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1、环境卫生学第一章 绪 论掌握原生环境、次生环境、一次污染物、二次污染物及生物标志物的概念；熟悉环境卫生学研究的对象。了解21世纪人类面临的重大环境问题。环境卫生学的定义环境卫生学（environmental health/environmental hygiene）是研究自然环境（natural environment）和生活环境（living environment）与人群健康的关系，揭示环境因素对人群健康影响的发生、发展规律，为充分利用环境有益因素和控制有害环境因素提出卫生要求和预防对策，增进人体，提高整体人群健康水平的科学。456第一章 绪 论（二）研究对象（subjects）：1、自然
2、环境：天然存在的大气圈（atmospheric sphere）、水圈（hydrosphere）、土壤岩石圈（lithosphere）和生物圈（biosphere）；2、生活环境：人类为从事生活活动而建立起来的居住、工作和娱乐环境以及有关的生活环境因素（如家用化学品）等。7环境介质（environmental media）：人类赖以生存的物质环境条件，通常以气态、液态和固态三种物质形态而存在，能够容纳和运载各种环境因素；指大气、水、土壤（岩石）以及包括人体在内的所有生物体；8人与环境之间的辨证统一关系 人与环境在物质上是统一的。机体对环境的适应性。机体与环境的相互作用。环境因素对人体健康影响的双
3、重性。9自然环境和生活环境中的各种因素，按其属性可分为物理性、化学性、生物性和社会心理因素。（1）物理因素：主要包括小气候（microclimate）、噪声、振动、非电离辐射、电离辐射等。10（2）化学因素：环境中的化学因素成分复杂、种类繁多。大气、水、土壤中含有各种无机和有机化学物质，其中许多成分的含量适宜时是人类生存和维持身体健康必不可少的。但是，在人类的生产生活活动中将大量的化学物质排放到环境中可造成严重的环境污染。11近年来，陆续发现许多环境化学物质对机体的内分泌功能可造成严重的影响，被称为环境内分泌干扰物（endocrine disruptors）。其对人类健康的危害已成为环境卫生领
4、域中的一个研究热点。（多为有机物，重金属像汞、镉、有机汞等，多数的农药像有机氯农药，多氯联苯，类固醇激素）12根据化学污染物进入环境后其理化性质是否改变，可将污染物分为：一次污染物（primary pollutant）：是指由污染源直接排入环境未发生变化的污染物；二次污染物（secondary pollutant）：是指有些一次污染物进入环境后在物理、化学或生物学作用下，或与其他物质发生反应而形成与原来污染物的理化性质和毒性完全不同的新的污染物。（酸雨、光化学烟雾） 13（3）生物因素：主要包括环境中的细菌、真菌、病毒、寄生虫和生物性变应原。（4）社会心理因素：又称社会文化环境。可直接或间接影
5、响健康。（政治、经济、文化、军事等因素）14根据环境受人类活动影响的情况，可将其分为原生环境（primary environment）和次生环境（secondary environment）。原生环境：是指天然形成的未受或少受人为因素影响的环境。（又称第一环境）次生环境：是指受人为活动影响形成的环境。（又称第二环境）151617第一章 绪 论21世纪人类面临的重大环境问题：（1）全球气候变暖。主要是由于人类活动排放大量的温室效应气体如二氧化碳等所致，气候变暖除造成冰川积雪融化等生态环境破坏外，在医学方面气温增高可使啮齿动物、病媒昆虫的活动范围扩大、繁殖力增强，导致相关疾病如疟疾、乙型脑炎、流行
6、性出血热等疾病的发生率增高。181920第一章 绪 论（2）臭氧层破坏。其主要原因是人类大量使用氯氟烃（chlorofluorocarbons，CFCs）造成的，其对健康的危害在于大气中的臭氧对太阳紫外线的阻挡作用减弱，而过量的紫外线照射可使人类皮肤癌、白内障的发生率增加。2122第一章 绪 论（3）酸雨。降水的pH小于5.6时称为酸雨。主要是由于大气中的成酸物质如硫氧化物、氮氧化物等遇水而形成的，酸雨除对水生和陆生生态系统产生严重危害外，也可对人体健康造成直接危害。232425第一章 绪 论（4）生物多样性锐减。生物多样性（biodiversity）是指地球上所有的生物如动物、植物和微生物等
7、及其存在的生态综合体。它由生物的遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性三部分组成。26l第一章 绪 论（三）环境卫生学的研究内容1.环境与健康关系的基础理论研究环境基因组计划：采用先进的细胞生物学和分子生物学技术，研究环境污染物在细胞水平、蛋白质水平及基因水平上的相互作用，有助于揭示某些环境相关疾病的发病原因和多种环境因素的致病机制及人群易感性或耐受性的差异，丰富环境卫生学的基础理论知识，推动环境卫生学的发展。27l第一章 绪 论2.环境因素与健康关系的确认性研究各种环境介质中存在着诸多环境因素，其对人体健康影响的模式十分复杂。（1）有些环境因素由于对机体作用的强度和频率不同而呈现出其
