環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)課件

1、環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)2022/7/29環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)3、 SO2的健康危害 高濃度急性毒性 急性支氣管炎 聲門水腫 窒息死亡 低濃度慢性毒性 肺水腫 誘發(fā)慢性阻塞性呼吸道疾?。–OPD）chronic obstructive pulmonary disease環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)SO2上呼吸道粘膜吸收H2SO3刺激上呼吸道平滑肌內神經感受器支氣管平滑肌反射性收縮呼吸道阻力增加粘膜分泌功能下降纖毛運動下降呼吸道抵抗力下降誘發(fā)COPDSO2 對呼吸系統(tǒng)損害的作用機制環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1) 二、顆粒物( inhalable particulates, I

2、P; PM10) 可吸入顆粒物 細粒子（ fine particulate matter , PM 2.5) 總懸浮顆粒物 （total suspended particulates, TSP） 超細顆粒物（ultrafine particulate matter, PM0.1)環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)（一）污染來源 城市建筑工地 交通運輸（汽油燃燒產物） 生活爐灶 工廠排出的各種煙塵2、人為來源1、自然來源 風砂塵土 火山爆發(fā) 森林火災環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)電鏡下的煤煙顆粒石油燃燒產生的顆粒（電鏡照片）環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)拆遷-城市TSP重要來源環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1) （二）理化特點

3、 不同粒徑的I P在呼吸道的滯留部位 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12可吸入塵的粒徑(um)肺泡沉積率(%)不同粒徑的I P在肺泡內的沉積率 5um- 阻留上呼吸道 5um- 滯留細支氣管和肺泡 1um - 肺泡沉積率最高 0.4um- 可重新呼出, 沉積較少環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1) 無機成分（氧化硅、石棉、重金屬等） 吸附有機成分（如 B a P 等） 吸附有毒氣體 （SO2 、NO2等） 吸附病原微生物 據(jù)來源不同, I P的理化特性各異環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1) (三) 健康危害 大量I P 吸入可阻塞呼吸道, 使通氣功能下降 I P吸附有害氣體，帶入肺深部，促進急、慢

4、 性呼吸道疾病的發(fā)生（污染物載體） 致癌作用 含有石棉、多環(huán)芳烴等使肺癌發(fā)病率增高 顆粒物的有機提取物有致突變性 顆粒物的有機提取物能誘發(fā)動物皮膚及肺癌 含有重金屬顆?？梢鹇灾卸?(如鉛) 吸附病原微生物,傳播呼吸道傳染病環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)2002年3月21日北京特大沙塵暴環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)2004年3月10日蘭州沙塵暴環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)北京沙塵暴 ( 2006. 4. 17 )環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)北京沙塵暴( 2006. 4. 17 )故宮環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)應對沙塵暴環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)2006年6月河北焚燒麥秸煙霧籠罩京城 (衛(wèi)星云圖)環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)

5、(1)焚燒麥秸造成嚴重空氣污染環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)2006年6月河北焚燒麥秸煙霧籠罩京城環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)2012年6月10日南京燒麥秸引發(fā)嚴重大氣污染環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)北京的霧霾天氣環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)南京市2013年霧霾天氣達259天環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)2、 理化特性 是NO、 NO2、 N2O、NO3 、N2O3等的 總稱，主要指NO、NO2 NO2 為紅褐色、有刺激性氣體 NO 為無色、無味、無刺激性氣體環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)3、 NO2 對健康的危害 高濃度急性毒性 肺水腫高濃度 NO2肺部溶于肺泡表面液體內形成亞硝酸和硝酸對肺組織產

6、生強烈刺激和腐蝕肺水腫 低濃度慢性毒性 呼吸道慢性炎癥低濃度 NO2呼吸道阻力增加纖毛運動下降肺泡吞噬細胞吞噬能力下降呼吸道 對感染易感性 增加呼吸道慢性炎癥環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)四、臭氧（ozone , O3) 光化學煙霧（phtochemical smog) -由汽車尾氣排出的NOX 和VOCS 在太陽紫外線作 用下發(fā)生光化學反應 , 形成一種刺激性很強的淺 藍色煙霧，主要成分是O3 、PANs、醛類等 O3的健康危害眼及上呼吸道粘膜的刺激作用眼紅腫、喉炎深部呼吸道損害致突變作用肺氣腫、肺水腫O3氣道阻力增加肺功能下降環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)臭氧大鼠吸入染毒裝置環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)臭

