环境与健康-现代教育技术部

第一章人和环境第一节环境及与人类的关系（PopulationandEnvironment）人类环境生物圈（biosphere)：有生物体存在的地球表层。Introductiontoenvironmentalhealth环境（Environment)Definition:在特定时刻有物理、化学、生物及社会各种因素构成的整体状态，这些因素可能对生命机体或人类活动直接地或间接地产生现时或远期作用。Primitiveenvironment（原生环境）Secondaryenvironment（次生环境）原生环境：天然形成并基本上未受人为活动影响的自然环境。Biogeochemicaldisease(生物地球化学性疾病，地方病）次生环境：人类活动影响下形成的环境。Themaintenanceandimprovementofhealthshouldbeatthecenterofconcernabouttheenvironmentanddevelopment.Thefactorsthatcomposesenvironment:Biologicalfactors(生物因素）Chemicalfactors（化学因素）Physicalfactors（物理因素）Socialandmentalfactors（社会心理因素）Therelationshipbetweenhumanandenvironment人与环境物质的统一性Therelationshipbetweenhumanandenvironment人对环境的适应性survivalofthefittest生态平衡（Ecologicalbalance)生态系统（ecosystem）生态平衡（Ecologicalbalance）目前存在的主要环境问题原生环境问题次生环境问题社会环境问题目前存在的主要环境问题人口无止境的增长，给地球“运载能力”提出挑战。贫富差距，加剧了对人类生存环境的破坏。环境污染是造成生态破坏的主要原因。第二节环境污染及对健康的影响Environmentalpollution:Environmentalpollutionisthechangeofthecompositionorthestatusofenvironmentduetoman-madecauses,whichdisturbsordestroystheecologicsystemandthenormalconditionsofthepeople’slivingandworkingenvironment,andwhichmaydirectly,indirectlyorpotentiallythreatenthehealthofinhabitants.由于各种人为的或自然的原因，使环境的构成发生重大变化，并造成环境质量恶化，破坏了生态平衡，对人类健康造成直接的、间接的或潜在的有害影响，这种现象称之为环境污染。Publicnuisance:Thesevereenvironmentalpollutioniscalled“publicnuisance”.严重的环境污染称为“公害”。环境污染物及来源环境污染物（pollutant)：进入环境并能引起环境污染的物质叫做环境污染物。污染的来源：生产性污染：三废生活性污染其他污染水体富营养化（Eutrophication):含有大量的氮磷等物质的废水流入水体，可使水中的藻类植物大量繁殖，水的感官和化学形状迅速恶化，引起水体的富营养化。环境污染物的分布、迁移与自净非生物环境条件中：物理作用，简单的化学变化生物体内：酶作用的生物化学变化生物浓集作用生物浓集作用（Bioconcentration):污染物进入生物体内后，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。浓集系数=Cb/CeCe表示某污染物在环境中的浓度Cb表示某污染物在生物体内的浓度PersistentOrganicChemicalssuchasPCBsbioconcentration.污染物在环境中发生浓集作用必须具备以下条件：环境化学物易为各种生物体吸收。进入生物体内的环境化学物较难分解和排泄。在生物浓集过程中多通过食物链进行。污染物在生物体内浓集和逐渐积累时，尚不会对该生物体造成致命性伤害。环境污染物在环境中的转归：在生物体的参与下转化成为毒性更大的物质分解成无害或危害较小的简单化合物Selfpurification:污染物进入环境后，在自然的物理、化学或生物因素作用下，经过一定时间，受污染的环境中污染物浓度或总量降低，其过程被称为环境的自净。物理净化：稀释、扩散、沉降等。化学净化：氧化、水解等。生物净化：微生物的降解和转化等。环境的自净作用包括：Thelimitationofselfpurificationisbroughtaboutby:•Overburdenwithpollutants•Accumulationofchemicallystablesubstances环境污染物的吸收、体内分布、代谢和排泄环境污染物吸收、分布、代谢多室模型图空气土壤水食物环境污染物肺皮肤肠道血器官靶细胞排泄转移蓄积浓集吸收结合、分布、代谢排泄Itisnotthedosebuttheconcentrationofatoxicantatthesiteorsitesofactionthatdeterminestoxicity.ToxicantDisposition:absorption,distribution,biotransformation,andexcretion.