卫生学综述之大气污染

卫生学综述之大气污染泰山医学院基础医学院临床医学2013级本科11班朱梦婷摘要：随着我国经济的快速发展，特别是改革开放以来，全国各地逐渐以破坏环境为代价，追求GDP的变态畸形不可持续发展，以GDP为衡量政绩的“最佳”标准。经过二、三十年的发展，我国的经济社会已经发生了翻天覆地的变化，2010年我国经济总量超过日本，成为全球第二大经济体，目前正全力追赶美国。而中国经济高速发展所付出的代价便是环境污染关键词：大气，环境，污染，防治前言：最近几年，全国各地频繁出现的雾霾事件，严重危害着人们的身体健康，生活质量得不到保证，人们也逐渐认识到大气污染的危害性，纷纷举起环保的旗积，向雾霾宣战。而政府在医疗方面的支出也日益增多，并且逐渐意识到大气污染的严重性以及治理污染的重要性。污染问题不仅会严重制约社会经济的健康发展，还严重侵害人们的身心健康。环境问题就像一颗定时炸弹，若不及时处理，久则危矣。1987年，世界环境与发展委员会发布了长篇报告《我们共同的未来》。该报告首次提出了“可持续发展”的定义，即“既满足当代人的需要，又不对后代满足其需要的能力够成危害的发展”。这个定义鲜明的表达了两个基本观点：人类要发展，尤其是贫困地区的发展；发展要有限度，不应危及后代人的发展。但是，经济的快速增长带来了严重的环境问题。而其中，尤以大气污染最为突出。1、我国大气污染的现状近年来，虽然我国大气污染防治工作取得了很大的成效，但由于各种原因，我国大气环境面临的形势仍然非常严峻。大气污染物排放总量居高不下。全国大多数城市的大气环境质量超过国家规定的标准。当前，我国大气污染状况十分严重，主要呈现为煤烟型污染特征。城市大气环境中总悬浮颗粒物浓度普遍超标；二氧化硫污染保持在较高水平；机动车尾气污染物排放总量迅速增加；氮氧化物污染呈加重趋势；全国形成华中、西南、华东、华南多个酸雨区。我国大气污染的主要来源是生产和生活用燃煤，主要污染物是二氧化硫和烟尘。在某些城市除燃煤污染外，还有与当地工业污染和气象地理条件密切关联的地方特点。我国城市大气污染时空分布特征明显，大气污染冬季最严重，其次为春秋季节，夏季最好；污染总体上北方重于南方。城市大气污染由人类活动及当地特殊的地理位置综合影响形成，沙尘天气加重了北方大气污染。目前，全国只有占国民生产总值的0.7%的投资用于污染治理和防治的基础设施建设，环保投资与经济发展严重不成正比。虽然我们在大气污染的治理设备和技术的研制、开发和推广等方面取得了长足的进步，但较之大阿奇污染控制的需求方面，则是供不应求的局面。人力、资金的投入远不如发达国家。煤烟型污染占重要地位，燃煤是形成我国大气污染的根本原因。我国能源结构中煤炭占76．12%，工业能源结构中燃煤占73.9%，在工业燃煤的设备中又以中小型为主。预测表明，我国国内生产总值每增加1%，废气排放量增长0.55%2、造成大气污染的原因2.1、工业：工业是大气污染的一个重要来源。工业排放到大气中的污染物种类繁多，有烟尘、硫的氧化物、氮的氧化物、有机化合物、卤化物、碳化合物等。其中有的是烟尘，有的是气体。2.2、工厂、家庭燃烧含硫的燃料例如生活炉灶与采暖锅炉城市中大量民用生活炉灶和采暖锅炉需要消耗大量煤炭，煤炭在燃烧过程中要释放大量的灰尘、二氧化硫、一氧化碳、等有害物质污染大气。特别是在冬季采暖时，往往使污染地区烟雾弥漫，呛得人咳嗽，这也是一种不容忽视的污染源。2.3、火山爆发产生的气体、焚烧农作物的秸杆、森林火灾中的浓烟2.4、焚烧生活垃圾、废旧塑料、工业废弃物产生的烟气、吸烟、做饭时厨房里的烟气2.5、垃圾腐烂释放出来的有害气体、工厂有毒气体的泄漏、居室装修材料（如油漆等）缓慢释放出来的有毒气体2.6、风沙、扬尘、农业生产中使用的有毒农药、使用涂改液等化学试剂2.7、复印机、打印机等电器产生的有害气体等2.8、交通运输3、大气污染造成的危害大气污染产生的后果与危害3.1、气候变暖温室气体具有这样的特性:让阳光通过，但强烈吸收地面发出的长波辐射，从而使气温上升，起到了温室的作用。