第二章 環(huán)境與健康

第二章環(huán)境與健康首頁第二章環(huán)境與健康首頁第二章環(huán)境與健康首頁第二章環(huán)境與健康第一節(jié)人類健康與疾病的生態(tài)學基礎(chǔ)第二節(jié)人與環(huán)境的辨證統(tǒng)一關(guān)系第三節(jié)微量元素與健康第四節(jié)環(huán)境污染與健康第五節(jié)環(huán)境與健康關(guān)系研究方法第六節(jié)健康危險度評價

一、人類環(huán)境的基本構(gòu)成二、生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)平衡三、生態(tài)環(huán)境與人類健康

第一節(jié)人類健康與疾病的生態(tài)學基礎(chǔ)人類環(huán)境的基本構(gòu)成

(一)大氣圈地球表面包圍著很厚的并隨著地球旋轉(zhuǎn)的空氣層，稱為大氣圈。

(二)水圈

水圈一般可分為地表水、地下水兩大類，另外還包括大氣中的水。

(三）巖石圈巖石圈通常指地殼主要有巖漿巖和沉積巖構(gòu)成。

人類環(huán)境的基本構(gòu)成

(四）生物圈（biosphere）有生物體生存的地球表層，稱為生物圈。它有生物生存的大氣圈、水圈、巖石圈所構(gòu)成。其范圍包括海平面以下約12公里厚度的巖石圈、水圈和土壤圈及海平面以上約10公里高度的大氣層。生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)平衡（一）生態(tài)系統(tǒng)（ecosystem）的基本組成

生態(tài)系統(tǒng)是指生物群落（包括微生物、動物、植物及人類等）與非生物環(huán)境（空氣、水、無機鹽類、氨基酸等）所組成的自然系統(tǒng)。在生物群落中，又分為生產(chǎn)者（綠色植物、化能合成菌等）消費者（草食、肉食、大型肉食動物）、分解者（細菌、真菌及放線菌等微生物）三個部分。生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)平衡生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)平衡（二）生態(tài)平衡（ecologicalbalance）

生態(tài)平衡是指生態(tài)系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的質(zhì)和量相對穩(wěn)定和相對適應的狀態(tài)。即指生態(tài)系統(tǒng)各部分的結(jié)構(gòu)與功能均處于相互適應、相互協(xié)調(diào)的狀態(tài)。

生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)平衡

生態(tài)系統(tǒng)能維持平衡的原因：①具有自動調(diào)節(jié)自己的功能，②生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)小生物類型愈多、物種愈豐富、愈容易維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡。生態(tài)平衡是生物生存、活動、繁衍得以正常進行的基礎(chǔ)。生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)平衡

(三)食物鏈（foodchain）一種生物被另一種生物吞食，后者在被第三種生物吞食，并為其提供物質(zhì)和能量，彼此以食物聯(lián)接起來的鎖鏈關(guān)系，稱為食物鏈。它是生態(tài)系統(tǒng)最基本的功能和特性。高位營養(yǎng)級生物體內(nèi)的濃度比低位營養(yǎng)級生物體內(nèi)的濃度增加的現(xiàn)象，稱為生物放大作用。有些污染物在生物體之間可沿著食物鏈濃度逐級增高，并超過原環(huán)境中的濃度，這種現(xiàn)象叫做生物濃集作用。生態(tài)環(huán)境與人類健康生態(tài)環(huán)境問題可分為二類：一類是原生環(huán)境問題,另一類是次生環(huán)境問題。目前存在的主要環(huán)境問題是:（一）全球氣候變暖溫室效應（greenhouseeffect）大氣中的CO2和水蒸氣能夠吸收由地球發(fā)射的波長較長的輻射，從而對地球起到保溫作用。生態(tài)環(huán)境與人類健康它對人類健康的影響主要有：①心臟病和呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率增加；②一些蟲媒疾病發(fā)病率增加。③陸地和海洋生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生影響。生態(tài)環(huán)境與人類健康生態(tài)環(huán)境與人類健康

