环境与健康的关系.ppt

第二章 环境与健康的关系v1、掌握人类环境的基本构成：生态系统、生态平衡、、掌握人类环境的基本构成：生态系统、生态平衡、食物链、生物放大作用了解全球性环境问题及其食物链、生物放大作用了解全球性环境问题及其对人类健康的影响对人类健康的影响v2、掌握环境与人体的关系、环境有害因素对机体作、掌握环境与人体的关系、环境有害因素对机体作用的一般特征用的一般特征v3、掌握环境污染对健康的不同影响掌握环境污染对健康的不同影响v4、掌握环境与健康关系的研究方法掌握环境与健康关系的研究方法v深入研究环境与健康的关系，阐明其相互作用规律，深入研究环境与健康的关系，阐明其相互作用规律，对于更好地对于更好地利用有益因素利用有益因素，，避免有害因素避免有害因素，，消除环消除环境污染境污染，，预防疾病预防疾病，，增进健康增进健康，具有十分重要的意，具有十分重要的意义v自然环境：指环绕在人类周围的各种自然因素自然环境：指环绕在人类周围的各种自然因素（大气圈（大气圈-atmospheric sphere、水圈、水圈-hydrosphere、土壤岩石圈、土壤岩石圈lithosphere 、生物圈、生物圈-biosphere）；）；v人为环境人为环境(anthropogenic environment)：：①①工工农业生产活动过程造成环境污染；农业生产活动过程造成环境污染；②②人为环境：人为环境：利用有利因素、抵御不利因素（严寒、酷暑等）利用有利因素、抵御不利因素（严寒、酷暑等）v社会环境（社会环境（social environment）由政治、经）由政治、经济、文化等社会因素构成。

济、文化等社会因素构成第一节第一节 人类的环境人类的环境一、人类自然环境的构成一、人类自然环境的构成(constitution of natural environment for humankind)（一）大气圈（（一）大气圈（atmospheric sphere））v包括整个大气层：对流层、平流层、中间层、热层、包括整个大气层：对流层、平流层、中间层、热层、逸散层逸散层v各种气体：各种气体：O2、、N2、、Ar、、CO2、、CH4等等层序层序高度高度温度分布变化温度分布变化对流层对流层0~17千米千米随着高度的增加而降低随着高度的增加而降低平流层平流层17~50千米千米随着高度的增加而升高随着高度的增加而升高中间层中间层50~80千米千米随着高度的增加而降低随着高度的增加而降低暖层暖层80~500千米千米随着高度的增加而升高随着高度的增加而升高外层外层500~1000千米千米随着高度的增加而升高随着高度的增加而升高v臭氧层：在平流层中，因强烈日光辐射，与氧发生臭氧层：在平流层中，因强烈日光辐射，与氧发生光化学反应生成臭氧（光化学反应生成臭氧（O3），臭氧层能吸收太阳辐），臭氧层能吸收太阳辐射中具有对生物强烈杀伤力的短波紫外线，从而保射中具有对生物强烈杀伤力的短波紫外线，从而保护地球表面的生物得以生存。

护地球表面的生物得以生存（二）水圈（（二）水圈（hydrosphere））v包括地表水和地下水，还有大气中的水包括地表水和地下水，还有大气中的水v水圈中的总水量水圈中的总水量13.6亿亿km3，覆盖地球面积的，覆盖地球面积的71%v除海洋以外的地表水约除海洋以外的地表水约3500多万多万km3 v功能：可进行水循环功能：可进行水循环 当某种水体（如河水）受到当某种水体（如河水）受到污染，污染物也将会通过水循环而进入大气、土壤、污染，污染物也将会通过水循环而进入大气、土壤、食物和人体食物和人体（三）岩石圈（（三）岩石圈（lithosphere））v通常指地壳，主要由岩浆岩和沉积岩构成通常指地壳，主要由岩浆岩和沉积岩构成v岩浆岩是由地球深处的炽热岩浆侵入地壳或喷出地岩浆岩是由地球深处的炽热岩浆侵入地壳或喷出地表冷却而形成的岩石表冷却而形成的岩石，组成以组成以SiO2为主v沉积岩又称水成岩，由沉积在水盆地中或陆地上的沉积岩又称水成岩，由沉积在水盆地中或陆地上的物质固结而形成的岩石大多含有动植物化石占物质固结而形成的岩石大多含有动植物化石占地壳岩石总体积的地壳岩石总体积的5%，地表分布面积的，地表分布面积的75%。

