【营养学】生活和职业环境与健康

第二章生活和职业环境与健康——热爱地球，热爱我们赖以生存的家园。爱它的青山绿水，爱它的碧草蓝天……第二章生活和职业环境与健康环境相关节日日期节日日期节日2月2日世界湿地日7月11日世界人口日3月12日中国植树节8月9日世界土著居民国际日3月21日国际消除种族歧视日9月16日保护臭氧层国际日3月22日世界水日9月27日世界旅游日3月23日世界气象日10月4日国际动物日4月的某一周全国各地的爱鸟周10月14日国际减灾日4月22日世界地球日10月16日世界粮食日5月31日世界无烟日10月17日根除贫困国际日6月4日受侵略戕害无辜儿童国际日10月24-30日裁军周6月5日世界环境日11月16日国际宽容日6月17日世界防治荒漠化和干旱日11月11-18日国际科学与和平周6月25日中国土地日12月29日生物多样化国际日6月26日国际禁毒日十大环境祸患威胁人类一、土壤遭到破坏二、气候变化和能源浪费三、生物的多样性减少四、森林面积减少五、淡水资源受到威胁六、化学污染七、混乱的城市化八、海洋的过渡开发和沿海地带被污染九、空气污染十、极地臭氧层空洞优美的自然环境现代城市环境北京立交桥主要内容：▲环境污染有关概念第一节人类健康与疾病的生态学基础第二节人与环境的辨证统一关系第三节微量元素与健康第四节环境有害物质的来源第五节环境有害物质与生物体的相互作用第六节环境有害物质对健康的影响第七节环境与健康关系研究方法第八节健康危险度评价一、人类环境的基本构成二、生态系统与生态平衡三、生态环境与人类健康第一节人类健康与疾病的生态学基础人类环境的基本构成(一)大气圈地球表面包围着很厚的并随着地球旋转的空气层，称为大气圈。(二)水圈水圈一般可分为地表水、地下水两大类，另外还包括大气中的水。(三）岩石圈岩石圈通常指地壳主要有岩浆岩和沉积岩构成。人类环境的基本构成(四）生物圈（biosphere）有生物体生存的地球表层，称为生物圈。它有生物生存的大气圈、水圈、岩石圈所构成。其范围包括海平面以下约12公里厚度的岩石圈、水圈和土壤圈及海平面以上约10公里高度的大气层。生态系统与生态平衡（一）生态系统（ecosystem）的基本组成生态系统是指生物群落（包括微生物、动物、植物及人类等）与非生物环境（空气、水、无机盐类、氨基酸等）所组成的自然系统。在生物群落中，又分为生产者（绿色植物、化能合成菌等）消费者（草食、肉食、大型肉食动物）、分解者（细菌、真菌及放线菌等微生物）三个部分。生态系统与生态平衡食物链与食物网生态系统中各种生物之间由于食物关系形成的一种联系初级消费者初级消费者生产者生产者分解者初级消费者次级消费者次级消费者三级消费者生态系统与生态平衡（二）生态平衡（ecologicalbalance）生态平衡是指生态系统各个环节的质和量相对稳定和相对适应的状态。即指生态系统各部分的结构与功能均处于相互适应、相互协调的状态。生态系统与生态平衡生态系统能维持平衡的原因：①具有自动调节自己的功能，②生态系统内小生物类型愈多、物种愈丰富、愈容易维持生态系统的平衡。生态平衡是生物生存、活动、繁衍得以正常进行的基础。生态系统与生态平衡(三)食物链（foodchain）一种生物被另一种生物吞食，后者在被第三种生物吞食，并为其提供物质和能量，彼此以食物联接起来的锁链关系，称为食物链。它是生态系统最基本的功能和特性。高位营养级生物体内的浓度比低位营养级生物体内的浓度增加的现象，称为生物放大作用。有些污染物在生物体之间可沿着食物链浓度逐级增高，并超过原环境中的浓度，这种现象叫做生物浓集作用。生态环境与人类健康生态环境问题可分为二类：一类是原生环境问题,另一类是次生环境问题。目前存在的主要环境问题是:（一）全球气候变暖温室效应（greenhouseeffect）大气中的CO2和水蒸气能够吸收由地球发射的波长较长的辐射，从而对地球起到保温作用。生态环境与人类健康它对人类健康的影响主要有：①心脏病和呼吸系统疾病的发病率增加；②一些虫媒疾病发病率增加。