7、氧致大鼠肺水腫環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)五、一氧化碳 (carbon monoxide， CO )1、 污染來源 含碳物質的不完全燃燒 工業(yè)生產家庭爐灶固體廢棄物焚燒燃氣熱水器 汽車尾氣-城市大氣CO主要來源 吸煙-室內空氣CO的重要來源 蚊香-（CO、I P、HC、殺蟲劑等）環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)3、CO 毒作用機理CO肺泡血與Hb結合形成COHbRBC攜氧下降組織窒息與細胞色素氧化酶結合阻斷細胞氧化呼吸鏈細胞窒息2、 理化特性 無色、無臭、無味、無刺激性氣體 在體內與Hb結合形成COHb（carboxyhaemoglobin)環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)4、CO的健康影響空氣中CO濃度（ppm

8、)COHb%人體反應 0.41.0 ( 內源性COHb) 3.6 ( 吸煙者) 2.0 ( 交警)50 7 輕度頭疼100 12 中度頭疼、眩暈250 25 嚴重頭疼、眩暈500 45 惡心、嘔吐、虛脫1000 60 昏迷10000 90 死亡空氣中CO濃度、血液中碳氧血紅蛋白飽和度與人體反應關系環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)六、多環(huán)芳烴 （polycyclic aromatic hydrocarbons , PAH）1、 污染來源 煤、石油等含碳物質的不完全燃燒 有機物高溫（700）裂解產物（烹調 油煙、食品煎炸等） 香煙煙霧環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)2、 理化特性 是兩個或兩個以上苯環(huán)稠合聯(lián)接形成

9、的芳 香烴類化合物的總稱 已發(fā)現(xiàn)PAH 100余種，一部分有致癌性， BaP是第一個被發(fā)現(xiàn)的化學致癌物（常以 BaP作為PAH的代表） 脂溶性較強，能在生物體內蓄積 PAH可附著于IP，被吸入肺深部環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)3、 健康危害 致癌作用-動物試驗證明能誘發(fā)皮膚癌、 肺癌、胃癌 最早發(fā)現(xiàn)的致癌物 1775年英國外科醫(yī)生Pott首次報道掃煙囪 工人易患陰囊癌（提示煤焦油可能致癌） 1918年日本學者Yamagiwa首次報道，將煤 焦油涂于兔耳可誘發(fā)皮膚癌。證實了煤焦 油的致癌性 1933年英國學者Cook從煤焦油中分離出BaP , 并誘發(fā)出小鼠皮膚癌環(huán)境衛(wèi)生(大氣

10、2)(1) BaP的致癌機理 無活性前 致癌物 （BaP）微粒體混合功能氧化酶 (P450) （MFO） 終致癌物 代謝活化 多環(huán)芳烴羥化酶（AHH）的測定意義 體內 AHH 活性可反映機體接觸PAH的量 是MFO中參與PAH代謝轉化的最重要的酶環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)（少數(shù)轉化為 終致癌物）（前致癌物）MFO-混合功能氧化酶EH-環(huán)氧化物水化酶GST-還原型谷胱甘肽硫轉移酶環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)1、污染來源 垃圾焚燒-二 口惡英是含氯碳氫化合物的燃燒產物。環(huán) 境中95%的二口惡英來源于含氯垃圾的焚燒 C l高溫燃燒二口惡英高溫燃燒 生產過程-農藥合成的副產物、聚氯乙烯生產七、二口惡英（di

11、oxin) 聚氯乙烯木材類紙、棉、植物塑料制品發(fā)泡苯乙烯環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1) PCDD（多氯苯并對二口惡英） PCDF（多氯二苯并呋喃） TCDD（四氯二苯-P-二口惡英）-毒性最強 PCB（多氯聯(lián)苯）PCBTCDDPCDD2、 理化特點 二口惡英是一類有機氯化合物，有百種類似物 易溶于脂肪組織，可產生生物放大作用 環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)3、健康影響 經消化道、呼吸道進入人體 ，在脂肪組織 中蓄積，可通過胎盤和乳汁影響胎兒、嬰兒 致癌作用-已知人類強致癌物 干擾內分泌功能-抗雄性激素 抑制免疫功能 影響生殖功能-不孕、流產、畸胎等環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)烏克蘭總統(tǒng)尤先科二惡英中毒 （20

