物理環(huán)境與健康

關(guān)于物理環(huán)境與健康第1頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五物理污染定義特點分類噪聲污染振動污染熱污染光污染電磁輻射污染放射污染第2頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五物理污染的定義什么是物理污染？

首先讓我們來了解這樣一個詞項：物理環(huán)境。物質(zhì)能量交換和轉(zhuǎn)化的過程構(gòu)成了物理環(huán)境。物理環(huán)境分為天然物理環(huán)境和人工物理環(huán)境，而人工物理環(huán)境是主要研究對象。

因此，我們將人類生活的物理環(huán)境要素（如聲、光、電等）在環(huán)境中的量或強度超過人的耐受限度稱作物理污染。物理污染又稱能量流污染。物理污染往往是多種污染伴隨發(fā)生的。第3頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五物理污染相比生、化污染的特點物理污染相比生物、化學(xué)污染具有以下的特點：物理污染是局部性的，區(qū)域性和全球性物理污染較少見；物理污染在環(huán)境中一般不會有殘存的物質(zhì)存在，一旦污染消除后，物理污染也會隨機消失。第4頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五物理污染的分類物理污染主要分為：噪聲污染振動污染放射性污染電磁輻射污染熱污染光污染第5頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五一、噪聲污染1.噪聲污染：一般，凡事干擾人們學(xué)習(xí)、休息、工作的生意通稱為噪聲，噪聲超過人的生活和生產(chǎn)活動所容許的環(huán)境狀況。2.噪聲污染的來源:

工廠機器的噪音交通工具的噪音建筑工地的噪音日常生活中的噪音等

第6頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五幾種噪聲源鋼鐵廠第7頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五3.噪聲污染的危害a.干擾睡眠易疲勞失眠b.損傷聽力噪聲性耳聾c.誘發(fā)多種疾病胃腸潰瘍內(nèi)分泌紊亂d.影響心理健康心情煩躁引發(fā)事故第8頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五4、危害的評定標(biāo)準(zhǔn)30～40分貝正常環(huán)境＞50分貝影響睡眠和休息＞

70分貝干擾談話，造成心煩意亂，精神不集中，影響工作效率，甚至發(fā)生事故；＞

90分貝嚴(yán)重影響聽力和導(dǎo)致其他疾病的發(fā)生第9頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五5.噪聲控制

(1)聲源控制

降低聲源本身的噪聲是治本的方法(2)噪聲傳播途徑控制

(a)吸聲：主要利用吸聲材料或吸收結(jié)構(gòu)來吸收聲能。

(b)隔聲：用屏蔽物將聲音擋住，隔離開來，是控制噪聲最有效措施之一。

(c)消聲：消聲就是利用消聲器來降低空氣中聲的傳播。

(3)個人防護(護耳器)第10頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五6、控制城市噪音的方法控制城市人口，降低市區(qū)中心的人口密度。加強城市規(guī)劃，做好城市分區(qū)，通過功能分區(qū)合理安排各類噪聲源。建筑分布——利用地形或已有建筑物的隔聲屏障作用。降低車輛本身噪聲，改善交通管理。做好城市綠化，利用樹木的散射、吸聲作用。第11頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五二、振動與振動污染（一）振動

(a)可以這樣給振動下定義：任何一個可以用時間的周期函數(shù)來描述的物理量，都稱之為振動。當(dāng)一個物體處于周期性往復(fù)運動的狀態(tài)，即可說物體在振動。

(b)振動現(xiàn)象

物理現(xiàn)象：聲、光、熱等物理現(xiàn)象都包含振動；振動往往伴隨著噪聲。第12頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五生命和生活：心臟搏動、耳膜和聲帶的振動是人體的基本功能。工程技術(shù)領(lǐng)域：橋梁和建筑物在陣風(fēng)或地震激勵下的振動飛機和船舶在航行中的振動，機床和刀具在加工時的振動，各種動力機械的振動，控制系統(tǒng)中的自激振動等。第13頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（二）振動污染（a）振動污染：

振動超過一定的界限，從而對人體的健康和設(shè)施產(chǎn)生損害，對人的生活和工作環(huán)境形成干擾，或使機器、設(shè)備和儀表不能正常工作。第14頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五(b)振動污染的特點

主觀性：是一種危害人體健康的感覺公害。局部性：僅涉及振動源鄰近的地區(qū)。瞬時性：是瞬時性能量污染，在環(huán)境中無殘余污染物，不積累。振源停止，污染即消失。第15頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五(c)振動污染源

自然振源人為振源振動污染源地震、火山等自然現(xiàn)象。自然震動帶來的災(zāi)害難以避免，只能加強預(yù)報來減小災(zāi)害。（一）工廠振動源（二）工程振動源