所含所含矿产极为丰富，如煤、石油等矿产极为丰富，如煤、石油等v土壤是岩石经过风化作用和生物作用而形成的土壤是岩石经过风化作用和生物作用而形成的v成分：矿物质、有机质、微生物、水和空气当土壤受到污成分：矿物质、有机质、微生物、水和空气当土壤受到污染时，可能通过生物富集、水分蒸发和渗透使污染物向植物、染时，可能通过生物富集、水分蒸发和渗透使污染物向植物、大气及水体转移大气及水体转移（四）生物圈（（四）生物圈（biosphere））v有生物生存的地球表层，叫生物圈有生物生存的地球表层，叫生物圈v包括大气圈下层、岩石圈的上层、水圈和土壤圈，包括大气圈下层、岩石圈的上层、水圈和土壤圈，其范围通常指海平面以下其范围通常指海平面以下12km至海平面以上约至海平面以上约10kmv生物圈内生存着生物圈内生存着200多万种生物多万种生物,我国有我国有60多万种，多万种，其中昆虫其中昆虫20多万种多万种 v各种生物之间相互依赖、相互制约，不断进行着物各种生物之间相互依赖、相互制约，不断进行着物质循环（质循环（substance cycle）、能量流动（）、能量流动（energy flow）和信息传递（）和信息传递（message  transmission），使），使生物圈充满了生机与活力。

生物圈充满了生机与活力二、生态环境二、生态环境 (Ecological environment)v生态环境生态环境——与人类生存和发展有关的生态系统所与人类生存和发展有关的生态系统所构成的自然环境构成的自然环境v生态系统的组成：生态系统的组成：w生产者（生产者（producer）（绿色植物、光合细菌等））（绿色植物、光合细菌等）w消费者（消费者（consumer）（动物，根据食物类型可分）（动物，根据食物类型可分为多个级别）为多个级别）w分解者分解者(decomposer)（微生物）（微生物）w无机界（无机界（the inorganic world）（空气、水、阳光、）（空气、水、阳光、矿物质等）矿物质等）（一）生态系统（（一）生态系统（ecosystem）的主要特征）的主要特征稳态系统稳态系统整体性整体性开放性开放性自调性自调性可持续性可持续性（二）生态系统的服务功能（二）生态系统的服务功能v生态系统服务生态系统服务——由自然系统的由自然系统的生境生境、物种、生物、物种、生物学状态和生态过程所生产的物质及其所维持的良好学状态和生态过程所生产的物质及其所维持的良好生活环境对人类的服务性能。

生活环境对人类的服务性能v生境（生境（habitat，，Biotope 希腊语希腊语 bios = 生命生命 + topos = 地点）指生物的个体、种群或群落生活地域的环地点）指生物的个体、种群或群落生活地域的环境，包括必需的生存条件和其他对生物起作用的生境，包括必需的生存条件和其他对生物起作用的生态因素 （三）生态系统健康（三）生态系统健康v生态系统健康生态系统健康(ecosystem health)是指具有活力、结构是指具有活力、结构稳定和自调节能力的生态系统，是生态系统的综合特稳定和自调节能力的生态系统，是生态系统的综合特性v活力指生态系统的功能性，包括维持系统本身复杂特活力指生态系统的功能性，包括维持系统本身复杂特性的功能和为人类的服务功能；性的功能和为人类的服务功能；v结构稳定指具有平衡、完整的生物群落，多样的生物结构稳定指具有平衡、完整的生物群落，多样的生物种群；种群；v生态系统自调节功能主要靠其反馈作用，通过正、负生态系统自调节功能主要靠其反馈作用，通过正、负反馈相互作用和转化，在受胁迫时出现维持系统的正反馈相互作用和转化，在受胁迫时出现维持系统的正常结构和功能，保证系统达到一定的稳态。