12、04年）環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)第五節(jié) 大氣質量標準一、大氣質量標準的概念1. 大氣質量標準-大氣中有害物質的法定最高限值 2. 標準 ( standard)與基準(criterion) 基準-通過科學研究得出某污染物的最大無作用濃 度, 是根據(jù)劑量-反應關系和一定的安全系數(shù) 確定的，不考慮社會、經濟、技術因素，不 具法律效力 標準 -國家對環(huán)境有害因素提出的限量要求，和實 現(xiàn)這些要求所規(guī)定的相應技術法規(guī)。它以基 準為主要依據(jù)，并考慮社會、經濟、技術因 素，由國家頒布，具法律效力 (Standard for Atmospheric Quality)環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)最大無作用濃度衛(wèi)生基準

13、衛(wèi)生標準安全系數(shù)1/101/1001/1000社會、經濟、技術因素國家頒布基準與標準的區(qū)別與聯(lián)系環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1) 大氣污染物濃度表示法 重量濃度 - mg/m3 體積濃度- ppm 兩種濃度換算:mg/m3=ppm22.4M( M-為被測物分子量)環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)二、制訂大氣質量標準的原則 對人體不引起急、慢性中毒及遠期危害 對主觀感覺無不良影響 對人體健康無間接影響 經濟合理、技術可行 選擇最敏感指標環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)三、制訂大氣質量標準的研究方法1. 大氣中有害物質的嗅覺閾、刺激作用閾測定2. 毒理學試驗 吸入染毒-急性(2h ), 亞慢性(13個月，每天28h),

14、慢性(半年以上) 觀察中毒癥狀、生理、生化、免疫、病理等改變 氣管注入法染毒-TSP生理鹽水混懸液，觀察支氣管 肺泡灌洗液中細胞和酶活性變化3. 流行病學研究方法 大氣污染物濃度測定人群健康效應調查-肺部疾病發(fā)病率、死亡率、 生理、生化早期敏感指標 暴露-反應關系研究-確定對人體影響的閾濃度 體外細胞培養(yǎng)- 呼吸道上皮細胞培養(yǎng)暴露接觸環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)大氣SO2基準制訂依據(jù)研究指標閾濃度(mg/m3)健康效應嗅覺閾 4 異嗅急性刺激作用 20 流淚、咳嗽慢性毒作用 1 動物支氣管肺炎植物危害 0.620.92 生長遲緩、收成減少 流行病學調查 0.105 (年平均)呼吸道疾病發(fā)病率增加0

15、.30.5(月平均)SO2大氣環(huán)境質量標準 : 日平均最高容許濃度 0.15mg/m3 （二級標準） 1小時平均最高容許濃度 0.5 mg/m3 環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)四、我國的大氣質量標準 環(huán)境空氣質量標準(GB3095-2012)每個污染物標準均分為二級 一級標準-適用于自然保護區(qū)、風景名勝區(qū) 和其他需要特殊保護的區(qū)域 二級標準-適用于居民區(qū)、商業(yè)交通居民混 合區(qū)、文化區(qū)、工業(yè)區(qū)和農村（居民區(qū)、工業(yè)區(qū)、農村）（風景區(qū)） 環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)表1 環(huán)境空氣污染物基本項目濃度限值污染物項目 平均時間 濃度限值 單位 一級 二級二氧化硫（SO2) 年平均 20 6024小時平均 50 15

16、0 ug/m31小時平均 150 500二氧化氮 (NO2 ) 年平均 40 4024小時平均 80 801小時平均 200 200 ug/m3一氧化碳 (CO) 24小時平均 4 4 1小時平均 10 10 mg/m3 臭氧 ( O3 ) 日最大8小時平均 100 160 PM10 年平均 40 70 24小時平均 50 150 ug/m31小時平均 160 200 ug/m3PM2.5 年平均 15 3524小時平均 35 75 ug/m3環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)表2 環(huán)境空氣污染物其他項目濃度限值污染物項目 平均時間 濃度限值 單位 一級 二級總懸浮顆粒 年平均 80 20024小時平均

17、 120 300 ug/m3 氮氧化物 年平均 50 5024小時平均 100 1001小時平均 250 250ug/m3 鉛 年平均 0.5 0.5 ( Pb) 季平均 1 1 ug/m3 苯并（a）芘 年平均 0.001 0.001 24小時平均 0.0025 0.0025 ug/m3(TSP)(NOX)(BaP)環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)第六節(jié) 大氣污染對健康影響的調查和監(jiān)測一、調查和監(jiān)測目的1、查明大氣污染來源2、查明大氣污染狀況-污染物種類、濃度、 范圍、規(guī)律、評價3、查明大氣污染對人體健康造成的危害二、調查和監(jiān)測的內容和方法大氣污染源的調查大氣污染狀況調查和監(jiān)測人群健康調查環(huán)境衛(wèi)生(