（三）道路交通振動源

（四）低頻空氣振動源第16頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五自然振動火山噴發(fā)第17頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五汶川地震第18頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五人為振動源（1）工廠振動源：旋轉(zhuǎn)機械、往復(fù)機械、傳動軸系、管道振動等，如鍛壓、鑄造、切削、風(fēng)動、破碎、球磨以及動力等機械和各種輸氣、液、粉的管道。

特征參數(shù)：常見工廠振源附近面上加速度級：80～140dB；

振級：60～100dB；

峰值頻率：10～125Hz第19頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五工廠振動第20頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（2）工程振動源工程振動源：工程施工現(xiàn)場的振動源主要是打樁機、打夯機、水泥攪拌機、輾壓設(shè)備、爆破作業(yè)以及各種大型運輸機車等。

特征參數(shù)：常見工程振源附近振級：60～100dB。第21頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五工程振動第22頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（3）道路交通振動源鐵路振源：

頻率：一般在20～80Hz范圍內(nèi)；

離鐵軌30m處的振動加速度級范圍85～100dB，振動級范圍75～90dB內(nèi)。公路振源：

頻率：一般在2～160Hz范圍內(nèi)，其中以5～63Hz的頻率成分較為集中；

振級：多在65～90dB范圍內(nèi)第23頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五交通振動第24頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（4）低頻空氣振動源低頻空氣振動是指人耳可聽見的100Hz左右的低頻如玻璃窗、門產(chǎn)生的人耳難以聽見的低頻空氣振動。這種振動多發(fā)生在工廠.第25頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（d）振動污染的危害（1）振動對生理的影響（2）振動對心理的影響（3）振動對工作效率的影響（4）振動對構(gòu)筑物的影響第26頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（1）振動對生理的影響振動的生理影響主要是損傷人的機體，引起循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、代謝系統(tǒng)、感官的各種病癥，損傷腦、肺、心、消化器官、肝、腎、脊髓、關(guān)節(jié)等.第27頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五振動對睡眠的影響試驗第28頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（2）振動對心理的影響人們在感受到振動時，心理上會產(chǎn)生不愉快、煩躁、不可忍受等各種反應(yīng)。除振動感受器官感受到振動外，有時也會看到電燈搖動或水面晃動，聽到門、窗發(fā)出的聲響，從而判斷房屋在振動。人對振動的感受很復(fù)雜，往往是包括若干其他感受在內(nèi)的綜合性感受。

第29頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（3）振動對工作效率的影響振動引起人體的生理和心理變化，導(dǎo)致工作效率降低。振動可使視力減退，用眼工作時所花費的時間加長。振動使人反應(yīng)滯后，妨礙肌肉運動，影響語言交談，復(fù)雜工作的錯誤率上升等。第30頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（4）振動對構(gòu)筑物的影響振動通過地基傳遞到構(gòu)筑物，導(dǎo)致構(gòu)筑物破壞。如，基礎(chǔ)和墻壁龜裂、墻皮剝落，地基變形、下沉，門窗翹曲變形，構(gòu)筑物坍塌，影響程度取決于振動的頻率和強度。由于共振的放大作用，其放大倍數(shù)可由數(shù)倍至數(shù)十倍，因此帶來了更嚴(yán)重的振動破壞和危害。第31頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（e）振動污染的防護措施

自然振源帶來的災(zāi)害難以避免，只能加強預(yù)報來減小災(zāi)害。人為振源可以通過改進設(shè)備的減震技術(shù)、加強管理等措施減少振動。第32頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（三）熱污染什么是熱污染？

熱污染是一種能量污染，是指人類活動危害熱環(huán)境的現(xiàn)象。

熱環(huán)境是指由太陽輻射、氣溫、周圍物體表面溫度、相對濕度與氣流速度等物理因素組成的作用于人，影響人的冷熱感和健康的環(huán)境。

第33頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五常見的熱污染若把人為排放的各種溫室氣體、臭氧層損耗物質(zhì)、氣溶膠顆粒物等所導(dǎo)致直接的或間接的影響全球氣候變化的這一特殊危害熱環(huán)境的現(xiàn)象除外，常見的熱污染有：（1）因城市地區(qū)人口集中，建筑群、街道等代替了地面的天然覆蓋層，工業(yè)生產(chǎn)排放熱量，大量機動車行駛，大量空調(diào)排放熱量而形成城市氣溫高于郊區(qū)農(nóng)村的熱島效應(yīng)；（2）因熱電廠、核電站、煉鋼廠等冷卻水所造成的水體溫度升高，使溶解氧減少，某些毒物毒性提高，魚類不能繁殖或死亡，某些細菌繁殖，破壞水生生態(tài)環(huán)境進行而引起水質(zhì)惡化的水體熱污染。第34頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（a）城市熱島效應(yīng)的影響城區(qū)冬季縮短。帶來城區(qū)暴雨、颶風(fēng)、云霧等異常天氣。形成城市熱島環(huán)流，不利于大氣污染物質(zhì)擴散，加劇城市的空氣污染。加劇城市能耗，增大用水量，耗能進產(chǎn)生的廢熱有進一步加劇熱島效應(yīng)，導(dǎo)致惡性循環(huán)。由于城區(qū)近地面氣溫高，大氣上升，與郊區(qū)形成氣壓差異，郊區(qū)近地面大氣向中心區(qū)輻合，在城市中心區(qū)域形成一個低壓旋渦，造成人們生活、工業(yè)生產(chǎn)、交通工具運轉(zhuǎn)中耗能而形成的各種有害在熱島中心區(qū)域聚集，危害人們的身體健康甚至生命。第35頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五城市熱島效應(yīng)的危害