8、生物学效应的双重性，在浓度适宜时对健康有益，浓度过高则对健康有害。（光照、温度、水等）28l第一章 绪 论（2）各种污染物的生物学效应多种多样，同一污染物对不同个体可产生不同的效应，而不同污染物对同一个体有时也可产生相同或类似的效应。29l第一章 绪 论（3）在研究污染物对人体健康的影响时，既要考虑单一环境因素的作用，也要考虑多因素的联合作用；既要重视污染物的急性作用，又要重视其慢性影响；既要揭示污染物的早期效应，又要揭示其远期效应。30l第一章 绪 论（4）作为指示污染物危害效应的早期生物信号，生物标志是从健康到疾病这一连续谱上的确切位置，掌握污染物危害发生前生物标志物的情况就可以制定预防性
9、的管理措施，及时避免或减轻环境污染的危害。31l第一章 绪 论生物标志物可分为：反映机体接触污染物的暴露（接触）生物标志物（biomarker of exposure）；反映污染物对机体影响的效应生物标志物（biomarker of effect）；反映机体对污染物反应差异的易感性生物标志物（biomarker of susceptibility）。 32l第一章 绪 论3.创建和引进适宜于环境卫生学研究的新技术和新方法环境卫生学传统的研究方法（环境流行病学、卫生毒理学）和技术在解决日常环境卫生工作中发挥了重要作用，环境卫生学领域内仍有不少方面有待创建和引进新的研究方法。例如，应用基因组学、毒
10、理基因组学 、表观基因组学、蛋白质组学、代谢组学。33l第一章 绪 论4.研究环境卫生监督体系的理论依据环境卫生法律、法规、条例、规定、办法、标准的制订、实施都需要环境卫生学提出具体的卫生要求和环境卫生基准作为监督工作中技术规范的依据，使环境卫生监督工作人员真正做到执法有据、判断准确，避免因有关知识的缺乏而造成工作上的失误。34l第一章 绪 论二、我国环境卫生学发展简史及主要成就（一）我国环境卫生学的发展简史我国古代劳动人民早在两千多年前就已认识到人与环境之间的辩证统一关系。黄帝内经指出“人与天地相参，与日月相应”；后汉书.礼仪志记载“夏至日浚井改水，可以去温病”。由于受当时时代的限制，环境卫
11、生的发展受到限制。3536新中国成立以前，我国的环境卫生事业落后，城乡卫生状况极差。新中国成立后不久，在全国部分医学院校设立公共卫生专业，环境卫生学才成为一门独立学科。建国后的卫生工作方针1952年12月8日至13日，中央卫生部在北京召开第二届全国卫生工作会议，确定我国的卫生工作方针为：“面向工农兵，预防为主，团结中西医，卫生工作与群众运动相结合”。 371973年召开的我国第一次全国环境保护工作会议，确定了我国的环境保护方针：“全面规划，合理布局；综合利用，化害为利；依靠群众，大家动手；保护环境，造福人民”。381996年12月9日，中共中央、国务院在北京召开全国卫生工作会议，明确指出：“新
12、时期卫生工作方针是：以农村为重点，预防为主，中西医并重，依靠科技与教育，动员全社会参与，为人民健康服务，为社会主义现代化建设服务”。3940宁要绿水青山，不要金山银山；绿水青山就是金山银山。 -习近平第一章 绪 论（二）我国环境卫生工作的主要成就1.城乡环境卫生面貌显著改善2.大力开展环境卫生监测、监督工作3环境污染健康效应的研究取得丰硕成果4环境卫生标准体系建立和完善41第一章 绪 论环境卫生学今后的任务：（一）加强环境因素健康效应的研究（二）新技术、新方法在环境卫生工作中的应用（分子流行病、基因芯片分析基因等）（三）加强环境与健康法律法规和标准体系建设（四）加强农村环境卫生工作（五）开拓环
13、境卫生工作的新领域 42第一章 绪 论思考题1名词解释原生环境；次生环境；一次污染物；二次污染物；生物标志物2简述环境卫生学研究的对象。43第二章 环境与健康的关系掌握人与环境的辩证关系；熟悉人类环境的基本构成；了解生态系统及其特征。第一节 人类的环境 环境（environment）是指以人为主体的外部世界，是地球表面的物质和现象与人类发生相互作用的各种自然及社会要素构成的统一体，是人类生存发展的物质基础，也是与人类健康密切相关的重要条件。人类的环境分类 （1）按环境要素的属性可分为自然环境、人为环境和社会环境（2）这三类环境可按构成要素进一步分类自然环境：大气环境、水环境、土壤环境按生态特征
14、：陆生环境、水生环境按人类对环境的影响：原生环境和次生环境 自然环境自然环境人为环境社会环境一、人类自然环境的构成（一）大气圈大气圈（atmospheric sphere）主要指围绕地球周围的大气层，可划分为对流层、平流层、中间层、逸散层 臭氧层：在平流层中，因强烈日光辐射，与氧发生光化学反应生成臭氧（O3），臭氧层能吸收太阳辐射中具有对生物强烈杀伤力的短波紫外线，从而保护地球表面的生物得以生存。（二）水圈 地球上的水以气态、液态和固态三种形 式存在于空气、地表与地下，它们共同 构成了水圈分为：地表水和地下水功能：可进行水循环 。当某种水体（如河水）受到污染，污染物也将会通过水循环而 进人大气
