医科大学精品课件:空气与健康new.ppt
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1、空气与健康,刘汝青 中山大学公卫学院 liurq,空 气,大 气,室内空气,大气污染,根据联合国发布的报告,目前,全球只有20%左右的城市居民呼吸的空气达到标准,目前在全国640多个城市中,大气质量符合国家一级标准的不到1%,大气污染,大气污染 air pollution,由于人为或自然原因,使一种或多种污染物混入大气中,并达到一定浓度,超过大气的自净能力,致使大气质量恶化,对居民健康和生活条件造成了危害,对动植物产生不良影响的空气状况。,大气污染的来源,人为污染源,天然污染源,大气污染-天然污染源,火山爆发产生的火山灰和SO2可波及数百公里,森林火灾,植物燃烧产生大量的SO2、NO2、CO2
2、、烃,风扬起的尘土、植物花粉及地表微生物,海浪向大气的物质迁移,主要为硫酸盐、亚硝酸盐,地球生物及有机组分分解产生甲烷再氧化分解释出CO 可达25109 吨,大气污染-人为污染源,交通运输,工业企业生产,生活炉灶和采暖锅炉,焚烧秸秆,大气污染物的种类和存在形式,按存在状态分,气态污染物:气体和蒸汽,气溶胶态的大气污染物:大气颗粒物particulate matter,大气颗粒物按粒径大小,总悬浮颗粒物total suspended particulates, TSP,粒径100m 目前评价大气环境质量的常用指标之一,细颗粒物fine particle,PM2.5,超细颗粒物ultra fine
3、 particle,PM0.1,粒径2.5m 在空气中悬浮时间更长,容易滞留在终末细支气管和肺泡中,某些较细组分还可以进入血液 更容易吸附各种有毒的有机物和重金属元素,粒径0.1m, 主要来自汽车尾气,多数是在大气中形成的二次污染物,可吸入颗粒物inhalable particle, IP PM10,粒径10m 可直接经呼吸作用进入人体呼吸道,大气污染物的种类和存在形式,大气污染物的种类和存在形式,按形成过程,一次污染物primary pollutant,二次污染物secondary pollutant,由一次污染物在大气中与其他化学物质发生化学反应、或在太阳辐射线作用下发生光化学反应而形成的
4、新的污染物,二次污染物对环境和人体的危害比一次污染物大,大气污染对人体健康的影响,外界物质进入人体的自然途径有哪些?,通过呼吸道,降落到食物、水体或土壤,通过食物或饮水,经消化道进入,直接接触黏膜、皮肤进入,大气污染与健康,大气污染对健康的间接危害,温室效应,臭氧层空洞,酸 雨,灰 霾,英国学术期刊自然气候变化登载报告称,在过去三四十年间,由于全球变暖,苔原带的一些地区已经长出了高大的树木,局部形成了森林。而这种变化可能会进一步加剧全球变暖。,温室效应, 不可忽视的真相, 全球变暖骗局,近日,纽约时报发表文章称,美国多家互联网公司及其数据中心存在惊人的耗电现象:无论用户需求多寡,各大网站的数据
5、中心均全天候运作。而在网上发一个电邮,上传一张照片,或者在社交网络分享生活,这些简单、方便的操作,正成为加速气候变化的“帮凶”。 据估计,全球互联网数据中心一年的用电功率可能达 300 亿瓦特,相当于 30 个核电站的供电功率。 大型购物网站亚马逊公司在弗尼吉亚州至少拥有 8 个主要的数据中心。当地环保部门发现,亚马逊在没有向当局备案的情况下,违规使用了大型柴油发电机,影响了当地空气质量,被判 24 项违规,罚款近 30 万美元。,二氧化碳来源 现在的肉类生产(全球平均水平)每年会向大气排放65亿吨二氧化碳当量的温室气体,约为全球温室气体排放总量(360亿吨)的18%。 吃1千克牛肉=开车70