常结构和功能，保证系统达到一定的稳态 v负反馈：反馈信息与控制信息的作用方向相反，因负反馈：反馈信息与控制信息的作用方向相反，因而可以纠正控制信息的效应而可以纠正控制信息的效应 v负反馈调节的主要意义在于维持机体内环境的稳态，负反馈调节的主要意义在于维持机体内环境的稳态，在负反馈情况时，反馈控制系统平时处于稳定状态在负反馈情况时，反馈控制系统平时处于稳定状态 v正反馈：反馈信息不是制约控制部分的活动，而是正反馈：反馈信息不是制约控制部分的活动，而是促进与加强控制部分的活动促进与加强控制部分的活动 v正反馈的意义在于使生理过程不断加强，直至最终正反馈的意义在于使生理过程不断加强，直至最终完成生理功能，在正反馈情况时，反馈控制系统处完成生理功能，在正反馈情况时，反馈控制系统处于再生状态于再生状态 v自然资源的过度开发、森林植被的破坏、野生动自然资源的过度开发、森林植被的破坏、野生动植物生存环境恶化等，导致生物种群减少及其关植物生存环境恶化等，导致生物种群减少及其关系失调，自然生态环境中生物结构和组成改变等，系失调，自然生态环境中生物结构和组成改变等，即造成生物多样性（即造成生物多样性（biodiversity）锐减。

锐减v人类生产、生活活动排放的人类生产、生活活动排放的“三废三废”，农药、化肥，农药、化肥的大量施用等均可污染环境，造成环境破坏，影的大量施用等均可污染环境，造成环境破坏，影响人类健康响人类健康第二节第二节 人与环境的辩证统一关系人与环境的辩证统一关系v“人与天地相参，与日月相应人与天地相参，与日月相应”、天人合一的观点，、天人合一的观点，即人与环境之间的对立统一即人与环境之间的对立统一v客观环境的多样性和复杂性：客观环境的多样性和复杂性：（（1）多种环境介质，）多种环境介质，（（2）生活环境、居住环境，）生活环境、居住环境，（（3）受污染的环境，）受污染的环境，（（4）气候条件的变化，）气候条件的变化，（（5）社会环境因素）社会环境因素一、人与环境在物质上的统一性一、人与环境在物质上的统一性1、人与环境之间的生态平衡、人与环境之间的生态平衡                   动态平衡动态平衡2、人与环境在物质上的统一性、人与环境在物质上的统一性地壳和人体血液中化学元素丰度地壳和人体血液中化学元素丰度相关相关地球表层地球表层92种元素种元素人体人体81种种二、人对环境的适应性二、人对环境的适应性v“顺四时而知寒暑、服天气而通神明顺四时而知寒暑、服天气而通神明”v进化论：人类适应自然环境的能力是长期自然选择进化论：人类适应自然环境的能力是长期自然选择的结果。

的结果v气候适应：人在某气候条件下生活和工作一段时间气候适应：人在某气候条件下生活和工作一段时间后，机体对这种气候的适应能力，包括生理行为、后，机体对这种气候的适应能力，包括生理行为、新陈代谢等方面的适应性变化新陈代谢等方面的适应性变化v热应激反应热应激反应——热应激蛋白热应激蛋白v新生儿褐色脂肪新生儿褐色脂肪v血脑屏障、胎盘屏障、皮肤粘膜的机械屏障血脑屏障、胎盘屏障、皮肤粘膜的机械屏障v高原反应高原反应即急性高原病即急性高原病(acute high altitude disease, AHAD)，，是人到达一定海拔高度后，身体为适应因海拔高度而造成的是人到达一定海拔高度后，身体为适应因海拔高度而造成的气压差、含氧量少、空气干燥等的变化，而产生的自然生理气压差、含氧量少、空气干燥等的变化，而产生的自然生理反应，海拔高度一般达到反应，海拔高度一般达到2700米左右时，就会有高原反应米左右时，就会有高原反应机体在适应一段时间后可以发生一系列的适应性变化机体在适应一段时间后可以发生一系列的适应性变化,如通气如通气量增加量增加,以便使组织利用氧达到或接近正常水平；加快心脏速以便使组织利用氧达到或接近正常水平；加快心脏速率、加大心脏泵血能力率、加大心脏泵血能力,以使每分钟心脏搏出血量增加，改善以使每分钟心脏搏出血量增加，改善缺氧状况；增加红细胞和血红蛋白量以增加携氧能力来保证缺氧状况；增加红细胞和血红蛋白量以增加携氧能力来保证肌体的氧气供应等。

