内留,继而或化热生毒,或化寒成痰。或化热生毒,或化寒成痰。或化热生毒,或化寒成痰。或化热生毒,或化寒成痰。
11、n n中医学认为,就水液代谢而言,除肾的主水、气中医学认为,就水液代谢而言,除肾的主水、气中医学认为,就水液代谢而言,除肾的主水、气中医学认为,就水液代谢而言,除肾的主水、气化功能外,化功能外,化功能外,化功能外,肺肺肺肺之宣降、通调水道,之宣降、通调水道,之宣降、通调水道,之宣降、通调水道,脾脾脾脾之运化、升之运化、升之运化、升之运化、升清,肝之疏泄,心主血脉、心火下助肾阳等,都清,肝之疏泄,心主血脉、心火下助肾阳等,都清,肝之疏泄,心主血脉、心火下助肾阳等,都清,肝之疏泄,心主血脉、心火下助肾阳等,都与水液代谢密切相关,这就是慢性肾衰时各脏腑与水液代谢密切相关,这就是慢性肾衰时各脏腑与水液
12、代谢密切相关,这就是慢性肾衰时各脏腑与水液代谢密切相关,这就是慢性肾衰时各脏腑对肾功能进行代偿的生理基础。对肾功能进行代偿的生理基础。对肾功能进行代偿的生理基础。对肾功能进行代偿的生理基础。n n其实西医学也发现了慢性肾衰时肾外的一些代偿其实西医学也发现了慢性肾衰时肾外的一些代偿其实西医学也发现了慢性肾衰时肾外的一些代偿其实西医学也发现了慢性肾衰时肾外的一些代偿途径,如慢性肾衰者汗液、消化液中肌酐、尿素途径,如慢性肾衰者汗液、消化液中肌酐、尿素途径,如慢性肾衰者汗液、消化液中肌酐、尿素途径,如慢性肾衰者汗液、消化液中肌酐、尿素氮等显著增加,按照中医学的理论,这是肺和脾氮等显著增加,按照中医学的
13、理论,这是肺和脾氮等显著增加,按照中医学的理论,这是肺和脾氮等显著增加,按照中医学的理论,这是肺和脾对肾功能的代偿。对肾功能的代偿。对肾功能的代偿。对肾功能的代偿。 人体对环境致病因素的反应过程 疾病的发展时期:n n潜伏期(无临床表现 ) n n前驱期(有轻微的一般不适 ) n n临床症状明显期(出现某疾病的典型症状 ) n n转归期(恢复健康或恶化死亡 ) 环境污染对人体健康的影响评价n n是否引起急性中毒;n n是否引起慢性中毒;n n有无致癌、致畸及致突变作用;n n是否引起寿命的缩短;n n是否引起生理、生化的变化。 n n四、环境污染物在人体内的转归四、环境污染物在人体内的转归n
14、n体现为:毒物在人体内的转归体现为:毒物在人体内的转归n n毒物的侵入和吸收毒物的侵入和吸收n n毒物的分布和蓄积毒物的分布和蓄积n n毒物的生物转化毒物的生物转化n n毒物的排泄毒物的排泄n n毒物的侵入和吸收n n1.进入方式:进入方式:呼吸道、消化道、皮肤及其他呼吸道、消化道、皮肤及其他途径。途径。n n呼吸道疾病:肺结核、流感、支气管炎呼吸道疾病:肺结核、流感、支气管炎n n皮肤和粘吸收虽然完整的皮肤是很好的防毒障,皮肤和粘吸收虽然完整的皮肤是很好的防毒障,皮肤和粘吸收虽然完整的皮肤是很好的防毒障,皮肤和粘吸收虽然完整的皮肤是很好的防毒障,但有些毒物,特别某些工业毒物可通过完整的皮但有
15、些毒物,特别某些工业毒物可通过完整的皮但有些毒物,特别某些工业毒物可通过完整的皮但有些毒物,特别某些工业毒物可通过完整的皮肤,或经毛孔到达皮脂腺被吸收,一小部分可以肤,或经毛孔到达皮脂腺被吸收,一小部分可以肤,或经毛孔到达皮脂腺被吸收,一小部分可以肤,或经毛孔到达皮脂腺被吸收,一小部分可以通过汗腺时入体内。通过汗腺时入体内。通过汗腺时入体内。通过汗腺时入体内。 (脂溶性毒物如苯、有机磷(脂溶性毒物如苯、有机磷(脂溶性毒物如苯、有机磷(脂溶性毒物如苯、有机磷化合物,乙醚、氯仿化合物,乙醚、氯仿化合物,乙醚、氯仿化合物,乙醚、氯仿 )31010mm:黏附在呼吸:黏附在呼吸:黏附在呼吸:黏附在呼吸道