18、大氣2)(1)預防醫(yī)學系學生在進行大氣監(jiān)測環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)（一）大氣污染源的調查 大氣污染源分為點源、面源、線源三種類型 位置、與居住區(qū)的距離 生產性質、規(guī)模、工藝、設備等 污染物種類、排放量、排放方式及高度 凈化處理設備的類型及效果1、點源調查（一工廠或一煙囪）環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)3、線源調查（交通運輸） 交通工具種類、流量2、面源調查（一城市或工業(yè)區(qū)） 地理位置、地形、氣象條件 功能分區(qū)、點源分布 民用燃料情況（種類、量、取暖及排煙方式） 交通運輸（機動車種類、流量等） 尾氣排放情況 使用燃料種類環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)（二）大氣污染狀況的監(jiān)測1、采樣點選擇點源監(jiān)測選點 四周布

19、點-以污染源為中心，分8個方位， 在不同距離的同心圓周上設點（1）環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1) 扇形布點-在污染源常年主導風向的下風側， 在35個方位的不同距離處設點。主導風向環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1) 捉煙波采樣-隨煙波變動方向，在煙波下方 不同距離采樣風向環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)（2）面源污染監(jiān)測選點 按城市功能分區(qū)布點工業(yè)區(qū)、交通區(qū)、商業(yè)區(qū)、居民區(qū)、清潔對照區(qū)，每區(qū)可設23個采樣點。 幾何狀布點監(jiān)測區(qū)域劃成許多方形小格，采樣點位于各方格對角線的交點。 根據(jù)污染源、人口分布、地形等靈活設點環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1) 2、采樣時間常年連續(xù)采樣-大氣自動監(jiān)測站 日平均濃度的測定每日至少有20個1小時平

20、均濃度值，無條件至少采樣 3次（早、中、晚） 年平均濃度的測定每年至少有324個日平均濃度值，每月至少有27個日均值環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1) 南京有9個大氣自動監(jiān)測站（邁皋橋、中華門、山西路、瑞金路、草場門、 玄武湖、奧體中心、浦口、仙林大學城）環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)3、監(jiān)測指標的選擇點源污染的大氣監(jiān)測以點源排放的主要有害物質為指標 面源污染的大氣監(jiān)測常用指標-SO2、NO2、I P、PM2.5、CO、O34、采樣記錄 采樣日期 采樣時間 采氣量 氣象條件（氣溫、氣壓、天氣情況） 周圍環(huán)境情況 采樣地點環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)5、監(jiān)測結果的統(tǒng)計分析與評價 計算每個指標的1小時平均、日平均和年

21、平均 濃度值 1 小時、日、年平均濃度的最高值、超標倍數(shù) 1小時及日平均濃度的超標率 比較各地區(qū)、各時期監(jiān)測結果的差異 計算各種環(huán)境質量指數(shù)，進行環(huán)境質量評價 找出主要污染源和污染物，探明污染范圍及 污染規(guī)律環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)（三）人群健康調查1、確定調查現(xiàn)場 污染區(qū)（輕、中、重） 對照區(qū)（清潔區(qū)）2、確定調查對象 該地區(qū)居住不少于5年的居民作為調查對象 (應避免職業(yè)因素、吸煙、飲酒、藥物、室 內空氣污染等混雜因素干擾) 對照人群應不接觸被研究的污染物, 除暴露因素 外，對照組與調查組在性別、年齡、居住條件、 生活習慣、職業(yè)種類、經濟水平等方面應大致相 同 環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)3、暴露評價 大氣監(jiān)測資料 -粗略反映人群暴露水平個體暴露測定-個體采樣器固定在胸前呼吸帶部位采樣 人體生物材料監(jiān)測 -血、尿、發(fā)、呼出氣中有害物測定 4、健康效應測定 疾病資料-與大氣污染有關疾病的發(fā)病率、死亡率-臨床體檢-健康詢問表環(huán)境衛(wèi)生(大氣2)(1)肺功能測定FVC-用力肺活量FEV1-第1秒用力呼氣量FEV1%MEFR-最大呼氣流速MMEF-最大呼氣中期流速 效應標志物測定外周血淋巴細胞染色體畸變試驗外周血淋巴細胞SCE試驗外周血淋巴細胞微核試驗血清免疫球蛋白