環(huán)境衛(wèi)生學(xué)緒論課件-2

1、2005級預(yù)防醫(yī)學(xué)專業(yè)本科軍隊環(huán)境衛(wèi)生學(xué)2009.02.27第三軍醫(yī)大學(xué)環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室舒為群第三章 重要環(huán)境污染物及環(huán)境疾病第一節(jié) 環(huán)境有毒重金屬對健康的危害（上課時）第二節(jié) 環(huán)境有機污染物對健康的危害（本課時）第三節(jié) 環(huán)境輻射對健康的危害（自學(xué)）第四節(jié) 生物地球化學(xué)性疾病（上課時）第二節(jié) 環(huán)境有機污染物對健康的危害一、多環(huán)芳烴（重點）二、二噁英（重點）三、鄰苯二甲酸酯（自學(xué)）四、內(nèi)分泌干擾物（重點）五、持久性污染物（了解）有機化合物的共性數(shù)目繁多：已達(dá)數(shù)百萬種。無機化合物的總數(shù)不到有機化合物的1/10。組成的元素少：絕大多數(shù)由C、H、O、N4種元素組成。熱穩(wěn)定性差，容易燃燒。熔點較低。難溶

2、于水，易溶于有機溶劑。反應(yīng)速率一般較慢，往往有副反應(yīng)發(fā)生。多環(huán)芳烴polycyclic aromatic hydrocarbons（PAH）一、理化性質(zhì)二、環(huán)境污染三、機體代謝四、對健康的影響五、環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)六、預(yù)防措施一、多環(huán)芳烴的理化性質(zhì)烴的分類一、多環(huán)芳烴的理化性質(zhì)烴的分類(a) 單環(huán)芳烴只有一個苯環(huán)。(b) 多環(huán)芳烴有兩個或以上苯環(huán)的芳烴。低水溶性，高脂溶性結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在環(huán)境中持久性強廣泛存在高遺傳毒性PAHs是最早被發(fā)現(xiàn)及研究的環(huán)境致癌物質(zhì)，也是數(shù)量最多的（在已知的1000多種致癌物中，PAHs占三分之一以上）。其中的苯并a芘(Benzo(a)pyrene，BaP)發(fā)現(xiàn)較早，廣泛存在，

3、致癌作用強烈，而且研究也較深入。常以BaP作為環(huán)境受PAHs污染指標(biāo)。主要來源于含碳物質(zhì)（生物質(zhì)，煤炭、汽油、木柴、煙草等）的不完全燃燒，廣泛分布于環(huán)境中。PAHs are very stable rings of carbon surrounded by hydrogen that form when any biomass is burned.燃料燃燒過程中排出的BaP量(mg/kg燃料)：煤67136，木材61125，原油4068，汽油1250。二、 PAH的環(huán)境污染1空氣、水、土壤 水體中大部分吸附在懸浮顆粒上。可下沉到水底，如底泥再度浮起，則可引起地面水的二次污染。翻耕使土壤微生物旺

4、盛，可使BaP受到破壞。2食品污染 內(nèi)源性，即生物合成。從土壤中吸收。植物葉面受大氣沉降污染。水生動物從水體中富集。加工時脂肪經(jīng)高溫裂解而成。加工和貯存過程：煙熏、燒烤及烘干等過程中與燃燒所產(chǎn)生的多環(huán)芳烴直接接觸而受到污染。二、 PAH的環(huán)境特點三、多環(huán)芳烴的代謝致癌機制主要代謝酶為微粒體混合功能氧化酶（MFO）（肝、腎、胃腸道、肺、神經(jīng)、皮膚及胎盤等組織都存在 ）三、多環(huán)芳烴的代謝致癌機制PAH為間接致癌物。經(jīng)MFO羥基化形成極性、親電子的代謝產(chǎn)物（終致癌物），與遺傳物質(zhì)結(jié)合導(dǎo)致其突變四、PAH的健康危害致癌性人群流行病調(diào)查顯示：肺癌胃癌皮膚癌動物實驗通過氣管滴注、皮膚涂抹等已經(jīng)誘導(dǎo)出肺癌和

5、皮膚癌Why is it linked with lung cancer? Organ specific metabolismLung activationLiver detoxification四、PAH的健康危害內(nèi)分泌干擾活性四、PAH的健康危害其他危害發(fā)育毒性：具有胚胎毒作用或?qū)е伦哟[瘤發(fā)生率增高。遺傳毒性：具有較強致突變性。免疫抑制：破壞造血和淋巴系統(tǒng)；使脾、胸腺和隔膜淋巴結(jié)退化，抑制骨骼形成。五、苯并a芘的環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(限值) 大氣：日平均濃度0.01g/100m3地面水：0.005g/L。生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：0.0l g/L。WHO：飲用水中6種代表性PAHs可接受的最高濃度為0