(二)臭氧層破壞臭氧層位于地球表面上約20-50公里的平流層內(nèi)。平流層內(nèi)的氧分子受到短波紫外線的照射經(jīng)化學反應而生成臭氧。臭氧層破壞對生物及人類健康主要影響有：①皮膚癌發(fā)生率增高；②對居民呼吸道及眼部的損傷；③對生物活動的影響。

生態(tài)環(huán)境與人類健康生態(tài)環(huán)境與人類健康

(三)酸雨

酸雨是指降水中含有一定數(shù)量酸性物質(zhì)的自由降水現(xiàn)象，其pH值小于5.65，降水包括雨、雪、雹和霧等。酸雨的形成主要是SO2和NOX等酸性污染物經(jīng)化學反應而成。酸雨對人類生態(tài)環(huán)境造成的的影響，主要是以下幾個方面：①對水體生態(tài)環(huán)境的影響；②對土壤植物生態(tài)的影響；③對人群健康的危害。生態(tài)環(huán)境與人類健康生態(tài)環(huán)境與人類健康

(四)其它方面1.水污染與淡水資源危機2.土壤資源破壞與生態(tài)惡化3.生物多樣性資源銳減4.全球森林危機5.海洋污染與海洋環(huán)境保護6.固體廢棄物污染和有害化學物質(zhì)的越境轉(zhuǎn)移等。第二節(jié)人與環(huán)境的辨證統(tǒng)一關(guān)系一、機體與環(huán)境間的作用二、環(huán)境有害因素對機體作用的一般特征三、健康效應譜與敏感人群機體與環(huán)境間的作用（一）人體對外界環(huán)境的適應能力（二）人類有改造環(huán)境的主觀能動作用

環(huán)境有害因素對機體作用的一般特征

(一)劑量-效應（反應）關(guān)系

環(huán)境有害因素引起機體的生物效應與劑量或強度有關(guān)，不同的劑量可引起不同的生物效應。環(huán)境有害因素引起的生物效應可從兩個方面加以表達：①劑量-效應關(guān)系（dose-effectrelationship），隨著環(huán)境有害因素劑量增加，它在機體內(nèi)所產(chǎn)生的有害的生物學效應增強。主要針對個體而言。

環(huán)境有害因素對機體作用的一般特征

②劑量-反應（doseresponserelationship），它是指隨著劑量增加，產(chǎn)生某種特定生物學效應的個體數(shù)增加。它是針對群體而言。環(huán)境有害因素對機體作用的一般特征

（二）作用時間化學性污染物在機體內(nèi)的蓄積稱為物質(zhì)蓄積。毒物在機體的蓄積量主要受攝入量、生物半衰期和作用時間三個因素的影響。有些環(huán)境有害因素，進入機體后，能較快的分解并以多種形態(tài)迅速排出體外，不在機體內(nèi)蓄積，但該物質(zhì)在靶組織或靶器官上產(chǎn)生的功能改變可逐漸積累，從而機體對該物質(zhì)的反應性增強，功能或生化代謝改變加重，最終造成器官或組織的損害，這稱為功能蓄積。健康效應譜與敏感人群

(susceptivepersons)（一）健康效應譜劑量-效應關(guān)系

個人健康效應與人群健康效應近期效應與遠期效應劑量-反應關(guān)系特異效應與非特異效應人群健康效應譜與高危險人群健康效應譜與敏感人群作

用死亡強患病度機能代償疾病前狀態(tài)生理反應異常變化生理反應正常范圍內(nèi)變化

人群對環(huán)境異常變化的反應健康效應譜與敏感人群

（二）敏感人群易受環(huán)境因素損傷的人群稱為敏感人群。機體對環(huán)境有害因素的反應與人的健康狀況、生理功能狀態(tài)、遺傳因素等有關(guān)。有些還與性別、年齡有關(guān)，另外還存在個體差異。另外近年來研究表明在人群中普遍存在著外顯率低的等位基因變異即基因多態(tài)型（genepolymorphisms）。這些基因在控制個體對環(huán)境暴露的反應和相關(guān)性疾病的易感性有著重要作用。