16、,气管和支气管。道,气管和支气管。道,气管和支气管。道,气管和支气管。n n2.空气中颗粒物的致病因素n n气态病毒或悬浮颗粒物肺部气态病毒或悬浮颗粒物肺部31010mm:黏附在呼吸:黏附在呼吸:黏附在呼吸:黏附在呼吸道,气管和支气管。道,气管和支气管。道,气管和支气管。道,气管和支气管。肺部肺部n n毒物的分布和蓄积n n毒物的分布(p63p63)n n化学物在全身各组织中的起始分布取决于血流量,而最终分布取决于化学物与组织的亲和力。n n例如:例如:染毒染毒铅铅2 2小时后,约含有小时后,约含有5050的铅分布到的铅分布到肝脏,然而肝脏,然而1 1个月后体内剩余的铅,个月后体内剩余的铅,9
17、090与骨中与骨中晶格结合在一起。再如静脉注射亲脂性化学物晶格结合在一起。再如静脉注射亲脂性化学物2 2,3 3,7 7,8-8-四氯二苯四氯二苯- -对对- -二恶英二恶英(TCCD)5(TCCD)5分钟后,分钟后,1515的剂量位于肺部,仅有约的剂量位于肺部,仅有约1 1在脂肪组织中,在脂肪组织中,然而然而2424小时后,仅小时后,仅0.30.3留在肺中,有留在肺中,有2020在脂在脂肪组织中。肪组织中。n n毒物的蓄积(p63p63)n n靶组织或靶器官(targetorgan):进入血液的化学物大部分与血浆蛋白或体内各组织结合,在特定的部位累积而浓度较高。但化学物对这些部位所产生的作用
18、并不相同。有的部位化学物含量较高,且可直接发挥其毒作用,称为靶部位。n n如甲基汞积聚于脑,百草枯积聚于肺,且均可引起这些组织的病变。n n贮存库贮存库(storagedepot)(storagedepot):有的部位化学物含量虽有的部位化学物含量虽高,但未显示明显的毒作用,称为贮存库。高,但未显示明显的毒作用,称为贮存库。n n主要贮存库有:主要贮存库有:n n1 1)血浆蛋白作为贮存库)血浆蛋白作为贮存库 n n血浆中各种蛋白均有结合化学物质的功能,尤其血浆中各种蛋白均有结合化学物质的功能,尤其是白蛋白的结合量最高,是最重要的贮存库。是白蛋白的结合量最高,是最重要的贮存库。 n n2 2)
19、肝和肾作为贮存库)肝和肾作为贮存库 n n肝和肾具有与许多化学物结合的能力。这些组织肝和肾具有与许多化学物结合的能力。这些组织的细胞中含有特殊的结合蛋白,能将血浆中和蛋的细胞中含有特殊的结合蛋白,能将血浆中和蛋白结合的有毒物质夺取过来白结合的有毒物质夺取过来 。如一次性染毒铅后。如一次性染毒铅后3030分钟,肝脏中铅的浓度比血浆中高分钟,肝脏中铅的浓度比血浆中高5050倍。倍。 n n3)脂肪组织作为贮存库n n如各种有机氯农药(氯丹、DDT、六六六等)和有机汞农药(西力生、赛力散等)。n n4)骨骼组织作为贮存库n n由于骨骼组织中某些成分与某些污染物有特殊亲和力,因此这些物质在骨骼中的浓度