6、.02pg/L。六、預(yù)防措施 首先應(yīng)制定的排放標(biāo)準(zhǔn)采取具體措施減排集中供熱，消除小煤爐。改變能源結(jié)構(gòu)：發(fā)展清潔能源，用天然氣代替汽油等。加強凈化工藝：煙囪除塵、汽車凈化。采用生物及化學(xué)的方法來處理已有污染微生物降解低分子量的多環(huán)芳烴用含有較高有機質(zhì)含量的沉積物(如沼澤沉積物)來吸附多環(huán)芳烴；其它二噁英 dioxin持久性有機污染物及內(nèi)分泌干擾物的典型代表結(jié)構(gòu)及定義一類能在環(huán)境中長久滯留，對生物體具有強烈毒性的多氯代二苯化合物。廣義的二噁英包含三類物質(zhì)：PCDDs，多氯代二苯并二噁英，有75種異構(gòu)體PCDFs，多氯代二苯并呋喃，有135種異構(gòu)體PCBs，多氯聯(lián)苯，有13種異構(gòu)體有30種毒性極高，

7、其中2,3,7,8-TCDD毒性最強。二噁英的理化性質(zhì) 強穩(wěn)定性：二噁英在高溫、強酸、強堿、氧化劑、微生物降解、水解和光解作用下都相當(dāng)穩(wěn)定，在自然沉積物中半衰期估計大于100年。易于通過食物鏈富集。強親脂性：其進(jìn)入生物體內(nèi)后會在脂肪組織內(nèi)產(chǎn)生蓄積而危及人體健康。二噁英的毒性當(dāng)量概念毒性當(dāng)量(toxic equivalent, TEQ)是通過毒性當(dāng)量因子(toxic equivalency factor, TEF)來計算的。TEF是以毒性最強的2,3,7,8-TCDD 的TEF為1，其他二噁英異構(gòu)體的毒性折算成相應(yīng)的相對毒性強度（實質(zhì)是與芳烴受體親和能力）。用檢測到的含量乘以TEF即得到TEQ。

8、TEQTEF濃度環(huán)境中總TEQ各異構(gòu)體的TEF各自濃度二噁英的環(huán)境污染來源非天然產(chǎn)物非合成產(chǎn)物是工業(yè)和燃燒的副產(chǎn)物含苯環(huán)物質(zhì)含氯物質(zhì)有催化劑(鐵、銅等)存在dioxin環(huán)境來源有：有機氯產(chǎn)品（農(nóng)藥、聚氯乙烯塑料）高溫生產(chǎn)過程垃圾焚燒：空氣中95%的dioxin來源于垃圾燃燒發(fā)電廠燃燒紙漿漂白機動車尾氣氯堿工藝：鹽泥其他二噁英的機體暴露途徑暴露方式呼吸道較少，約12%食物為主要途徑：魚類體內(nèi)蓄積dioxin的濃度可達(dá)環(huán)境的10萬倍。母乳：美國嬰兒每天獲取量是成人20倍。 二噁英的機體分布及代謝分布及代謝脂溶性強，易在脂肪蓄積，不易排出。半減期長達(dá)1年2年。二噁英的毒性機制胞漿中的信使蛋白質(zhì)芳香烴

9、受體（aryl hydrocarbon receptor, AhR）介導(dǎo)二噁英的大部分毒性效應(yīng) 。二噁英的健康危害：廣泛而且強烈的毒性（靶器官毒性）皮膚毒性人類急性暴露后氯痤瘡(chloracne)是中毒的特征性標(biāo)志。 肝毒性消化道攝入是人體暴露主要途徑，肝臟為主要靶器官。免疫毒性動物免疫系統(tǒng)非常敏感：胸腺萎縮、影響T細(xì)胞和抗體的免疫應(yīng)答生殖毒性減少精子數(shù)；誘發(fā)子宮內(nèi)膜異位；降低雌性生育能力內(nèi)分泌干擾活性類雌激素效應(yīng)；干擾甲狀腺素活性。強烈的致癌性強烈的多位點致癌物（A級致癌物）；多種動物中可誘發(fā)多種腫瘤；暴露人群多種腫瘤發(fā)生。明確的發(fā)育毒性及致畸性鼠類高度敏感：仔鼠生殖器畸形、精子數(shù)減少、卵