全球气候止在发生有史以来从未发生过的急剧变化。由于二氧化碳与其它的温室气体在大气中的寿命很长,可以预期,由温室效应加强的全球变暖将持续几个世纪。据有关报道,20世纪非极区的高山冰川普遍退缩,自20世纪50年代以来,北半球春夏海冰面积减少了大约10-15%3.2、平流层臭氧层变薄距地面20km～30km的平流层中存在一个臭氧层，它能强烈吸收阳光中的紫外线，从而保护地球生物免遭伤害。但是，工业生产中释放的氯氟烃气体强烈地破坏臭氧层，使之减少变薄，甚至出现南极臭氧空洞。科学研究表明,如果大气中臭氧含量减少1%,地面受紫外线辐射将增加2%-3%。根据1998年联合国环境署臭氧层耗损环境影响专家委员会的报告,由于臭氧层破坏,导致全球范围地面紫外线照射加强,其中北半球中纬度地区冬/春季增加了7%,北半球中纬度地区夏/秋季增加34%,南半球中纬度地区全年平均增加了6%，南极地区春季增加了130%,北极地区春季增加了22%。据统计,口前全世界因紫外线辐射而引起的皮肤癌和白内障患者逐年增加,伤亡人数十分惊人。此外,紫外线辐射增加还引起了农作物产量下降,水生动物死亡等不良后果。3.3、对人体健康的影响大气污染危害人体健康，低浓度长期作用下可引起机体免疫功能的降低、肺功能下降、呼吸及循环系统的改变,诱发和促进了人体过敏性疾病、呼吸系统疾病以及其他疾病的产生，表现为发病、临床到死亡等一系列健康效应。对健康危害最大的是可吸入颗粒物PM10及细颗粒物PM2.5等，能够经呼吸进入支气管、肺部并产生沉积,长期作用是支气管炎症，尤其是慢性阻塞性肺病的直接原因；甚至穿过肺泡而进入血液，是心血管疾病、肺心病的主要诱因之一3.4、产生酸雨工业生产中释放的二氧化硫和氧化氮使降水中酸性成分增加，形成酸雨。酸雨可使湖泊酸化，造成鱼类死亡;酸雨还可遏制森林生长，甚至导致森林死亡。我国已形成华中、西南、华东、华南多个酸雨区，以华中酸雨区为重。4、大气污染的防治参照《大气十条》：一是加大综合治理力度，减少多污染物排放。全面整治燃煤小锅炉，加快重点行业脱硫、脱硝、除尘改造工程建设。二是调整优化产业结构，推动经济转型升级。严控高耗能、高排放行业新增产能三是加快企业技术改造，提高科技创新能力。大力发展循环经济，培育壮大节能环保产业，促进重大环保技术装备、产品的创新开发与产业化应用。四是加快调整能源结构，增加清洁能源供应。到2017年，煤炭占能源消费总量比重降到65%以下。京津冀、长三角、珠三角等区域力争实现煤炭消费总量负增长。五是严格投资项目节能环保准入，提高准入门槛，优化产业空间布局，严格限制在生态脆弱或环境敏感地区建设“两高”行业项目。六是发挥市场机制作用，完善环境经济政策。中央财政设立专项资金，实施以奖代补政策。调整完善价格、税收等方面的政策，鼓励民间和社会资本进入大气污染防治领域。七是健全法律法规体系，严格依法监督管理。国家定期公布重点城市空气质量排名，建立重污染企业环境信息强制公开制度。提高环境监管能力，加大环保执法力度。八是建立区域协作机制，统筹区域环境治理。京津冀、长三角区域建立大气污染防治协作机制，国务院与各省级政府签订目标责任书，进行年度考核，严格责任追究。九是建立监测预警应急体系，制定完善并及时启动应急预案，妥善应对重污染天气。十是明确各方责任，动员全民参与，共同改善空气质量。5、大气污染案例讨论案例1时至1952年，地处泰晤士河河谷地带的英国首都伦敦仍用煤发电，距市中心不远有许多工厂，居民家庭用煤取暖，蒸汽机车拖着列车穿梭于伦敦和各大城市之间，对卡车和小汽车尾气污染也不加控制。1952年12月5日～9日，伦敦城市上空处于高压中心，气温在-3℃～4℃之间，连续几日无风，空气静止，风速表读数为零，大雾笼罩着伦敦城，能见度极低，大气呈逆温状态。当时正是冬季，城市大量燃煤，排放的煤烟粉尘在无风状态下蓄积不散，烟和湿气积聚在大气层中，致使城市上空连续四五天烟雾弥漫，空气中的污染物浓度不断增高，烟尘浓度最高达4.46mg/m3，为平时的10倍。