20、很高,如氟化物、铅、锶等能与骨基质结合而贮存在其中,体内90%的铅贮存在骨组织中。n n毒物的生物转化n n生物转化作用(P63):人体内的毒物,很少一部分可以原形被排出体外,绝大部分要经过酶的代谢或转化,从而改变毒性,这样的过程称为生物转化作用。n n代谢过程分二步:氧化反应和水解反应;结合反应。n n1 1 1 1)氧化反应)氧化反应)氧化反应)氧化反应n n又可分为又可分为微粒体酶系催化微粒体酶系催化的氧化反应的氧化反应以及以及线线粒体或胞液中的非微粒体酶催化粒体或胞液中的非微粒体酶催化的氧化反应的氧化反应。n n混合功能氧化酶混合功能氧化酶混合功能氧化酶混合功能氧化酶(mixed fu
21、nction oxidase,MFO)(mixed function oxidase,MFO)(mixed function oxidase,MFO)(mixed function oxidase,MFO)。n n(1 1)微粒体氧化)微粒体氧化 MFOMFO催化的氧化反应的特点是反催化的氧化反应的特点是反应中需要一个氧分子,其中一个氧原子被还原成应中需要一个氧分子,其中一个氧原子被还原成水,另一个氧原子与底物结合,即被氧化的作用水,另一个氧原子与底物结合,即被氧化的作用物上加上一个氧原子,故又称为微粒体加单氧酶物上加上一个氧原子,故又称为微粒体加单氧酶(mono-oxygenase)(mon
22、o-oxygenase),其反应式如下:,其反应式如下:n n MFOMFOn nRH+NADPH+H+O2 ROH+NADP+H2O RH+NADPH+H+O2 ROH+NADP+H2O n n(2 2)非微粒体氧化)非微粒体氧化 除微粒体氧化酶外,在线粒除微粒体氧化酶外,在线粒体和胞液中存在一些非特异性氧化酶。体和胞液中存在一些非特异性氧化酶。 n n例如例如醇脱氢酶醇脱氢酶在在NAD+NAD+受氢条件下,可使醇易于脱受氢条件下,可使醇易于脱氢氧化,最后生成氢氧化,最后生成CO2CO2和水,人饮酒后主要藉此氧和水,人饮酒后主要藉此氧化过程而转化、解毒。化过程而转化、解毒。n nn n 醇脱
23、氢酶醇脱氢酶 醛脱氢酶醛脱氢酶C2H5OH CH3CHO CH2COOH CO2+H2OC2H5OH CH3CHO CH2COOH CO2+H2O 乙醇乙醛乙醇乙醛 乙酸乙酸n n2 2)还原反应)还原反应n n 外来化学物在体内可被还原酶催化还原,可分外来化学物在体内可被还原酶催化还原,可分为微粒体还原和非微粒体还原。为微粒体还原和非微粒体还原。n n3 3)水解作用)水解作用n n在肝、肾及其他组织的微粒体或细胞内含有在肝、肾及其他组织的微粒体或细胞内含有各种酯酶和酰胺酶,能水解各种酯类或酰胺类化各种酯酶和酰胺酶,能水解各种酯类或酰胺类化合物。许多有机磷农药主要藉酶的水解作用而解合物。许多
24、有机磷农药主要藉酶的水解作用而解毒,如敌敌畏、对硫磷、马拉硫磷、乐果等在体毒,如敌敌畏、对硫磷、马拉硫磷、乐果等在体内水解后毒性下降。内水解后毒性下降。n n4 4)结合反应)结合反应n n各种污染物进入机体后,不论经过其它反应各种污染物进入机体后,不论经过其它反应(氧化、还原或水解)与否,最终大多要与机体(氧化、还原或水解)与否,最终大多要与机体内某些化学物或基团结合而降低其毒性。还能使内某些化学物或基团结合而降低其毒性。还能使大多数化学物增加水溶性而有利于排出体外。大多数化学物增加水溶性而有利于排出体外。n n例如:许多有机磷农药主要藉酶的水解作用而解例如:许多有机磷农药主要藉酶的水解作用