10、泡發(fā)育異常、大腦皮層變薄，行為障礙、免疫抑制。孕婦接觸引起畸形兒（脊柱裂、唇顎裂等）、早產(chǎn)、宮內(nèi)發(fā)育遲緩、死胎的發(fā)生。agent orange事件 被agent orange（落葉劑）嚴(yán)重污染的南越村莊，從1979年1月1982年6月，共有妊娠9264次，其中流產(chǎn)20.7%，死產(chǎn)2.3%，早產(chǎn) 22.2%，葡萄胎1.8%，先天畸形1.1% （48.1%）橙劑：2、4、5-T(有機氯農(nóng)藥)，生產(chǎn)時二惡英作為雜質(zhì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)式英文名稱英文中文名稱用 途文獻(xiàn)報道毒性Di(2-ethlhexyl)phthalateDEHP鄰苯二甲酸二（2-乙基已基）酯食品包裝袋（保鮮膜等）、兒童玩具、醫(yī)療器械致癌、致突變

11、、生殖毒性Butyl benzyl phthalateBBP鄰苯二甲酸丁基芐酯聚乙烯瓷磚、食品傳送帶、人造革雌激素活性、生殖毒性Di-n-butyl phthalateDBP鄰苯二甲酸二丁酯塑料（農(nóng)用地膜）、染料、化妝品（指甲油、香水等）生殖毒性、遺傳毒性Di-isononyl phthalateDINP鄰苯二甲酸二異壬基酯軟管水帶、鞋底、兒童玩具、建筑材料生殖毒性Di-isodecyl phthalateDIDP鄰苯二甲酸二異癸基酯汽車油漆、電纜線、膠鞋、地毯粘膠、橡膠襯墊生殖毒性、胚胎毒性Di-n-hexyl phthalateDHP鄰苯二甲酸二己基酯汽車部件、工具的橡膠手柄、地板膠、油布

12、肝臟毒性Di n-octyl phthalateDOP鄰苯二甲酸二辛酯地板膠、聚乙烯瓷磚、帆布、筆記本塑料封面生殖毒性與人類健康密切相關(guān)的鄰苯二甲酸酯類化合物重慶婦女體內(nèi)有機物檢出情況某產(chǎn)婦血樣某產(chǎn)婦乳汁某產(chǎn)婦臍帶血某產(chǎn)婦尿樣環(huán)境內(nèi)分泌干擾物environmental endocrine disruptors環(huán)境內(nèi)分泌干擾物environmental endocrine disruptors大量源自野生動物的報道雄性雌性化、雌雄同體、雄性生殖器短小、畸形、種群群數(shù)量下降甚至滅絕；國內(nèi)外報道近50年男性精液數(shù)量、質(zhì)量下降，約有10%夫婦不能生育; 1996年出版“我們被偷竊的未來”，美國副總統(tǒng)戈

13、爾作序。自1998年美國實施內(nèi)分泌干擾物篩選計劃起，發(fā)達(dá)國家已投入數(shù)十億美元開展研究。定義（USEPA）：能干擾機體天然激素合成、分泌、轉(zhuǎn)運、結(jié)合或清除的各種外源性物質(zhì)。來源：自然界（如某些植物激素）人工合成（環(huán)境污染的主要來源）名稱衍變環(huán)境雌激素（Environmental estrogens, EEs）外源性雌激素（Xenoestrogens, XEs）內(nèi)分泌干擾物（Endocrine disrupting chemicals，EDCs）內(nèi)分泌活性化合物（Endocrine active compounds, EACs)環(huán)境內(nèi)分泌干擾物（Environmental endocrine di

14、sruptors, EEDs）環(huán)境內(nèi)分泌干擾物作用機制模擬：在結(jié)構(gòu)及性質(zhì)上均類似天然激素；拮抗：結(jié)構(gòu)上類似但性質(zhì)上不同，是競爭者；改變激素的代謝：影響體內(nèi)激素的合成、儲存、釋放、轉(zhuǎn)運、清除等多個過程；弱化受體水平：調(diào)低受體數(shù)量或降低受體與激素結(jié)合的敏感度等。危害及后果：野生動物生殖能力下降，種群數(shù)量減少甚至滅絕.人類生殖能力下降：精子平均數(shù)從1940年1.13億/ml下降到1990年的0.66億/ml，不育癥患者越來越多。生殖系統(tǒng)腫瘤發(fā)病率增加：乳腺癌、前列腺癌等兒童性發(fā)育異常 。美國USEPA公布的第一批環(huán)境內(nèi)分泌干擾物質(zhì)（ 67種（類）Dioxins and furans 二惡英及其多氯代