环境污染物的吸收Absorption：环境污染物经各种途径通过机体生物膜进入血液的过程称为吸收呼吸道消化道皮肤环境污染物的吸收呼吸道：吸收形式：呈气体、蒸汽和气溶胶形态的环境污染物影响因素：固体微粒的颗粒大小气体微粒在吸气中的分压脂溶性气体或能与血液成分结合的气体不经过肝的转化、解毒直接进入全身血液循环环境污染物的吸收消化道：吸收形式：存在于水和食物中的有害物质影响因素：污染物的酸碱度肠道内的多种酶和菌丛胃肠道内容物多少、排空时间和蠕动状况环境污染物的吸收皮肤：表皮；毛囊、汗腺和皮脂腺吸收形式：既脂溶又水溶的物质以及某些金属和电解质影响因素：污染物的脂溶性和水溶性污染物的浓度、接触面积和时间、环境的温湿度以及皮肤的完整性不经过肝的转化、解毒直接进入全身血液循环环境污染物在体内的分布与贮存Distribution：环境污染物通过吸收进入血液和体液后，随血液和淋巴液分散到全身各组织的过程称为分布。影响污染物在体内分布不均匀的因素：1)化学物与器官的亲和力：如铅2)特定部位对化学物的屏障作用：血脑屏障、胎盘屏障等，脂溶性强的可以通过。环境污染物在体内的分布与贮存贮存：Targetorgan:组织或器官中的化学物可直接发挥毒作用，此部位称为靶部位，即靶组织或靶器官。Storagedepot：有的组织器官中化学物质含量虽高，但未显示明显的毒作用，此部位被称为贮存库。金属离子：与蛋白结合，如金属硫蛋白，储存于肝肾中。脂溶性较强的物质：储存于体脂内。环境污染物在体内的分布与贮存Accumulation:Materialaccumulation（物质蓄积）：物质的积累Functionalaccumulation（功能蓄积）：功能的改变环境污染物在体内的转化生物转化（Biotransformation）：第一阶段反应（I相反应或降解反应）(phaseIbiotransformation,ordegradationreaction)第二阶段反应（II相反应或结合反应）(PhaseIIbiotransformation,orconjugationreaction)环境污染物在体内的转化生物转化（Biotransformation）：PhaseIbiotransformation,ordegradationreactionIntroductionofapolargroupintothecompound.a.Oxidationb.Reductionc.Hydrolysis环境污染物在体内的转化生物转化（Biotransformation）：PhaseIIbiotransformation,orconjugationreactionInphaseIIreactions,substancesarecombinedwithendogenoushydrophiliccompounds.Theresultisasubstancewithsufficienthydrophiliccharactertoallowrapidexcretion.环境污染物在体内的转化生物转化的结局：生物解毒作用：（Detoxication）生物活化作用：（Bio-activation）生物活化作用：（Bio-activation）环境污染物在体内的转化生物转化的结局：环境污染物在体内的排泄：UrinaryexcretionFecalexcretionSweat,milk,saliva,hairandnails.Exhalation环境污染物在体内的排泄：MostcompoundseliminatedbykidneyspolarandioniccompoundsAtwhaturinepHarebasesabsorbed?excreted?环境污染物在体内的排泄：肠肝循环(Enterohepaticcirculation)duodenumCommonbileductPolarbacterialhydrolysisnon-polarXenobioticsAccumulationAccumulationinbodyfatPhaseI(bioactivationorinactivation)Oxidation,reduction,hydrolysisPhaseII(bioinactivation)conjugationExtracellularmobilizationHighlylipophilicMetabolicallystablelipophilicpolarhydrophilicpolarhydrophilicBiliaryexcretionplasmacirculationrenalexcretion衡量环境污染物毒性的常用指标Toxicity：化学物引起机体损害的能力。Toxicant：存在于自然环境中，进入人体后能引起机体病理性损害的化学物质即为毒物。Environmentaltoxicant：生活环境中存在的毒物称为环境毒物。Occupationaltoxicant：生产环境中存在的毒物称为生产性或职业性毒物。衡量环境污染物毒性的常用指标致死剂量（Lethaldose)：毒物使受试对象死亡所需的剂量。Absolutelethaldose（绝对致死剂量）：全部死亡的最低剂量——LD100Minimallethaldose（最小致死剂量）：个别死亡的最小剂量——LD01Maximaltolerancedose（最大耐受剂量）：不死亡的最高剂量——LD0Medianlethaldose（半数致死剂量）：毒物引起一般受试对象死亡所需要的剂量，又称致死中量——LD50衡量环境污染物毒性的常用指标阈剂量或最小有作用剂量(Thresholddose,orminimaleffectlevel;MEL)：毒物引起受试对象中少数个体出现某种最轻微的异常改变所需要的最低剂量。急性阈剂量（Acutethresholddose,Limac）：与毒物一次接触所得的阈剂量。慢性阈剂量（Chronicthresholddose,Limch）：长期反复多次接触所得的阈剂量。衡量环境污染物毒性的常用指标最大无作用剂量（Maximalnoeffectdose,ED0）：指毒物在一定时间内，按一定方式与受试对象接触，用最现代的检测方法和最灵敏的观察指标不能发现任何损害作用的最高剂量。毒