環(huán)境污染與人體健康ppt課件

1、環(huán)境與人體健康,1,第一節(jié) 人和環(huán)境的辯證關系,人體通過新陳代謝和周圍環(huán)境進行物質交換。物質的基本單元是化學元素。人體各種化學元素的平均含量與地殼中各種化學元素含量相適應。例如，人體血液中的60多種化學元素含量和巖石中這些元素的含量有明顯的相關性（圖4-1）。從這里可以看出化學元素是把人和環(huán)境聯(lián)系起來的基本因素。自然界是不斷變化的，人體總是從內部調節(jié)自己的適應性來與不斷變化的地殼物質保持平衡關系。,環(huán)境污染使某些化學物質突然地增加和出現(xiàn)

2、了環(huán)境中本來沒有的合成化學物質，破壞了人與環(huán)境的對立統(tǒng)一關系，因而引起機體疾病，甚至死亡?！　≡谡－h(huán)境中，環(huán)境中的物質與人體之間保持動態(tài)平衡，使人類得以正常地生長、發(fā)育，從事生產勞動，并能使人們在積極勞動之后，迅速解除疲勞，激發(fā)人們的智慧和創(chuàng)造力。相反，環(huán)境中廢氣、廢水和廢渣、噪聲等，常常使人們發(fā)生中毒，或者感到厭煩，難以忍受，注意力不易集中，容易疲勞和激動，工作效率降低，患病率上升?？諝?、水、土壤與食物是環(huán)境中的四大要素，都是人類

3、和各種生物不可缺少的物質。環(huán)境污染首先影響到這些要素，并直接或間接地造成對人體健康的危害。,2,人體各系統(tǒng)和器官之間是密切聯(lián)系著的統(tǒng)一體。人體各種生理功能在某種程度上對環(huán)境的變化是適應的。如解毒和代謝功能往往能使人體與環(huán)境達到統(tǒng)一。但是，這些功能有一定的限度。如果大量工業(yè)“三廢”、農藥等毒物進入環(huán)境，并通過各種途徑侵入人體，當超過了人體所能忍受的限度時，就會引起中毒，導致疾病和死亡。某些元素在自然界含量過高或偏低，會造成一些地方病。有毒

4、物質通過呼吸、飲水、食物等直接或間接地進入人體會造成疾病，影響遺傳甚至危及生命?！　∮纱丝梢姡撕铜h(huán)境是不可分割的辯證統(tǒng)一體，在地球的長期歷史發(fā)展進程中，形成了一種相互制約、相互作用的統(tǒng)一關系。　　研究環(huán)境污染對人體健康的影響，首先要了解毒物在環(huán)境中的遷移和轉化，它是怎樣進入人體的？它在人體中正常的“本底”值應當是多少？它在人體內的吸收、生物轉化、蓄積、代謝、解毒和排泄等過程又是如何進行的？它是否會影響胚胎發(fā)育或引起畸胎？會不會產生

5、致突變作用？是否有致癌作用？對后代影響如何？總之，這是一項新的工作，要求我們全面地研究，以便取得豐富的科學資料。我們必須認真地研究環(huán)境污染對人體健康的影響，及早發(fā)現(xiàn)問題，提出預防措施。同時，也要看到，環(huán)境中有毒污染物的毒性是相對的，它和人體的關系是辯證的對立統(tǒng)一關系，并不是任何微量的污染物質都對人體有害，只有含量超過一定范圍時，才能引起人體的病理反應，表現(xiàn)出器官功能障礙或減退，以及患病和死亡。人體與有毒污染物質之間都有一個有毒物質的“量

6、變”逐漸引起人體生理機能“質變”的過程。因此，有些環(huán)境污染物質對人體的危害并不立即就顯露出來，往往需要幾年甚至幾十年的時間，才引起嚴重的“公害病”。有的有毒污染物對人體的危害，在當代不立即表現(xiàn)出來，而要在第二代或第三代才發(fā)病，我們必須通過各種環(huán)境監(jiān)測手段，及早發(fā)現(xiàn)化學毒物對遺傳的影響，及時采取必要的措施。,3,第二節(jié) 環(huán)境污染及其對人體的作用,環(huán)境污染（environment pollution）是指人類直接或間接地向環(huán)境排放超過其自凈