肌体的氧气供应等三、人与环境的相互作用三、人与环境的相互作用v人类改造和利用环境的主观能动性人类改造和利用环境的主观能动性v1、利用环境中的有利因素（、利用环境中的有利因素（profitable factors)，，抵御不利因素（抵御不利因素（harmful factors））v2、、人类为了生存发展人类为了生存发展→向大自然索取、开发资源、向大自然索取、开发资源、创造财富创造财富→过度开发引起环境破坏过度开发引起环境破坏→危害人类健危害人类健康v1998年长江流域特大洪灾，是三分天灾，七分人年长江流域特大洪灾，是三分天灾，七分人祸v长江流域的水旱灾害所以严重，除了气象方面的客长江流域的水旱灾害所以严重，除了气象方面的客观原因外，主要的还是由于流域内生态系统的失调，观原因外，主要的还是由于流域内生态系统的失调，集中表现为：在人口急剧增长的情况下，土地资源集中表现为：在人口急剧增长的情况下，土地资源过度利用和不合理的开发过度利用和不合理的开发v在山区，毁坏森林、陡坡开荒；在平原，盲目围湖在山区，毁坏森林、陡坡开荒；在平原，盲目围湖造田，占用行洪洲滩这些都招致自然界的报复造田，占用行洪洲滩。

这些都招致自然界的报复在长江流域，山区水土流失对当地的危害，比黄河在长江流域，山区水土流失对当地的危害，比黄河更大这是因为，长江流域为岩石山区，表土层很更大这是因为，长江流域为岩石山区，表土层很薄，经过一定时期的冲刷，表土冲光，岩石裸露，薄，经过一定时期的冲刷，表土冲光，岩石裸露，形成形成“石化石化”，使当地人民完全失去生存条件贵州，使当地人民完全失去生存条件贵州省已有不少省已有不少“石化石化”山区，令人触目惊心山区，令人触目惊心 （一）机体与环境之间的相互作用（一）机体与环境之间的相互作用v环境基因组计划简介：环境基因组计划简介：v1997年年10月美国国家环境卫生科学研究所月美国国家环境卫生科学研究所（（National Institute of Environment Health Sciences，，NIEHS）提出环境基因组计划）提出环境基因组计划（（Environmental Genome Project，，EGP），拟在），拟在美国人口中寻找环境相关疾病的遗传基因的多态性美国人口中寻找环境相关疾病的遗传基因的多态性（（gene polymorphisms）收集、分析和确定）。