6、千米,气候变暖对健康的直接影响 气候变暖 VS 虫媒疾病,许多虫媒疾病都属于温度敏感型,全球气候变暖将使虫媒疾病流行范围扩大,发病率明显上升,停止发育进 入越冬状态,大多数蚊类发育和活动的温度范围 , 最适宜温度 ,蚊子是很多病原微生物的传播媒介,病原微生物虽然可在蚊虫体内长期保存,但在20C以下时,其含量比较少。而25-32C时,病毒迅速增多,毒力也随之增强。,比如疟原虫、乙型脑炎病毒、登革热病毒等,oC,冬季温度升高,对死亡率有影响吗?会有什么影响?,美国的一份研究结果显示,冬季气候变暖并没有使死亡率下降,反而使死亡率上升,其中一个主要的原因就是因为暖冬有利于流感等病毒的滋生和传播,引起相
7、应疾病的发生和死亡率的增加,气候变暖对健康的直接影响 气候变暖 VS 虫媒疾病,气候变暖对健康的直接影响 气候变暖 VS 虫媒疾病,2011年在河南商城县出现蜱虫灾害后, 大家对蜱虫给予了前所未有的关注。,粒细胞无形体病 由嗜吞噬细胞无形体(寄生于细胞内的寄生菌)侵染人末梢血中性粒细胞引起 以发热伴白细胞、血小板减少和多脏器功能损害为主要临床表现 蜱传疾病, 主要通过蜱(也叫壁虱)叮咬传播 该病临床症状与某些病毒性疾病相似,容易发生误诊,严重者可导致死亡 截至2011年6月份,中国已有河南省、湖北省、山东省、安徽省、江苏等省报告“蜱虫病”病例280多人,死亡10余人。,蜱虫 属于寄螨目、蜱虫科
8、 全世界已发现800余种 许多种脊椎动物体表的暂时性寄生虫,是一些人兽共患病的传播媒介和贮存宿主 除了人粒细胞无形体病外,蜱还能传播莱姆病、森林脑炎、新疆出血热等疾病 而目前欧洲已有研究发现,传播莱姆病和森林脑炎的蜱虫的分布范围已经向北扩展到瑞典,而这一变化和气候变化有关。,气候变暖对健康的直接影响 气候变暖 VS 虫媒疾病,气候变暖对健康的直接影响 气候变暖 VS 介水传染病和食源性疾病,气候的改变可影响地表水的分布和质量,从而使得一些地区的介水传染病,比如霍乱、痢疾等的流行范围扩大,强度加大,尤其是在热带和亚热带地区。,一些非媒介携带传染病也会因温度升高和洪水增多而发生,沙门氏菌病 公共卫
9、生学上具有重要意义的人畜共患病之一 其病原沙门氏菌属肠道细菌科,包括那些引起食物中毒,导致胃肠炎、伤寒和副伤寒的细菌 除可感染人外,还可感染很多动物包括哺乳类、鸟、爬行类、鱼、两栖类及昆虫 04年有多篇研究报道指出,欧洲国家和澳大利亚的沙门氏菌病的发生和温度有显著的线性关系。,气候变暖对健康的直接影响 气候变暖 VS 介水传染病,气候变暖对健康的直接影响 气候变暖 VS 病原体变异,气温的异常还可使某些病原体发生变异,使新的病种不断出现,SARS和甲流,都可能与气候的异常变化有关,气候变暖对健康的直接影响 气候变暖 VS 暑热相关疾病,气候变暖导致与暑热相关疾病的发病率和死亡率增加,热浪冲击可
10、能会导致心血管系统和呼吸系统疾病的发病率增加,在美国洛杉矶,热浪期间老人死亡率是一般水平的24倍。 2003年8月席卷欧洲的热浪,导致约3万人死亡。,意外伤害,营养不良,气候变暖对健康的直接影响 气候变暖 VS 过敏性疾病,空气变暖还会使空气中的一些有害物质,比如真菌孢子、花粉等浓度增高,导致人群中过敏性疾病的发病率增加,臭氧层空洞对健康的影响,紫外线的有害作用:,紫外线的有害作用:,我国哪个省白内障发病率最高?,反映紫外线辐射强度的指标称紫外线指数(ultraviolet index, UVI) 紫外线指数从0至8级,该指数越高,对皮肤和眼睛的损害愈严重。 紫外线指数可引起公众对过量暴露紫外
11、线辐射危险的关注和提醒人们户外活动应采取哪些预防措施 紫外线指数达到3-4级时,户外活动应用遮阳伞,穿戴宽边帽和宽松服装,涂抹防晒霜,配带可过滤长波和中波紫外线的太阳镜,大气污染与健康,大气污染物的浓度在短期内急剧增高,使周围人群吸入大量污染物可造成急性中毒。,烟雾事件,生产事故,急性危害,1比利时马斯河谷烟雾事件 2美国多诺拉烟雾事件 3)伦敦烟雾事件 4)美国洛杉机光化学烟雾事件 5日本水俣病事件 6日本富山骨痛病事件 7日本四日市哮喘病事件 8日本米糠油事件,环境公害事件,大气污染对健康的急性危害,烟雾事件,煤烟型烟雾事件,光化学型烟雾事件,由于煤烟和工业废气大量排入大气且得不到充分扩散