7、能力的物質或能量，從而使環(huán)境的質量降低，對人類的生存與發(fā)展、生態(tài)系統(tǒng)和財產造成不利影響的現(xiàn)象。具體包括：水污染、大氣污染、噪聲污染、放射性污染等。隨著科學技術水平的發(fā)展和人民生活水平的提高，環(huán)境污染也在增加，特別是在發(fā)展中國家。 環(huán)境污染問題越來越成為世界各個國家的共同課題之一。,4,一、環(huán)境污染物及其來源,環(huán)境污染物environmental pollutant　　簡稱污染物(pollutant)?！　…h(huán)境污染物是環(huán)境化學研究的

8、對象，進入環(huán)境后使環(huán)境的正常組成和性質發(fā)生改變，直接或間接有害于人類與生物的物質。　　主要是人類生產和生活活動中產生的各種化學物質，也有自然界釋放的物質，如火山爆發(fā)噴射出的氣體、塵埃等。　　環(huán)境污染物按受污染物影響的環(huán)境要素可分為大氣污染物、水體污染物、土壤污染物等；按污染物的形態(tài)，可分為氣體污染物、液體污染物和固體污染物；按污染物的性質，可分為化學污染物、物理污染物和生物污染物；按污染物在環(huán)境中物理、化學性狀的變化，可分為一次污染

9、物和二次污染物（一次污染物稱為原生污染物，二次污染物又稱為次生污染物）。,5,當前主要的環(huán)境污染物及其來源有以下幾個方面?！　?．生產性污染物 工業(yè)生產所形成的“三廢”，如果未經處理或處理不當即大量排放到環(huán)境中去，就可能造成污染。工業(yè)“三廢”中的主要污染物及其來源見第五章的附表?！　?農業(yè)生產中長期使用的農藥（殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、植物生長調節(jié)劑等）造成了農作物、畜產品及野生生物中農藥殘留；空氣、水、土壤也可能受到不同程度的污染

10、?！?2．生活性污染物 　　糞便、垃圾、污水等生活廢棄物的處理不當，也是污染空氣、水、土壤及其孳生蚊蠅的重要原因。隨著人口增長和消費水平的不斷提高，生活垃圾的數(shù)量大幅度上升，垃圾的性質也發(fā)生了變化，如生活垃圾中增加了塑料及其他高分子化合物等成分，使無害化處理增加了很大困難。糞便可用作肥料，但如果無害化處理不當，也可造成某些疾病的傳播?！　?．放射性污染物 　　對環(huán)境造成放射性的人為污染源主要是核能工業(yè)排放的放射性廢棄物，醫(yī)用及

11、工農業(yè)用放射源，以及核武器生產及試驗所排放出來的廢棄物和飄塵。目前，醫(yī)用放射源占人為污染源的很大一部分，必須注意加以控制。放射性物質的污染波及到空氣、河流或海洋水域、土壤以及食品等，可通過各種途徑進入人體，形成內照射源；醫(yī)用放射源或工農業(yè)生產中應用的放射源還可使人體處于局部的或全身的外照射中。,6,7,8,二、環(huán)境污染的特征,從影響人體健康的角度看，環(huán)境污染一般具有以下特征?！　?．影響范圍大　　環(huán)境污染涉及的地區(qū)廣、人口多。接觸污

12、染的對象，除從事工礦企業(yè)的青壯年外，也包括老、弱、病、幼，甚至胎兒?！　?．作用時間長　　接觸者長時間不斷地暴露在被污染的環(huán)境中，每天可達24小時?！　?．污染情況復雜　　往往是多種毒物同時存在，聯(lián)合作用于人體?！　∥廴疚镞M入環(huán)境后，受到大氣、水體等的稀釋，一般濃度很低。污染物濃度雖然低，但由于環(huán)境中存在的污染物種類繁多，它們不僅通過生物或理化作用發(fā)生轉化、代謝、降解和富集，從而改變其原有的性狀和濃度，產生不同的危害作用，而且