15、苯并呋喃類（1）高溫焚燒含氯有機物后形成；（2）農(nóng)藥中的雜質(zhì)或副產(chǎn)品；（3）紙漿的氯化漂白過程中形成Polychlorinated biphenyl (PCBs) 多氯聯(lián)苯 熱媒、無碳復(fù)寫紙、電容器變壓器絕緣Polybromobiphenyl (PPB) 多溴聯(lián)苯 防火材料Benzo (a) pyrene 苯并芘（非產(chǎn)品）Hexachlorobenzene (HCB) 六氯苯 殺菌劑Pentachlorophenol (PCP) 五氯苯酚 殺菌消毒劑、除草劑、防腐劑2,4,5-Trichlorophenoxyacetic acid 2,4,5-三氯苯氧基乙酸（2,4,5-滴）除草劑2,4-Di

16、chlorophenoxyacetic acid 2,4-二氯苯氧基乙酸（2,4-滴）除草劑Amitrole 殺草強 除草劑、樹脂硬化劑Atrazine 莠去凈 除草劑Alachlor 草不氯 除草劑Simazine (CAT)西瑪津 除草劑Hexachlorocyclohenane Ethyl Parathion 六氯環(huán)己烷乙基對硫磷 殺蟲劑Carbaryl西維因 殺蟲劑Chlordane氯丹 殺蟲劑Oxychlordane 氧化氯丹氯丹的代謝中間產(chǎn)物Trans-Nonachlor反式-九氯殺蟲劑1,2-dibromo-3-chloropropane 1,2-二溴-3-氯丙烷 殺蟲劑DDT

17、滴滴涕 殺蟲劑DDE and DDD 滴滴伊和滴滴滴 殺蟲劑（DDT的代謝中間產(chǎn)物）Kelthane (Dicofol)三氯殺螨醇?xì)⑾x劑Zineb代森鋅殺菌劑Ziram福美鋅殺菌劑n-Butylbenzene正丁苯 合成中間體、制造液晶用Aldrin艾氏劑殺蟲劑Endrin異狄氏劑殺蟲劑Dieldrin狄氏劑殺蟲劑Endosulfan (Benzoepin)硫丹殺蟲劑Heptachlor七氯殺蟲劑Heptachlor epoxide 環(huán)氧七氯七氯的代謝中間產(chǎn)Malathion馬拉硫磷殺蟲劑Methomyl滅索威殺蟲劑Methoxychlor甲氧滴滴涕殺蟲劑Mirex滅蟻靈殺蟲劑Nitrofen

18、除草醚除草劑Toxaphene (Campechlor)毒殺芬殺蟲劑Tributyltin 三丁錫 魚網(wǎng)之防腐劑、船上抗腐蝕油漆Triphenyltin 三苯錫 魚網(wǎng)之防腐劑、船上抗腐蝕油漆Trifluralin氟樂靈除草劑Dichlorophenol二氯酚染料的中間產(chǎn)物Benzophenone二苯酮醫(yī)療合成原料，保香劑等4-Nitrotoluene 4-硝基甲苯 2,4-二硝基甲苯的中間產(chǎn)物Octachlorostyrene八氯苯乙烯有機氯化物副產(chǎn)品Aldicarb涕滅威殺蟲劑Benomyl苯來特殺菌劑Kepone (Chlordecoae)開蓬殺蟲劑Manzeb (Mancozeb)代森鋅

19、錳殺菌劑Maneb代森錳殺菌劑Metiram代森聯(lián)殺菌劑Metribuzin賽克津除草劑Cypermethrin氯氰菊酯殺蟲劑Esfenvalerate亞爾發(fā)菊酯殺蟲劑Fenvalerate 速滅菊酯 殺蟲劑Permethrin 氯菊酯 殺蟲劑Vinclozolin 烯菌酮 殺菌劑Alkyl phenol (from C5 to C9) 烷基酚(從C5至C9)非離子表面活性劑的降解產(chǎn)物Bisphenol A 雙酚A 合成樹脂原料，牙科填充材料Di- (2-ethlhexyl) phthalate （DEHP） 二(2-乙基己基)鄰苯二甲酸酯增塑劑Butyl benzyl phthalate丁基

20、甲苯基鄰苯二甲酸酯（BBP）增塑劑Dicyclohexyl phthalate鄰苯二甲酸二環(huán)己酯（DCHP） 增塑劑Dicyclohexyl phthalate 鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）增塑劑Diethyl phthalate 鄰苯二甲酸二乙酯（DEP） 增塑劑Diethylhexyl adipate 己二酸二乙基酯增塑劑Dipentyl phthalate鄰苯二甲酸二戊酯（DPP）增塑劑Dihexyl phthalate鄰苯二甲酸二己酯（DHP）增塑劑Dipropyl phthalate鄰苯二甲酸二丙酯（DprP）增塑劑Styrens苯乙烯 制造橡膠、塑料的未反應(yīng)物重慶飲水中有機提取物促進(jìn)