SO2的最高浓度达到1.34mg/m3，为平时的6倍。数千市民出现胸闷、咳嗽、咽痛、呕吐、呼吸困难等症状，患有慢性呼吸道疾病或心脏病的死亡人数骤增，死亡总数为4703人，与1947年～1951年同期相比要多死亡2851人。之后的第二周内，死亡人数为3138人，仍较平时成倍增加。在此后两个月内，还陆续有8000人死亡。对当时的数据进行重新分析后表明，这次事件造成的超额死亡人数高于以前的估计，达12000人。案例2洛杉矶市位于美国西南海岸，西面临海，三面环山，是个阳光明媚，气候温暖，风景宜人的地方。20世纪30年代中期在该地区开发石油以来，特别是第二次世界大战之后，当地的工业迅速发展，人口激增，从20世纪40年代初开始，每年从夏季至早秋，只要是晴朗的日子，城市上空就会出现一种弥漫天空的浅蓝色烟雾，使整座城市上空变得浑浊不清。这种烟雾使人眼睛发红、咽喉疼痛、呼吸憋闷、头昏、头痛。该城市先后于1943、1946、1954、1955年发生光化学型烟雾事件，起初的调查认为，SO2污染可能是洛杉矶烟雾事件发生的主要原因。在采取措施控制石油精炼等工业的SO2排放量后，大气中的烟雾发生并未减少。后来发现烟雾是由大气中NOX和VOCs在阳光作用下形成的，而汽车尾气是上述两类污染物的主要来源。当时洛杉矶有350万辆汽车，每天消耗约1600万L汽油。案例31.北美死湖事件美国东北部和加拿大东南部是西半球工业最发达的地区，每年向大气中排放二氧化硫2500多万t。其中约有380万吨由美国飘到加拿大，100多万t由加拿大飘到美国。七十年代开始，这些地区出现了大面积酸雨区，酸雨比番茄汁还要酸，多个湖泊池塘漂浮死鱼，湖滨树木枯萎。2.西德森林枯死病事件原西德共有森林740万公顷，到1983年为止有34％染上枯死病，每年枯死的蓄积量占同年森林生长量的21％，先后有80多万公顷森林被毁。这种枯死病来自酸雨之害。在巴伐利亚国家公园，由于酸雨的影响，几乎每棵树都得了病，景色全非。黑森州海拔500米以上的枞树相继枯死，全州57％的松树病入膏肓。汉堡也有3/4的树木面临死亡。当时鲁尔工业区的森林里，到处可见秃树、死鸟、死蜂，该区儿童每年有数万人感染特殊的喉炎症。总结：中国大气污染的治理虽然任重而道远，但也是功在当代，利在千秋。我们需要全面规划，合理布局，改善能源结构，提高能源有效利用率，加强对交通工具的治理。参考文献：[1]毕安平，朱鹤健.基于PSR模型的水土流失区生态经济系统耦合研究--以朱溪河流域为例[J].中国生态农业学报.2013(08)[2]彭靓宇，徐鹤.基于PSR模型的区域环境绩效评估研究--以天津市为例[J].生态经济(学术版).2013(01)[3]曾荣艳，刘新平.基于PSR模型下的耕地可持续利用评价研究--以阿勒泰市为例[J].农村经济与科技.2013(03)[4]赵文昌，程金平，陈颖，王文华.DegradationofSelectedIndoorAirPollutants:ComparisonStudyofPhotocatalytic,Ozone-AssistedPhotocatalyticandAmineAdsorptionProcesses[J].JournalofShanghaiJiaotongUniversity(Science).2014(01)[5]刘泽常，张猛，郝长瑞，杜亚鲁.济南市道路扬尘排放因子估算及其影响因素研究[J].环境科学与技术.2014(01)[6]樊守彬，田刚，秦建平，李钢.道路降尘与扬尘PM10排放的关系研究[J].环境科学与技术.2014(01)[7]高媛媛，许新宜，王红瑞，高雄，殷小琳.中国水资源利用效率评估模型构建及应用[J].系统工程理论与实践.2013(03)[8]王倩，陈长虹，王红丽，周敏，楼晟荣，乔利平，黄成，李莉，苏雷燕，牟莹莹，陈宜然，陈明华.上海市秋季大气VOCs对二次有机气溶胶的生成贡