③陆地和海洋生态系统发生影响。生态环境与人类健康生态环境与人类健康(二)臭氧层破坏臭氧层位于地球表面上约20-50公里的平流层内。平流层内的氧分子受到短波紫外线的照射经化学反应而生成臭氧。臭氧层破坏对生物及人类健康主要影响有：①皮肤癌发生率增高；②对居民呼吸道及眼部的损伤；③对生物活动的影响。生态环境与人类健康生态环境与人类健康(三)酸雨酸雨是指降水中含有一定数量酸性物质的自由降水现象，其pH值小于5.65，降水包括雨、雪、雹和雾等。酸雨的形成主要是SO2和NOX等酸性污染物经化学反应而成。酸雨对人类生态环境造成的的影响，主要是以下几个方面：①对水体生态环境的影响；②对土壤植物生态的影响；③对人群健康的危害。生态环境与人类健康酸雨区面积约占国土面积的30%生态环境与人类健康(四)其它方面1.水污染与淡水资源危机2.土壤资源破坏与生态恶化3.生物多样性资源锐减4.全球森林危机5.海洋污染与海洋环境保护6.固体废弃物污染和有害化学物质的越境转移等。第二节人与环境的辨证统一关系一、机体与环境间的作用二、环境有害因素对机体作用的一般特征三、健康效应谱与敏感人群机体与环境间的作用（一）人体对外界环境的适应能力（二）人类有改造环境的主观能动作用环境有害因素对机体作用的一般特征(一)剂量-效应（反应）关系环境有害因素引起机体的生物效应与剂量或强度有关，不同的剂量可引起不同的生物效应。环境有害因素引起的生物效应可从两个方面加以表达：①剂量-效应关系（dose-effectrelationship），随着环境有害因素剂量增加，它在机体内所产生的有害的生物学效应增强。主要针对个体而言。环境有害因素对机体作用的一般特征②剂量-反应（doseresponserelationship），它是指随着剂量增加，产生某种特定生物学效应的个体数增加。它是针对群体而言。环境有害因素对机体作用的一般特征（二）作用时间化学性污染物在机体内的蓄积称为物质蓄积。毒物在机体的蓄积量主要受摄入量、生物半衰期和作用时间三个因素的影响。有些环境有害因素，进入机体后，能较快的分解并以多种形态迅速排出体外，不在机体内蓄积，但该物质在靶组织或靶器官上产生的功能改变可逐渐积累，从而机体对该物质的反应性增强，功能或生化代谢改变加重，最终造成器官或组织的损害，这称为功能蓄积。健康效应谱与敏感人群(susceptivepersons)（一）健康效应谱剂量-效应关系个人健康效应与人群健康效应近期效应与远期效应剂量-反应关系特异效应与非特异效应人群健康效应谱与高危险人群健康效应谱与敏感人群作用死亡强患病度机能代偿疾病前状态生理反应异常变化生理反应正常范围内变化人群对环境异常变化的反应健康效应谱与敏感人群（二）敏感人群易受环境因素损伤的人群称为敏感人群。机体对环境有害因素的反应与人的健康状况、生理功能状态、遗传因素等有关。有些还与性别、年龄有关，另外还存在个体差异。另外近年来研究表明在人群中普遍存在着外显率低的等位基因变异即基因多态型（genepolymorphisms）。这些基因在控制个体对环境暴露的反应和相关性疾病的易感性有着重要作用。第三节微量元素与健康由于地质原因使得生活人群对某种化学元素摄入量过多或过低而引发的疾病称为生物地球化学性疾病。人体内元素可分为常量元素和微量元素两大类。微量元素有分为必需微量元素和非必需微量元素。一、微量元素在环境中的分布二、微量元素的生物学效应三、微量元素与疾病微量元素在环境中的分布地下水由于影响因素较少，水中常量和微量元素相对稳定。地面水水体中微量元素来源多样，影响因素复杂，其含量极不稳定。岩石和土壤中的微量元素因各地区类型不同，其化学元素组成各异。大气中的微量元素种类和含量由于人为及自然的原因有很大变异，在某一地区植物中微量元素含量相对较为稳定。