第三節(jié)微量元素與健康

由于地質(zhì)原因使得生活人群對某種化學元素攝入量過多或過低而引發(fā)的疾病稱為生物地球化學性疾病。人體內(nèi)元素可分為常量元素和微量元素兩大類。微量元素有分為必需微量元素和非必需微量元素。

一、微量元素在環(huán)境中的分布

二、微量元素的生物學效應

三、微量元素與疾病

微量元素在環(huán)境中的分布地下水由于影響因素較少，水中常量和微量元素相對穩(wěn)定。地面水水體中微量元素來源多樣，影響因素復雜，其含量極不穩(wěn)定。巖石和土壤中的微量元素因各地區(qū)類型不同，其化學元素組成各異。大氣中的微量元素種類和含量由于人為及自然的原因有很大變異，在某一地區(qū)植物中微量元素含量相對較為穩(wěn)定。微量元素的生物學效應

(一)對酶活性的影響(二)對內(nèi)分泌的影響(三)影響某種特殊功能蛋白(四)對生殖功能的影響(五)調(diào)節(jié)體液滲透壓和酸堿平衡

微量元素與疾病

（一）微量元素過多過少所致疾?。ǘ┪⒘吭氐目拱┬谒墓?jié)環(huán)境污染與健康由于各種人為的或自然的原因，使環(huán)境的構(gòu)成發(fā)生重大變化，并造成環(huán)境質(zhì)量惡化，破壞了生態(tài)平衡，對人類健康造成直接的、間接的或潛在性的有害影響，這種現(xiàn)象稱之為環(huán)境污染。嚴重的環(huán)境污染叫做公害。因嚴重的環(huán)境污染而引起的區(qū)域性疾病稱之為公害病。人為排放造成環(huán)境污染的物質(zhì)則稱為環(huán)境污染物或環(huán)境污染因素。

第四節(jié)環(huán)境污染與健康環(huán)境污染對健康影響表現(xiàn)為以下的特點：多樣性：環(huán)境污染物（因素）可通過多種環(huán)境介質(zhì)多種渠道進入人體及污染物對人體的影響可以多種多樣。廣泛性：環(huán)境污染的影響范圍和地區(qū)廣泛，污染危害的對象廣泛。第四節(jié)環(huán)境污染與健康長期性：人群常處于低水平長時間暴露狀況。復雜性：污染物在環(huán)境中可通過各種作用而發(fā)生變化，同時它在環(huán)境中不是單一因素存在，往往是多種因素同時存在而作用于人群。第四節(jié)環(huán)境污染與健康一、環(huán)境污染對人群的急性、慢性危害

二、環(huán)境污染與致癌危害

三、環(huán)境污染與致畸危害

四、環(huán)境污染的其他危害環(huán)境污染對人群的急性、慢性危害

（一）急性危害（二）慢性危害1.引起非特異性損害2.誘發(fā)慢性疾患（CODP）3.持續(xù)性蓄積危害4.引起公害病5.環(huán)境中多種有害因素的聯(lián)合作用。環(huán)境污染與致癌危害（一）空氣污染與肺癌（二）水污染與腫瘤1．水致突變性與腫瘤的關(guān)系；2．水污染與肝癌（三）環(huán)境污染致癌的毒理學基礎(chǔ)1．致突變與致癌效應2．環(huán)境污染的致突變/致癌性檢測3．環(huán)境污染物致癌性檢測與確診

環(huán)境污染與致畸危害（teratogenesis）

（一）環(huán)境污染與人類致畸的流行病學調(diào)查資料1.甲基汞污染與先天性水娛病2.落葉劑2、4、5-T污染與致畸3.大氣污染與出生缺餡4.農(nóng)藥環(huán)境暴露對人類妊娠結(jié)局的影響5.環(huán)境激素效應環(huán)境激素是指那些干擾人體正常激素功能的外因性化學物質(zhì)。

環(huán)境污染與致畸危害（teratogenesis）（二）環(huán)境污染與致畸的毒理性基礎(chǔ)1．動物致畸的三短試驗2．體外致畸試驗環(huán)境污染的其他危害

（一）生物性污染的危害1．