13、多種污染物可同時作用于人體，產生復雜的聯(lián)合作用。例如有的是相加作用，即兩種污染物的毒性作用近似，作用于同一受體，而且其中一種污染物可按一定比例為另一種污染物所代替；有的是獨立作用，即聯(lián)合污染物中每一污染物對機體作用的途徑、方式和部位均有不同，各自產生的生物學效應也互不相關，聯(lián)合污染物的總效應不是各污染物的毒性相加，而僅是各污染物單獨效應的累積；也有的是拮抗作用或協(xié)同作用，即兩種污染物聯(lián)合作用時，一種污染物能減弱或加強另外一種污染物的毒性

14、?！　?．污染容易治理難　　環(huán)境一旦被污染，要想恢復原狀，不但費力大、代價高，而且難以奏效，甚至還有重新污染的可能。有些污染物，如重金屬和難以降解的有機氯農藥，污染土壤后，能在土壤中長期殘留，短期內很難消除，處理起來十分困難。,9,三、人體對環(huán)境致病因素的反應,(一）環(huán)境致病因素 環(huán)境由于各種原因經常發(fā)生變化、人體也不斷地通過生理調節(jié)來適應變化的環(huán)境，以維持人體和環(huán)境的平衡。當環(huán)境的變化超過了人類生理調節(jié)范圍時，則可引

15、起人體生理、生化功能的改變，甚至產生病理性反應。這種超越人體適應范圍的異常環(huán)境因素，稱為環(huán)境致病因素。 一般把環(huán)境致病因素分為下面三種： 1. 生物性因素，包括細菌、病菌和蟲卵等。 2.化學性因素，包括有毒氣體、重金屬、農藥、化肥和其他化學品。 3. 物理性因素，包括噪聲、振動、放射性物質和電磁波輻射等。據(jù)分析，人類大部分腫瘤病同環(huán)境污染有關，而與環(huán)境化學因素有關的腫瘤至少要占90% 左右。,10,(二）

16、環(huán)境致病的階段 一般來說，當環(huán)境污染物進入人體后，人體對毒性的反應大致經歷四個階段：第一階段是潛伏期，人體對毒物還有抵擋能力，沒有表現(xiàn)出疾病的癥狀。第二階段是病狀期（前驅期），在環(huán)境污染持續(xù)影響下，人體耐受毒素的能力下降，成為沒有“病癥”的病人。第三階段是顯露期（臨床癥狀明顯期），環(huán)境污染再持續(xù)，出現(xiàn)了各種癥狀。第四階段是危險期（或轉歸期），病癥沒有及時被發(fā)現(xiàn)和治療，表現(xiàn)出毒性反應、發(fā)病、死亡等癥狀或恢復健康。 (三）環(huán)境

17、致病的特點 環(huán)境致病的病癥是極其復雜的，一是環(huán)境污染物的種類繁多，二是人體對毒物的忍受能力有個體差異。導致環(huán)境污染致病具有隱蔽性，在短時間內對病癥很難確定和治愈。如1953年年底，在日本發(fā)生的水俁病，一直到1956年5月，大面積發(fā)現(xiàn)這種怪病，才找到致病的原因；廣泛性，即在一個污染區(qū)域內，誰都可能受到危害。如1952年12月5至8日的英國倫敦煙霧事件中，死亡了4000多人，在以后又相繼死去8000多人；嚴峻性，如人體內中了汞、鉛

18、等毒素后，有的終身受疾，骨骼變形，全身疼痛，有的則不治而死。,11,四、環(huán)境化學污染物在人體內的轉歸,環(huán)境污染對人體健康的影響是極其復雜的。以環(huán)境污染中最常見的化學污染物而言，其在人體內的轉歸（圖4-3）大致可概括如下：,12,1．毒物的侵入和吸收 毒物主要經呼吸道和消化道侵入人體，也可經皮膚或其他途徑侵入。 空氣中的氣態(tài)毒物或懸浮的顆粒物質，經呼吸道進入人體。 水和土壤中的有毒物質，主