12、而引起,煤烟型烟雾事件,对人体健康的急性危害,首先表现为呼吸道的刺激症状,咳嗽、喉痛、胸痛、呼吸困难等,症状逐渐加重,支气管炎、肺炎和心脏病等的发病率显著增高,并引起死亡,造成伦敦烟雾事件的元凶是谁呢?,直接原因:冬季取暖燃煤和工业废气产生的二氧化硫和粉尘污染,间接原因:开始于12月4日的逆温层所造成的大气污染物蓄积,伦敦烟雾事件,伦敦上空大气中烟尘浓度比平时高 10倍,二氧化硫的浓度是以往的6倍,燃煤粉尘中含有三氧化二铁,可以催化二氧化硫氧化生成三氧化硫,进而与吸附在粉尘表面的水化合生成硫酸雾滴,这些硫酸雾滴吸入呼吸系统后会产生强烈的刺激作用,使体弱者发病甚至死亡,在伦敦烟雾事件中对人体直接
13、造成危害的主要污染物是二氧化硫和颗粒物的协同作用,二氧化硫对健康的危害,大气中的二氧化硫主要来自哪里?,大气中的二氧化硫主要来自含硫燃料比如煤、石油和天然气的燃烧,煤和石油燃烧产生的二氧化硫约占大气中二氧化硫的70%以上,有色金属冶炼、钢铁、化工、炼油、造纸、橡胶和硫酸厂等生产过程也会产生二氧化硫,火山爆发、沼泽地和土壤中硫化氢氧化等,也可以产生少量二氧化硫,二氧化硫 亚硫酸雾 硫酸雾,二氧化硫对健康的危害,三氧化硫,SO2遇水 SO2与烟尘联合作用 变态反应原 支气管哮喘 SO2与B(a)P联合作用 致癌,眼、上呼吸道刺激,刺激上呼吸道平滑肌末梢神经感受器,慢性鼻炎、COPD等,颗粒物对健康
14、的危害,人类的生产和生活活动中使用的各种燃料,比如煤、石油、天然气等的燃烧构成了大气颗粒物的重要来源。 钢铁厂、有色金属冶炼厂、水泥厂和石油化工厂等的工业生产过程也会造成颗粒物的污染。这些来源的颗粒物常常含有特殊的有害物质,比如铅、氟和砷等。 垃圾焚烧、公路扬尘、建筑扬尘、沙尘暴等也是我国一些城市大气中颗粒物的重要来源之一,颗粒物对健康的危害,颗粒物对健康的危害,PM10成分比较复杂,除了含有碳、二氧化硅、石棉外,还含有许多重金属,如铅、汞、镉、铬、镍、铁等,并具有很强的吸附性,常吸附一些有害气体和致癌性碳氢化合物,是多种有害物质的载体,对人体的危害比较大。不同粒径的PM10所含有的有害物质的
15、量和毒性也有所不同,颗粒物对健康的危害,颗粒物对健康的危害,1、对呼吸系统的影响,颗粒物 肺部 通气/换气功能 COPD,2、对心血管系统的影响,颗粒物,干扰自主神经系统功能 循环系统 血栓 刺激呼吸道 炎症 炎症因子 血管损伤 血栓,3、颗粒物能吸附多种有毒有害化学物质,并与这些毒性物质的毒性有协同作用,伦敦还在1962年又发生了一次急性煤烟型烟雾事件。1962年的烟雾事件中大气中的颗粒物浓度比1952年的减低了将近1/2,所以,尽管在1962年事件中二氧化硫的浓度为4.1mg/m3,比1952年的3.8mg/m3高,但由于颗粒物浓度降低了,死亡率显著下降。当时死亡人数只比平常同期死亡人数增
16、加750人;而1952年的死亡人数增加了4000多人。两次增加的死亡人数相差这么悬殊,可见颗粒物的载体作用及其危害是很明显的。,颗粒物对健康的危害,4、颗粒物的致癌作用。,颗粒物对健康的危害,5、其他,颗粒物还可以刺激眼睛,使结膜炎等眼病的患病率增加。 大气中大量的颗粒物能促使云雾的形成,从而吸收太阳的直射或散射光,影响紫外线的生物学活性。 大气中颗粒物浓度增加还可以降低大气能见度,使交通事故增加。 当颗粒物污染严重时,还能恶化居民的生活卫生条件,居民不能经常开窗换气,甚至不能到室外晾晒衣服,颗粒物危害的防护,颗粒物危害的防护,颗粒物危害的防护,光化学烟雾事件,光化学烟雾 汽车尾气排出的氮氧化
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