21、大鼠子宮增長導(dǎo)致濕重增加持久性有機污染物 (Persistent Organic Pollutants，POPs)定義：符合以下四個特性的環(huán)境污染物都稱為POPs環(huán)境持久性（長期殘留）生物蓄積性（可在食物鏈中蓄積并放大，并通過母乳傳給子代）半揮發(fā)性（能夠在大氣環(huán)境中長距離遷移）高毒性（在環(huán)境濃度下就有毒性）符合上述定義的POPs物質(zhì)有數(shù)千種之多國際社會提出控制的POPs名單2001年斯德哥爾摩國際公約提出首批控制12種： 艾氏劑狄氏劑異狄氏劑DDT氯丹六氯苯滅蟻靈毒殺芬七氯多氯聯(lián)苯(PCBs)二惡英苯并呋喃(PCDDPCDFs)建議備選名單有：林丹硫丹五氯酚（鈉）開蓬阿特拉津毒死蟬多環(huán)芳烴三丁

22、基錫酞酸酯類持久性有機污染物：Persistent Organic Pollutants，POPs 持久性有毒物質(zhì)：Persistent Toxic Substances，PTS1872年德國首次合成多氯二苯對二惡英。1874年德國合成滴滴涕DDT。1881年德國合成多氯聯(lián)苯PCB。1914-1918年第一次世界大戰(zhàn)，開始使用有機氯化合物作為化學(xué)武器。1929年多氯聯(lián)苯PCB開始工業(yè)生產(chǎn)，隨后，作為農(nóng)藥和工業(yè)溶劑原材料的有機氯化合物的開發(fā)得到發(fā)展。1939年發(fā)現(xiàn)DDT的殺蟲效果，DDT作為殺蟲劑開始工業(yè)生產(chǎn)。POPs被人類合成、使用、發(fā)現(xiàn)毒性和被禁用時間表1940年有機氯化合物擴大生產(chǎn)。194

23、5年第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束，有機氯化合物的民用增加。1950年發(fā)現(xiàn)DDT顯示活性雌性荷爾蒙特性。1962年美國化學(xué)家卡遜寂靜的春天出版。書中警告以DDT為代表的殺蟲劑、化學(xué)合成物質(zhì)帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染。1962年越南戰(zhàn)爭中，美國使用含二惡英的枯葉劑。1963年美國科學(xué)工作者查明：二惡英會給導(dǎo)致畸形兒。 1966年瑞典科學(xué)家發(fā)現(xiàn)多氯聯(lián)苯PCB對海洋的污染。1968年日本九州發(fā)生PCB污染的米糠油事件。 1970年DDT的使用達(dá)到最高峰期，全世界每年生產(chǎn)量為10萬噸左右。1971年北歐各國制定PCB控制法規(guī)，日本也開始進(jìn)行PCB污染調(diào)查。美國提出有害物質(zhì)限制法案，禁止使用農(nóng)藥DDT； 日本開始限制PC

24、B的使用，PCB生產(chǎn)停止。1973年經(jīng)合組織環(huán)境委員會通過限制多氯聯(lián)苯保護(hù)環(huán)境決議，規(guī)定除特殊用途外必須禁止使用多氯聯(lián)苯； 日本建立化學(xué)物質(zhì)審查控制法，指定多氯聯(lián)苯為特定化學(xué)物質(zhì)。1975年美國弗吉尼亞州受到殺蟲劑污染的14名工人的精子分析結(jié)果表明：精子運動低下，異常精子多有出現(xiàn)。1976年意大利塞維索的農(nóng)藥工廠發(fā)生二惡英污染； 荷蘭從城市垃圾焚燒爐的排氣中檢出二惡英； 美國禁止生產(chǎn)多氯聯(lián)苯產(chǎn)品。1978年美國拉伍運河（Love Canal）地下填埋場大量有害化學(xué)物質(zhì)（包括苯、二惡英等含氯化合物）的泄露，使五大湖受到污染，為此，美國總統(tǒng)作了非常事態(tài)宣言。1982年美國開始進(jìn)行二惡英污染調(diào)查。1983年從日本城市垃圾焚燒廠查出二惡英污染。1987年美國環(huán)保局查出紙制品中的微量二惡英。1992年丹麥發(fā)表調(diào)查結(jié)果：在過去50年，男性精子數(shù)減少了一半。1999