19、要是通過飲用水和食物經消化道被人體吸收。整個消化道都有吸收作用，但以小腸較為重要。,2．毒物的分布和蓄積 毒物經上述途徑吸收后，由血液分布到人體各組織，不同的毒物在人體各組織的分布情況不同。毒物長期隱藏在組織內，其量又可逐漸積累，這種現(xiàn)象叫做蓄積。如鉛蓄積在骨內，DDT蓄積在脂肪組織內。蓄積在某些情況下（如毒物蓄積部位不同）具有某種保護作用，但同時仍是一種潛在的危險。,3.毒物的生物轉化 除很少一部分水溶性強、分子量極小

20、的毒物可以原形被排出外，絕大部分毒物都要經過某些酶的代謝（或轉化），從而改變其毒性，增強其水溶性而易于排泄。毒物在體內的這種代謝轉化過程，叫生物轉化作用。,4．毒物的排泄 各種毒物在體內經生物轉化后排出體外。排泄途徑主要有腎臟、消化道和呼吸道。少量可隨汗液、乳汁、唾液等各種分泌液排出。也有的在皮膚的新陳代謝過程中到達毛發(fā)而離開機體。能夠通過胎盤進入胎兒血液的毒物，可以影響胎兒的發(fā)育和產生先天性中毒及畸胎。毒物在排出過程中，可在排

21、出的器官造成繼發(fā)性損害，成為中毒表現(xiàn)的一部分。,13,機體除了通過上述蓄積、代謝和排泄的三種方式來改變毒物的毒性外，機體還有一系列的適應和耐受機制。一般說來，機體對毒物的反應，大致有四個階段：機能失調的初期階段；生理性適應階段；有代償機能的亞臨床變化階段；喪失代償機能的病態(tài)階段。如在接觸高濃度有機磷農藥時，當血液膽鹼酯酶活性稍低于機體的代償功能時，可能不出現(xiàn)癥狀；當血液膽鹼酯酶活性下降到均值（在一般情況下，以健康人膽鹼酯酶活性平均值作為

22、100％）時，常可很快出現(xiàn)輕度中毒癥狀，降到均值30—40％時，癥狀就相當嚴重，甚至引起死亡。而長期少量接觸有機磷農藥所引起的慢性中毒，使體內膽鹼酯酶活性下降的程度與中毒癥狀間往往不成比例，有時膽鹼酯酶活性雖僅為均值的5％，但卻無任何癥狀。而且，當某毒物污染環(huán)境作用于人群時，并不是所有的人都同樣的出現(xiàn)毒性反應、發(fā)病或者死亡，而是出現(xiàn)一種“金字塔”式的分布（圖4-4），這主要是與個體對有害因素的敏感性不同有關。作為環(huán)境醫(yī)學的一項重要任務，

23、就是早發(fā)現(xiàn)亞臨床期生理、生化的變化和保護敏感人群。,14,五、影響環(huán)境污染物對人體作用的因素,環(huán)境污染對人體的危害性質和程度，主要取決于以下一些因素。,（一）劑量 環(huán)境污染物能否對人體產生危害及其危害的程度，主要取決于污染物進入人體的“劑量。以化學性污染為例，劑量和反應的關系有以下幾種情況。,1.非必需元素 有毒元素或生物體內尚未檢出的某些元素 由環(huán)境污染而進入人體的劑量達到一定程度，即可引起異常反應，甚至進一步發(fā)展成疾病。對于

24、這一類元素主要是研究制訂其最高容許限量的問題（環(huán)境中的最高容許濃度，人體的最高容許負荷量等）。（圖4-5）,2.人體必需的元素 人體必需的元素其劑量與反應的關系則較為復雜。一方面，環(huán)境中這種必需元素的含量過少，不能滿足人體的生理需要時，會使人體的某些功能發(fā)生障礙，形成一系列病理變化；另一方面，如果由于某種原因，使環(huán)境中這類元素的含量增加過多，也會作用于人體，引起程度不同的中毒性病變?，F(xiàn)以氟為例說明這種關系：飲水中含氟量如在2 ppm以上