25、而解毒,如敌敌畏、对硫磷、马拉硫磷、乐果等在体毒,如敌敌畏、对硫磷、马拉硫磷、乐果等在体内水解后毒性下降。内水解后毒性下降。 n n因此,结合反应对解毒具有重要意义。因此,结合反应对解毒具有重要意义。n n毒物的排泄n n排泄途径:肾脏、消化道和呼吸道,少量可随汗液、乳液、唾液等各种分泌物排出。n n1肾脏n n从尿中可排出各种可溶性或非溶性,有机的或无机的化合物,如脂肪族,芳香族,各种盐类,重金属,生物碱,氰化物,甲醇,乙二醇等。 n n2呼吸道n n由于肺的表面积大以及血管丰富,排泄毒物也较快,因而肺脏对毒物的排泄有一定的意义,特别是一些易挥发的毒物如:氯仿乙醚,洒精,硫化氢和砷氢等一氧化
26、碳、氢氰酸由肺排出。n n3皮肤n n从皮肤、汗腺、皮脂腺的分泌物中可排出少量毒物,如硫化氢,卤素,芳香族化合物、铅、汞、砷等。一些脂溶性毒物可由汗腺,皮肤及乳腺排出。n n4乳腺和泪腺n n在授乳期的妇女中毒时,由于乳汁中含有排出的毒物,因此应提防婴儿中毒。n n五、环境污染物对人体的作用因素五、环境污染物对人体的作用因素n n剂量剂量n n剂量:常以人体接触或摄入机体的剂量,如单位剂量:常以人体接触或摄入机体的剂量,如单位体重体重(mg/kg)(mg/kg)或环境中浓度或环境中浓度(mg/m3(mg/m3或或mg/L)mg/L)来衡量。来衡量。n n1.1.人体非必需元素人体非必需元素n
27、n最高允许负荷量,最高允许负荷量, 甲基汞甲基汞 n n2.2.人体必需的元素人体必需的元素n n含量过少,功能障碍;含量过少,功能障碍;n n含量过多,中毒性病变。含量过多,中毒性病变。n n作用时间作用时间n n随着作用时间延长,毒物在人体中蓄积达到中毒随着作用时间延长,毒物在人体中蓄积达到中毒阈值,才会产生危害。阈值,才会产生危害。n n多种因素的联合作用多种因素的联合作用n n吸烟与接触石棉使肺癌死亡率增加;吸烟与接触石棉使肺癌死亡率增加;n n酸和碱相互拮抗;酸和碱相互拮抗;n n高温可促进毒物吸收、代谢;高温可促进毒物吸收、代谢;n n振动可使汞中毒或铅中毒发病率增高;振动可使汞中
28、毒或铅中毒发病率增高;n n紫外辐射能使体内维生素紫外辐射能使体内维生素DD2 2和和DD3 3形成,从而增强形成,从而增强机体抗佝偻病作用。机体抗佝偻病作用。 n n个体敏感性n n指每个人的健康状况、生理状态、遗传因素等,均可影响人体对环境异常变化的反应强度和性质。第三节第三节 环境污染对人体健环境污染对人体健康的危害康的危害环境污染对人体健康的危害十分复杂表现 1.急性危害 2.慢性危害 3.远期危害 1.急性危害:污染物(烟雾、光化学烟雾)引起人群中毒死亡。几次烟雾事件发生的情况污染物(农药、剧毒物质)大量排入水体洛杉矶光化学烟雾事件四十年代末期在美国洛杉矶发生的四十年代末期在美国洛杉
29、矶发生的光化学光化学烟雾事件烟雾事件,则是由于汽车排放的尾气以及,则是由于汽车排放的尾气以及工业生产和垃圾焚烧炉排放废气中的工业生产和垃圾焚烧炉排放废气中的NO2NO2和和烃类物质烃类物质,在,在特殊的气象条件特殊的气象条件( (强烈日光、强烈日光、气温逆增、无风或微风、夏季至初秋等气温逆增、无风或微风、夏季至初秋等) )和和地理条件地理条件( (海滨靠山、低纬度海滨靠山、低纬度) ),经,经紫外线紫外线照射照射生成生成强氧化性光化学物质,强氧化性光化学物质,而引起的而引起的急性中毒事件。它的特点是异常的臭气,急性中毒事件。它的特点是异常的臭气,强烈的眼刺激,呼吸困难,空气能见度降强烈的眼刺激