微量元素的生物学效应(一)对酶活性的影响(二)对内分泌的影响(三)影响某种特殊功能蛋白(四)对生殖功能的影响(五)调节体液渗透压和酸碱平衡微量元素与疾病（一）微量元素过多过少所致疾病（二）微量元素的抗癌效应环境污染(environmentalpollution)：△公害(publicnuisance)：大量的有害物质排入环境，环境质量下降，破坏生态平衡、影响人体健康，造成资源破坏和经济损失。人为造成广泛的环境污染，严重危害居民健康、破坏生态。公害造成的地区性疾病称作△公害病(publicnuisancedisease)。光化学烟雾(photochemicalsmoke)事件。排入大气中的NOx和烃类在强烈的太阳紫外线作用下，发生光化学反应产生具有很强刺激性的浅蓝色烟雾。其主要成分为臭氧，过氧酰基硝酸酯、醛类、酮类等。日本的水俣病。环境汞污染引起的公害病。严重的公害可引起许多居民患病或死亡称为△公害事件(publicnuisanceincident)。如：历史上几次重大的公害事件名称原因后果年代伦敦烟雾事件共发生十多次，主要是采暖煤烟粉尘与浓雾结合，SO2污染也很严重约4千人死亡最严重的一次发生在1952年12月5日至8日马斯河谷烟雾事件含硫矿石冶炼厂、炼焦厂等排出的SO2及氟化物等数千人上呼吸道发病，死亡数十人1930年12月光化学烟雾事件大量汽车排放出的尾气，在日光作用下形成光化学烟雾数千人出现眼及上呼吸道刺激症状1943洛杉矶1964、1970东京痛痛病日本富山神通川河流下游由于冶炼厂排出含镉废水污染了水源及水稻数百人患病，数十人死亡1955-1972年水俣病日本熊本县水俣市被石油化工厂含汞废水污染，鱼体内甲基汞含量甚高数百人患病，数十人死亡1950-1956年历史上几次重大的公害事件名称原因后果年代四日市哮喘日本四日市等石油化工企业排出的SO2等废气污染大气哮喘患者500多人，死亡10余人1961-1971年米糠油事件日本某食用油厂由于多氯联苯污染食用油数千人患病，死亡数十人1968年多诺拉事件美国宾夕法尼亚州多诺拉镇由于SO2及粉尘污染患者近6000人，死亡17人1984年印度化工厂事故中毒事件印度博泊尔化工厂气灌泄出异氰酸甲酯污染大气中毒20多万人，死亡2500人，5万多人失明1984年切尔诺贝利核电站事件苏联切尔诺贝利核电站事故造成周围环境放射性物质污染197人受害，9人死亡1986年一次污染物(primarypollutant)：由污染源直接排入环境，其物理和化学性状都未发生改变的污染物。如：汞、SO2、NOx、CO、CO2等。由一次污染物造成的环境污染称一次污染。二次污染物(secondarypollutant)：一次污染物在物理、化学、生物等因素作用下发生变化，形成物理、化学性状与一次污染物不同的新污染物。如：光化学烟雾、酸雨、甲基汞等。例如：NOx+碳氢化合物（hydrocarbons）在阳光中发生光化学反应产生的具有很强氧化力的化合物（如臭氧、过氧酰基硝酸脂、醛类等），称为光化学烟雾。一、大气有害物质的来源（一）生活环境产生的有害物质1.生活炉灶和烹调油烟2.室内人的活动3.建筑材料及装饰材料和物品4.室内生物性污染5.家用电器的电池辐射第四节环境中有害物质的来源（二）职业环境产生的有害物质1.生产过程中存在的有害物质2.交通运输3.某些意外事故性排放二、水中有害物质的来源（一）工业废水（二）生活污水（三）农业污水△水体富营养化:由于大量含氮、磷污水排入水体，致水中营养物质过剩，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，使水面呈现绿色、红色、棕色、乳白色等，这这种现象出现在湖泊中称为水华，在海湾中称为赤潮。藻类死亡后若被需氧微生物分解则水中溶解氧不断减少；如为厌氧分解便产生硫化氢、甲烷等气体。上述两种情况都能使水质恶化，造成鱼类和其他水生生物死亡。三、土壤中有害物质的来源（一）土壤本身所含的有害物质生物地球化学性疾病：由于地壳表面各种化学元素分布不均匀，造成地球上某一地区的水和土壤中某种化学元素过多或不足或比例失常，通过食物和水体作用于人体而引起的疾病。（二）气型污染（三）水型