大量污染物在熱島中心聚集，直接刺激人們的呼吸道粘膜，輕者引起咳嗽流涕，重者會誘發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病。大氣污染物還會刺激皮膚，導(dǎo)致皮炎，甚而引起皮膚癌甚而引起皮膚癌。有的物質(zhì)如鉻等，進入眼內(nèi)會刺激結(jié)膜，引起炎癥，重者可導(dǎo)致失明。汞的含量較多，可損害人的腎臟，引起劇烈腹痛、嘔吐。汞慢性中毒還會損害人的神經(jīng)系統(tǒng)。長期生活在熱島中心區(qū)的人們會表現(xiàn)為情緒煩躁不安、精神萎靡、憂郁壓抑、記憶力下降、失眠、食欲減退、消化不良、潰瘍增多、胃腸疾病復(fù)發(fā)等。第36頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五1952年的倫敦因為空氣污染，一個禮拜之內(nèi)呼吸道疾病死掉了4700人，造成了震驚世界的“霧都劫難”，當(dāng)時泰晤士河里面連魚都沒有了。

第37頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五城市熱島效應(yīng)的防止

統(tǒng)籌規(guī)劃，營造綠色通風(fēng)系統(tǒng)建設(shè)高效美觀的綠化形式建筑物淡色化以增加熱量的反射節(jié)能、提高能源使用率、開發(fā)新能源控制市區(qū)人口第38頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（b）水體熱污染1、釋義：水體熱污染是指受人工排放熱量進入水體所導(dǎo)致的水體升溫。

2、危害：大量熱能排入水體，使水中溶解氧減少，并促使水生植物繁殖，魚類的生存條件變壞。

3、來源：熱污染主要來源于發(fā)電廠和其他工業(yè)的冷卻水。如發(fā)電廠燃料中只有三分之一熱能轉(zhuǎn)化為電能，其余三分之二則流失于大氣或冷卻水中。第39頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五水體熱污染的防治方法制定廢熱排放標(biāo)準(zhǔn)提高降溫技術(shù)，減少廢熱排放量綜合利用：取暖、淋溶，水產(chǎn)養(yǎng)殖，冬季溫?zé)崴喔?、調(diào)節(jié)港口不凍結(jié)。第40頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（四）光污染什么是光污染？

目前，對于光污染并沒有一個明確的定義。一般認為，光污染泛指影響自然環(huán)境，對人類正常生活、工作、休息和娛樂帶來不利影響，損害人們觀察物體的能力，引起人體不舒適感和損害人體健康的各種光。從波長十納米至一毫米的光輻射，即紫外輻射，可見光和紅外輻射，在不同的條件下都可能成為光污染源。第41頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五光污染分類白亮污染眩光污染人工白晝彩光污染激光污染紅外線污染 紫外線污染第42頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五白亮污染太陽光照射強烈時，物體反射光線明炫目奪眼

第43頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五眩光污染汽車夜間照明頭燈，廠房中不合理的照明布置，焊槍等都會造成眩目感第44頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五人工白晝第45頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五彩光污染第46頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五紫外線引起的光化學(xué)污染第47頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五光污染的危害各種眼科疾病，特別是近視城市照明過度，影響天文觀測紫外光會造成皮膚灼傷，紫外線作用于大氣氮污染物時，會產(chǎn)生光化學(xué)煙霧污染。彩色光源讓人眼花繚亂，不僅對眼睛不利，而且干擾大腦中樞神經(jīng)，使人感到頭暈?zāi)垦?，出現(xiàn)惡心嘔吐、失眠等癥狀。

第48頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五光污染的防治①加強城市規(guī)劃和管理，改善工廠照明條件等，以減少光污染的來源。②對有紅外線和紫外線污染的場所采取必要的安全防護措施。③采用個人防護措施，主要是戴防護眼鏡和防護面罩。第49頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（五）電磁輻射污染1、電磁輻射:能量以電磁波的形式由源發(fā)射到空間的現(xiàn)象，能量以電磁波形式在空間傳播。2、電磁輻射污染源的種類（1）廣播電視發(fā)射設(shè)備，主要部門為各地廣播電視的發(fā)射臺和中轉(zhuǎn)臺。第50頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五第51頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（2）通信雷達及導(dǎo)航發(fā)射設(shè)備通信，包括短波發(fā)射臺，微波通信站、地面衛(wèi)星通信站、移動通信站。