25、，則斑釉齒的發(fā)病率升高，如含氟量達 8ppm，則可造成地方性氟病（慢性氟中毒）的流行；但如飲水中含氟量在 0.5 ppm以下，則齲齒的發(fā)病率顯著升高（圖 4-6）。因此，對這類元素不僅要研究環(huán)境中最高容許濃度，而且還要研究最低供應量的問題。,15,（二）作用時間　　很多環(huán)境污染物具有蓄積性，只有在體內蓄積達到中毒閾值時，才會產生危害。因此，隨著作用時間的延長，毒物的蓄積量將加大。污染物在體內的蓄積是受攝入量、污染物的生物半衰期（即污染

26、物在生物體內濃度減低一半所需的時間）和作用時間三個因素影響的。,（三）多種因素的聯(lián)合作用　　環(huán)境污染物常常不是單一的，而是經常與其他物理、化學因素同時作用于人體的，因此，必須考慮這些因素的聯(lián)合作用和綜合影響。如，鋅能拮抗鉛對δ-氨基乙酰丙酸脫氫酶（ALA-D）的抑制作用，拮抗鎘對腎小管的損害；而一氧化碳與硫化氫則可相互促進中毒的發(fā)展。因此，我們應當認真考察多種因素同時存在時對人體的綜合影響。,（四）個體敏感性　　人的健康狀況、生理狀

27、態(tài)、遺傳因素等，均可影響人體對環(huán)境異常變化的反應強度和性質。人體的健康狀態(tài)、是否患有其他疾病等因素，對機體的反應也有直接影響，如1952年倫敦煙霧事件的一周內比前一年同期多死亡的4000人中，80％是原來就患有心肺疾患的人。其他如不同性別、年齡等因素的影響也不容忽視。,16,第三節(jié) 環(huán)境污染對人體健康的危害,環(huán)境污染對人體健康的危害，是一個十分復雜的問題。 有的污染物在短期內通過空氣、水、食物鏈等多種介質大量侵入人體，造成急性危

28、害。 有些污染物小劑量持續(xù)不斷地侵入人體，經過相當長時間才顯露出對人體的慢性危害或遠期危害，甚至影響子孫后代的健康。,17,一、急性危害,從三十年代到七十年代，在一些發(fā)達的資本主義國家中，相繼出現(xiàn)了不少污染事件，引起人群中毒死亡。,1952年12月5～9日，倫敦發(fā)生了歷史上最嚴重的煙霧事件，從家庭爐灶和工廠煙囪排放出來的大量煙塵和SO2被封蓋在大氣的逆溫層下面無法擴散，形成漫天大霧?！　≡跐忪F的初期，倫敦市民感到胸悶、咳嗽、嗓

29、子痛以至呼吸困難，進而發(fā)燒。在濃霧后期，市民死亡率急劇上升，其中患支氣管炎的死亡率最高，其次是肺炎、肺結核等疾病的患者。病理解剖發(fā)現(xiàn)，死者多屬于急性閉塞性換氣不良，造成急性缺氧或引起心臟病惡化而死亡。這次煙霧事件造成的死亡人數(shù)達4000人。 光化學煙霧，也是近年來美、日等國經常發(fā)生的一種急性危害。,急性危害：污染物在短期內濃度很高，或者幾種污染物聯(lián)合進入人體可以對人體造成急性危害。,18,19,20,二、慢性危害,慢性危害：主要