15、、土壤、食物和人体。水圈中海水占97.41%，淡水仅占水圈总量的0.2%左右，其中部分已遭到污染。饮水短缺已成为世界的严重危机。人类解决淡水短缺的一些办法海水淡化原理以色列创造农业奇迹南水北调线路图南水北调干渠（三）土壤岩石圈地壳主要由岩浆岩、沉积岩、变质岩构成。各地区岩石类型不同，对地下水有很大的影响。土壤是岩石经过风化作用和生物作用而形成的成分：矿物质、有机质、微生物、水和空气。当土壤受到污染时，可能通过生物富集、水分蒸发和渗透使污染物向植物、大气及水体转移。（四）生物圈生物圈（biosphere）是指地球上所有生命物质及其生存环境的整体。（）范围很大，从海平面以下约12公里到海平面以上约
16、10公里高度。（）具备生物生存的基本条件：能获得来自太阳的充足光能 含大量可被生物利用的液态水； 适当的温度； 能提供生物所需的各种营养元素。二、生态环境生态环境(ecological environment) 是指生物及其生存繁衍的各种自然因素、条件的总和，是一个大系统，是由生态系统和环境系统中的各个“元素”共同组成。二、生态环境生态系统(ecosystem)是在一定空间范围内，由生物群落及其环境组成，借助于各种功能流（物质流、能量流、物种流和信息流)所联结的稳态系统。生态系统的主要特征：整体性开放性自调控可持续性生态系统服务：由自然系统的生境、物种、生物学状态和生态过程所生产的物质及其所维
17、持的良好生活环境对人类的服务性能。生态系统健康：根据人类健康的隐喻来建立良好生态的目标。通常把具有活力、结构稳定和自调节能力的生态系统看做是健康的生态系统。二、生态环境第二节 人与环境的辨证统一关系人类与环境的关系是生物发展史上长期形成的一种既相互对立、相互制约又相互依存、相互转化的辩证统一关系。人类既是环境的产物，也是环境的塑造者。人类初期，人与环境之间的矛盾尚不突出 。随着人类活动能力的增强，特别是进入了农业文明时代，与环境的矛盾却显得突出起来。 进入现代工业时代，情况发生了根本性的变化。人类在对环境进行改造的同时，对环境的破坏也日益加剧。 二、人与环境的辩证统一关系 （一）人与环境在物质
18、上的统一性人体血液中和地壳中元素含量的相关性（二）人类对环境的适应性在人类长期进化发展过程中，人体对环境的变化形成一定的调节功能以适应环境状态的变动。机体的适应性是人类在长期发展的进程中与环境相互作用所形成的遗传特征。 人体对环境变化的适应能力是有限度的，如果环境条件发生剧烈的异常变化，超越了人类正常的生理调节范围，可引起人体某些功能、结构发生异常反应，使人体产生疾病甚至造成死亡。 （三）人与环境之间的生态平衡在人类生态环境中，人和环境之间不断地进行着物质、能量、信息交换，保持着动态平衡而成为不可分割的统一体，从而实现了人与环境的统一。 生态平衡不是一成不变的，而是经常处于变动之中，是一种动态
19、平衡。 生态平衡的实现是保持人和环境健康关系的基本条件。三、环境因素对健康影响的双重性环境因素对机体健康的影响具有有利和有害两方面的特性 适宜的紫外线具有杀菌、抗佝偻病和增强机体免疫力等作用，但过量的紫外线照射则产生有害效应适宜的气温对人类生存是必不可少的，但过热或过冷则对机体健康不利过高或过低的微量元素对人体的健康都是不利的。 四、人与环境相互作用的生物学基础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 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
20、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- 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- 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 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
21、复基因单核苷酸多态性是决定肿瘤易感的重要原因-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、人与环境相互作用的生物学基础五、人与环境的可持续、协调发展人类与环境的对立统一关系无处不有，无时不在，要消除对立，强化统一，就必须协调人类与环境的关系，在经济建设中做到经济效益、社会效益、生态效益的高度协调，只有这样，才能保证人类的持续发展与环境的高度统一。 人类的进化和发展史就是主动依赖于环境、适应环境、改造环境，创造更加美好的环境条件的过程，就是人与环境相互作用的动态过程。思考题环境与健康的关系