第52頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（3）工業(yè)用電磁輻射設(shè)備：主要為高頻爐、塑料熱合機、高頻介質(zhì)加熱機等。

第53頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（4）醫(yī)療用電磁輻射設(shè)備：主要為高頻理療機、超短波理療機、紫外線理療機等。第54頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五

除了以上的輻射源，還有下面幾種：科學(xué)研究電磁輻射設(shè)備：主要為電子加速器及各種超聲波裝置、電磁灶等。交通系統(tǒng)電磁輻射干擾，包括：電氣化鐵路、輕軌及電氣化鐵道、有軌道電車、無軌道電車等。電力系統(tǒng)電磁輻射，高壓輸電線包括架空輸電線和地下電纜，變電站包括發(fā)電廠和變壓器電站。家用電器電磁輻射，包括計算機、顯示器、電視機、微波爐、無線電話等。第55頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五第56頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五3、電磁輻射的量度單位射頻電磁場頻段不同，測量采用的單位不同高頻(100kHz～30MHz)甚高頻(30～300MHz)特高頻微波領(lǐng)域（>300MHz)單位：電場密度V/m、mV/m、μV/m磁場密度A/m或dB（分貝）單位：功率密度W/cm2、mW/cm2或μW/cm2表示電場干擾大小時，常用dB（分貝）來衡量第57頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五1．電場強度或磁場強度：用來表示空間各處電場或磁場的強弱和方向的物理量，單位是：伏／米（V／m）或安／米（A／m）。2．功率密度：指單位時間、單位面積內(nèi)所接收或發(fā)射的高頻電磁能量，單位是：微瓦／平方厘米（μW／cm2）、毫瓦／平方厘米（mW／cm2）。3．磁感應(yīng)強度：表示單位體積、面積里的磁通量，用于描述磁場的能量的強度，單位是：特斯拉或高斯（T或Gs）。1T=10000Gs(1特斯拉=10000高斯)10uW/cm2約等于1mG(毫高斯)第58頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五4、電磁輻射的危害對人的危害：熱效應(yīng)：熱效應(yīng)可造成人體組織或器官不可恢復(fù)的傷害，如：眼睛產(chǎn)生白內(nèi)障、男性不育：當(dāng)功率為1000W的微波直接照射人時，可在幾秒內(nèi)致人死亡。非熱效應(yīng)：熱效應(yīng)對人的神經(jīng)系統(tǒng)、感覺系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、遺傳效應(yīng)都會造成很大的危害。對電子設(shè)備的影響：電磁干擾使得設(shè)備無法正常運行，影響信號的精確度等第59頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五5、電磁輻射的防護電磁輻射防護規(guī)定：在生活環(huán)境中，電磁輻射的功率密度不能高于40uW/cm2（約4毫高斯）。電磁波的值是以磁束密度單位mG（毫高斯）計。家用電器中，微波爐、吸塵器、移動電話的電磁波輻射最強，均可達到200mG（約等于2000微瓦）。日常生活中可采取以下防護措施：第60頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五電器擺放不能過于集中。在臥室中，要盡量少放，甚至不放電器。電器使用時間不宜過長，盡量避免同理使用多臺電器。注意人與電器的距離，能遠則遠。盡量縮短使用電剃須刀和吹風(fēng)機的時間。長時間坐在計算機前工作時，最好穿防輻射大褂或馬甲、圍裙等防護用品。在視頻顯示終端，要加裝熒光屏防護網(wǎng)。經(jīng)常飲茶或服用螺旋藻片，加強肌體抵抗電磁輻射的能力。對輻射較大的家用電器，如微波爐、電磁爐，可采用化學(xué)鍍膜來反射和吸收阻隔電磁輻射。正確使用手機。第61頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五（六）放射性污染什么是放射性和放射性污染？放射性是一種不穩(wěn)定的原子核自發(fā)的發(fā)生衰變的現(xiàn)象，放射出的射線（α、β、γ射線）照射危害人體和其他生物體，就造成了放射性污染。第62頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五放射性污染的來源天然放射源：宇宙射線地球中的放射元素人工放射源:原子能工業(yè)排放的廢物核武器試驗的沉降物醫(yī)療放射性科研放射性第63頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五第64頁，共71頁，2022年，5月20日，7點43分，星期五放射計量學(xué)的基本量和單位◆放射性活度（符號A）在給定時刻（dt），處于特定能態(tài)的一定量的某種放射性核素發(fā)生核躍遷數(shù)目的期望值（dN）。