30、指小劑量的污染物持續(xù)的作用于人體產生的危害。,（一）大氣污染對呼吸道慢性炎癥發(fā)病率的影響,國內外大氣污染調查資料還表明，大氣污染物對呼吸系統(tǒng)的影響，不僅使上呼吸道慢性炎癥的發(fā)病率升高，同時還由于呼吸系統(tǒng)持續(xù)不斷地受到飄塵、SO2、NO2等污染物刺激腐蝕，使呼吸道和肺部的各種防御功能相繼遭到破壞，抵抗力逐漸下降，從而提高了對感染的敏感性，這樣一來，呼吸系統(tǒng)在大氣污染物和空氣中微生物聯(lián)合侵襲下，危害就逐漸向深部的細支氣管和肺泡發(fā)展，繼而誘發(fā)

31、慢性阻塞性肺部疾患（慢支、喘支、支喘和肺氣腫）及其續(xù)發(fā)感染癥。這一發(fā)展過程，又會不斷增加心肺的負擔，使肺泡換氣功能下降，肺動脈氧氣壓力下降，血管阻力增加，肺動脈壓力上升，最后因右心室肥大，右心功能不全而導致肺心病。,環(huán)境污染對人體的急性和慢性危害的劃分，只是相對而言，主要取決于劑量-反應關系。如水俁病，在短期內吃入大量甲基汞，也會引起急性危害。,21,（二）水體和土壤污染對人體造成的慢性危害,2. 鉻對人體的慢性危害我國某地區(qū)的鐵合金

32、廠，因排出含鉻廢水而污染附近的地下水，使有的井水含鉻量最高超過我國生活飲用水衛(wèi)生標準達400倍。該廠附近的居民，由于長期飲用被鉻污染的井水，發(fā)生口角糜爛、腹瀉、腹痛和消化道機能紊亂等病癥。,1. 汞對人體的危害水俁病這種病1956年發(fā)生在日本熊本縣水俁灣地區(qū)，故稱水俁病，這是一種中樞神經受損害的中毒癥。,3. 鉛污染對人體的危害 環(huán)境中鉛的污染來源一是工礦企業(yè)；二是汽車排氣 。鉛不是人體必需的元素，是對健康有害的金屬。 鉛對神經系

33、統(tǒng)的損害鉛能引起末稍神經炎，出現(xiàn)運動和感覺異常。,此外，環(huán)境污染引起的慢性危害，還有鎘中毒、砷中毒等。,22,三、遠期危害,遠期危害：環(huán)境污染對人體的危害，一般是經過一段較長的潛伏期后才表現(xiàn)出來的，這種危害叫遠期危害。,環(huán)境污染往往具有使人或哺乳動物致癌、致突變和致畸的作用，統(tǒng)稱“三致作用”?！叭伦饔谩钡奈：?，一般需要經過比較長的時間才顯露出來，有些危害甚至影響到后代。,23,1．致癌作用致癌作用是指導致人或哺乳動物患癌癥的作用。

34、人類癌癥由病毒等生物因素引起的不超過5％；由放射線等物理因素引起的也在5％以下；由化學物質引起的約占90％。 經常隨著工業(yè)污染物進入城鄉(xiāng)居住環(huán)境的致癌物有石棉、砷化合物、煤煙等。這些生產和生活中的致癌物，在人群中引起致癌有以下幾個特點：（1）人群中接觸某一化學致癌物，具有共同特性的癌癥高發(fā)；（2）持續(xù)不斷地接觸這種化學致癌物，可引起相應的癌癥發(fā)病率不斷升高；（3）癌發(fā)病率與攝入這種化學物質的劑量呈現(xiàn)劑量-反應關系；（4）如果控制接觸

35、，可使發(fā)病率的降低；（5）用此種致癌物作動物實驗，動物患癌腫與人的相似。這些特點，也是發(fā)現(xiàn)新致癌物的方法?，F(xiàn)舉幾例說明于下。,2．致突變作用致突變作用是指導致人或哺乳動物發(fā)生基因突變、染色體結構變異或染色體數(shù)目變異的作用。這種致突變作用引起變化的遺傳信息或遺傳物質在細胞分裂繁殖過程中，能夠傳遞給子細胞，使其具有新的遺傳特性。具有致突變作用的物質稱為致突變物。常見的致突變物有亞硝胺類、甲醛、苯和敵敵畏等。,3．致畸作用致畸作用是指作