30、,呼吸困难,空气能见度降低,以及植物的损害和橡胶制品毁损等。低,以及植物的损害和橡胶制品毁损等。 急性中毒事件发生的主要原因是:急性中毒事件发生的主要原因是:往往有一个比较严重的污染源或者是事故往往有一个比较严重的污染源或者是事故排放;排放; 特殊的地理条件,中毒事件常常发生于不特殊的地理条件,中毒事件常常发生于不利于污染物扩散稀释的特殊地形如河谷盆地,利于污染物扩散稀释的特殊地形如河谷盆地,海滨靠山等;海滨靠山等; 特殊的气象条件,如强烈的日光,气温逆特殊的气象条件,如强烈的日光,气温逆增,无风或微风,持续大雾等。增,无风或微风,持续大雾等。 时时 间间国国 家家地地 点点主要污主要污染物染
31、物中毒人中毒人数数死亡人死亡人数数1930-121930-12比利时比利时马斯河谷马斯河谷S0S02 2烟尘烟尘几千人几千人6060人人1948-101948-10美美 国国多诺拉多诺拉S0S02 2烟尘烟尘60006000人人1717人人1952-121952-12英英 国国伦伦 敦敦S0S02 2烟尘烟尘40004000人人1962-121962-12英英 国国伦伦 敦敦S0S02 2烟尘烟尘750750750750人人人人表 51 几次烟雾事件发生的情况时时 间间飘尘浓度飘尘浓度/mg-m /mg-m 3 3S0S02 2浓度浓度/mg.m/mg.m-3-3死亡人数死亡人数/ /人人19
32、521952年年1212月月4.464.463.83.84000400019561956年年3.253.251.61.61000100019571957年年2.402.401.81.840040019621962年年1212月月2.802.804.14.1750750四次伦敦烟雾事件的比较 博帕尔农药污染意外事故或一次性大量排放。意外事故或一次性大量排放。例如例如19841984年年1212月月3 3日日印度博帕尔市的联合碳化物公印度博帕尔市的联合碳化物公司渗漏出司渗漏出4545吨吨甲基异氰酸盐甲基异氰酸盐,造成该市,造成该市7070万人口中万人口中25002500人死亡,人死亡,1010万人
33、住院,万人住院,其中其中5 5万人双目失明,其他幸存者健康也万人双目失明,其他幸存者健康也受到严重危害。同时该地区大批食物和受到严重危害。同时该地区大批食物和水源被污染,大批牲畜死亡,生态环境水源被污染,大批牲畜死亡,生态环境受到破坏。受到破坏。 氰化钠泄漏事故 2001年年9月月29日,陕西丹凤县境内,一辆载有日,陕西丹凤县境内,一辆载有5.2吨吨剧毒剧毒氰化钠氰化钠溶液的卡车不慎翻入汉江支溶液的卡车不慎翻入汉江支流铁峪铺河内,约有流铁峪铺河内,约有5吨氰化钠溶液溢出,造吨氰化钠溶液溢出,造成河中生物大面积中毒死亡。幸而没有造成人成河中生物大面积中毒死亡。幸而没有造成人员伤亡。员伤亡。 19
34、84年年6月月19日巴布亚新几内亚的一个金矿发日巴布亚新几内亚的一个金矿发生了一起生了一起1000吨氰化钠溶液流入河中的特大吨氰化钠溶液流入河中的特大污染事故,也未造成人员伤亡。污染事故,也未造成人员伤亡。 氰化钠属于剧毒品,人口服最低致死剂氰化钠属于剧毒品,人口服最低致死剂量为量为2.86 mg/kg体重,但迄今为止基本体重,但迄今为止基本上未见因污染河水而造成人员中毒伤亡上未见因污染河水而造成人员中毒伤亡的报告。原因何在?的报告。原因何在? 1.氰化钠易溶于水,水中泄漏的主要危氰化钠易溶于水,水中泄漏的主要危害是水解形成剧毒的氰化氢(沸点害是水解形成剧毒的氰化氢(沸点25)从河面蒸发逸出。
35、)从河面蒸发逸出。 NaCN + H2O - HCN + NaOH NaCN + H2O - HCN + NaOH 2 2. 氰离子与水中金属离子形成非常稳定的金属氰化络合物,沉积于河底,进入缓慢的生物降解过程。有一部分转化成低毒的氰酸钠和硫氰酸钠。3 3.氰化钠对淡水鱼类的急性危害水平为 0.02 ppm(mg/l),氰离子水平: 0.20.9 ppm时可以造成大批鱼类死亡。但对人:50公斤体重的人,最低致死剂量是143 mg.如按美国氰化钠的饮水标准(0.2 mg/l),他至少饮用1公斤超标715倍的生河水才会死亡。如以我国地面水标准(0.05 mgl)计算,需要饮用至少1公斤超标2860
36、倍的生河水才会死亡。4.不会在鱼类体中残留而引起人中毒,进入不会在鱼类体中残留而引起人中毒,进入动动物体内的氰化钠转化成低毒的硫氰酸盐的半物体内的氰化钠转化成低毒的硫氰酸盐的半减期为减期为20分钟分钟1小时。小时。5.消除水中氰化钠的应急办法是加漂白粉消除水中氰化钠的应急办法是加漂白粉, 尚未水解的氰化钠氧化成低毒的氰酸钠尚未水解的氰化钠氧化成低毒的氰酸钠(人口人口服最低中毒剂量为服最低中毒剂量为5400mg/kg体重),进而体重),进而氧化成无毒的二氧化碳等。氧化成无毒的二氧化碳等。CN-+ClO-+H2O-CNO-+Cl-2CNO-+3ClO-+H2O-2CO2+N2+3Cl-+2OH-2
37、.慢性危害:(一) 大气污染对呼吸道慢性炎症发病率的影响 (二) 水体和土壤污染对人体造成的慢性危害 1) 汞对人体的危害 中枢神经受损害 2) 铬对人体的慢性危害 口角膜烂、腹泻、腹痛和消化道机能紊乱 3) 铅污染对人体的危害 损害骨髓造血系统,能引起贫血 4) 此外,环境污染引起的慢性危害,还有镉中毒、砷中毒等。3.远期危害: 致癌作用 人类癌症由病毒等生物因素引起的不超过 5%; 由放射线等物理因素引起的也在 5% 以下;由化学物质引起的约占 90%致突变作用 能引起生物体细胞的遗传信息和遗传物质发生突然改变的作用,导致遗传变异致畸作用 致畸因素有物理、化学和生物学因素。可引起眼白内障,
38、小头症等畸形,胎儿畸形等 恶性肿瘤已经成为人类死亡构成的重要病因,每年全世界约有700多万人死于癌症。我国从1957-1995年对部分城市人口死因进行的统计表明,肿瘤在死因构成顺位已从1957的第七位上升为第二位(1995),在部分城市则已排在首位。 常见的致癌物常见的致癌物类类 别别 化学物举例直接烷化剂直接烷化剂芥子气、氯甲甲醚、环氧乙烷、硫酸二乙酯间接烷化剂间接烷化剂氯乙烯、苯、丁二烯、烷化抗癌药多环芳烃类多环芳烃类苯并芘、二甲基苯蒽、二苯蒽、三甲基胆蒽、煤焦油、沥青 芳香胺类芳香胺类联苯胺、乙萘胺、4-氨基联苯、4-硝基联苯金属和类金属金属和类金属镍、铬、镉、铍、砷亚硝胺及亚硝亚硝胺及
39、亚硝酰胺酰胺二甲基亚硝胺、二乙基亚硝胺、亚硝酰胺霉菌和植物毒素黄曲霉毒素、苏铁素、黄樟素、固体(不可溶)物结晶硅及石棉嗜好品吸烟、嚼烟、槟榔、鼻烟、过量的酒精饮料食物的热裂解产物杂环胺类、2-氨-3-甲基-咪唑喹啉、2-氨-3,4-甲基-咪唑喹啉药物(含某些激素)环磷酰胺、噻替派、己烯雌酚芥子气:气的学名为“二氯二乙硫醚”。纯芥子气为无色有微弱大蒜气味的油状液体,工业品为黄色、棕色至深褐色,含杂质越多颜色越深。伤害的实质是破坏组织细胞使之坏死、溃烂。芥子气中毒后愈合较慢且易引起感染。还由于芥子气扰乱中枢神经系统的正常功能,致使神经活动出现障碍,从而可以引起痉挛和麻痹。 氯乙烯:乙烯基氯氯乙烯:
40、乙烯基氯氯乙烯:乙烯基氯氯乙烯:乙烯基氯; ; 理化性质理化性质理化性质理化性质略呈芳香气味的无色气体。分子式略呈芳香气味的无色气体。分子式略呈芳香气味的无色气体。分子式略呈芳香气味的无色气体。分子式C2-H3-ClC2-H3-Cl。分子量分子量分子量分子量62.5062.50。急性中毒和麻醉作用急性中毒和麻醉作用急性中毒和麻醉作用急性中毒和麻醉作用: :短时间吸入大量氯乙烯短时间吸入大量氯乙烯短时间吸入大量氯乙烯短时间吸入大量氯乙烯, ,因其麻醉作用而产生中枢神经抑制因其麻醉作用而产生中枢神经抑制因其麻醉作用而产生中枢神经抑制因其麻醉作用而产生中枢神经抑制, ,可导致急可导致急可导致急可导致
41、急性中毒。性中毒。性中毒。性中毒。兔和狗于兔和狗于兔和狗于兔和狗于437.8g/m3(17.1 %)437.8g/m3(17.1 %)的浓度下的浓度下的浓度下的浓度下1 1分钟分钟分钟分钟即引起麻醉即引起麻醉即引起麻醉即引起麻醉, ,但移离后可恢复。但移离后可恢复。但移离后可恢复。但移离后可恢复。PVC食品保鲜膜对人体健康造成危害PVC(聚氯乙稀)是一种硬塑料. PVC材料中所含的氯乙烯以及增塑剂在遇油和高温的条件下容易析出,析出的氯乙稀单体经过一定积累容易致癌。 PVC保鲜膜用的增塑剂中某种成分容易析出,随着食物带入人体,对人体造成致癌作用;特别是造成内分泌、荷尔蒙的紊乱,引起妇女乳癌、新生
42、儿先天缺陷、男性生殖障碍甚至精神疾病等等。嚼槟榔习惯可能致癌嚼槟榔习惯可能致癌我国云南、广西、广东部分地区居民有嚼槟榔的习惯。据资料记载,嚼槟榔与口腔、喉、食管和胃肿瘤的发生有关。印度女性有嚼槟榔的习惯,结果发现妇女上消化道肿瘤的发病率高于男性。环境污染物的致突变作用环境污染物的致突变作用环境污染造成遗传影响的实例归纳如下:1)胎儿性水俣病事件 在日本水俣病流行区,有时母亲很少或没有出现水俣病症状,而婴儿却患有先天性麻痹性痴呆,或出现了其它畸形怪胎。据动物试验和人体观察,烷基汞化合物能通过胎盘进入胎儿,胎儿血和脑中的含量可比母体高20,孕妇接触大量烷基汞化合物其婴儿可出现智力发育迟缓,以至痴呆
43、,有的伴有惊厥性脑瘫痪等胎儿性水俣病症状。2)2,4,5T事件 美国在越南战争期间曾大量施用了落叶剂2,4,5T。调查表明,曾在撒布2,4,5T的地区生活2个月以上的一组人中,除有急性及慢性症状外,成年女子中4个母亲有3个生产了畸形儿,畸形儿中的2名明显地表现出染色体异常(21三体)。染色体断裂和丢失等异常现象的发生率对照组为1.14,被撒布者为5.88,畸形儿为13.55。 3)氟化物问题 据美国调查,氟化物可使儿童先天愚型发病率增高,母亲饮用氟化物浓度为00.1ppm的水,其所生孩子先天愚型发病率为23.6/10万;而饮水中氟化物浓度为12.6ppm,儿童先天愚型发病率为71.6/10万,两者差别有显著意义。 4)氯乙烯问题 氯乙烯是聚氯乙烯塑料的单体,除能引发人和动物肝血管肉瘤外,还可引起致畸胎作用。美国对俄亥俄州三个氯乙烯聚合车间附近居民在19701973年间出现婴儿的先天缺陷进行调查,证明该处居民先天缺陷与全州或同地区的预期数相比有极显著意义的差别。在先天缺陷中,各器官与系统均可累及,其中以中枢神经系统的畸型,唇裂、腭裂和生殖器畸形的增加尤为明显。