收集、分析和确定200多个环境疾病易感基因多个环境疾病易感基因vEGP的主要目标：的主要目标：v推进有重要功能意义的环境应答基因的多态性研究，推进有重要功能意义的环境应答基因的多态性研究，确定它们引起环境暴露致病危险性的差异；确定它们引起环境暴露致病危险性的差异；v推进基因推进基因-环境相互作用对疾病发生影响的流行病学环境相互作用对疾病发生影响的流行病学研究拟研究的环境相关疾病和缺陷有拟研究的环境相关疾病和缺陷有7类：类：1、癌症：肺癌、膀胱癌、乳腺癌及前列腺癌、癌症：肺癌、膀胱癌、乳腺癌及前列腺癌2、呼吸系统疾病：哮喘、纤维囊性肿、呼吸系统疾病：哮喘、纤维囊性肿3、退行性神经系统疾病：早老性痴呆、帕金森综合、退行性神经系统疾病：早老性痴呆、帕金森综合征、肌萎缩内侧硬化症征、肌萎缩内侧硬化症4、发育紊乱：智力低下、注意力缺陷、发育紊乱：智力低下、注意力缺陷-多动症多动症5、先天缺陷：口面裂、先天缺陷：口面裂6、生殖功能缺陷：不育、子宫肌瘤、子宫内膜异位、、生殖功能缺陷：不育、子宫肌瘤、子宫内膜异位、青春期早熟青春期早熟7、自身免疫疾病：全身性红斑狼疮、多发性硬化症、自身免疫疾病：全身性红斑狼疮、多发性硬化症提出的需鉴定的十类基因：提出的需鉴定的十类基因：①①DNA修复基因修复基因②②外源化合物代谢及解毒基因外源化合物代谢及解毒基因③③激素代谢基因激素代谢基因④④信号转导基因信号转导基因⑤⑤受体基因受体基因⑥⑥免疫和炎症反应调节基因免疫和炎症反应调节基因⑦⑦参与氧化过程的基因参与氧化过程的基因⑧⑧营养因素调节基因营养因素调节基因⑨⑨细胞周期基因细胞周期基因⑩⑩细胞死亡控制基因细胞死亡控制基因v我国开展环境基因组研究的研究意义我国开展环境基因组研究的研究意义v研究基因与环境暴露在中国有很大的前途。

虽然在人类基因研究基因与环境暴露在中国有很大的前途虽然在人类基因组计划实施过程中越来越多的基因被发现，但引起人类复杂组计划实施过程中越来越多的基因被发现，但引起人类复杂疾病的相互作用基因和环境因素还有待进一步研究疾病的相互作用基因和环境因素还有待进一步研究v中国有众多人口，具有研究复杂疾病的很多优点如中国有众多人口，具有研究复杂疾病的很多优点如13亿的亿的人口资源，包含有大量罕见或常见疾病的个体；在很多地区人口资源，包含有大量罕见或常见疾病的个体；在很多地区保留下来的相对异质性人群；分层相差较远；城市保留下来的相对异质性人群；分层相差较远；城市/乡村和地乡村和地理上环境因素和疾病发生的情况相差很大；家系成员趋于聚理上环境因素和疾病发生的情况相差很大；家系成员趋于聚集性；流行病学调查较西方国家的费用低得多集性；流行病学调查较西方国家的费用低得多v因此，有选择地研究环境对特种人群的影响，对于提高公众因此，有选择地研究环境对特种人群的影响，对于提高公众的健康，具有非常现实的社会效益的健康，具有非常现实的社会效益（二）机体与环境相互作用的分子生物学基础（二）机体与环境相互作用的分子生物学基础v基因多态性基因多态性(gene polymorphism)v多态性（多态性（polymorphism）是指在一个生物群体中，）是指在一个生物群体中，同时和经常存在两种或多种不连续的变异型或基因同时和经常存在两种或多种不连续的变异型或基因型（型（genotype）或等位基因（）或等位基因（allele），亦称遗传），亦称遗传多态性（多态性（genetic polymorphism）或基因多态性。

或基因多态性v从本质上来讲，多态性的产生在于基因水平上的变从本质上来讲，多态性的产生在于基因水平上的变异，一般发生在基因序列中不编码蛋白的区域和没异，一般发生在基因序列中不编码蛋白的区域和没有重要调节功能的区域对于一个体而言，基因多有重要调节功能的区域对于一个体而言，基因多态性碱基顺序终生不变，并按孟德尔规律世代相传态性碱基顺序终生不变，并按孟德尔规律世代相传v在预防医学方面，基因多态性的研究涉及的范围广泛，包括在预防医学方面，基因多态性的研究涉及的范围广泛，包括基因多态性与病因未知的疾病关系的研究，也包括对已知特基因多态性与病因未知的疾病关系的研究，也包括对已知特定环境因素致病易感基因的筛选定环境因素致病易感基因的筛选v由于基因多态性有明显的种族差异，因此在基因由于基因多态性有明显的种族差异，因此在基因-环境交互作环境交互作用模式上，不同的种族之间有可能不同所以，开展我国人用模式上，不同的种族之间有可能不同所以，开展我国人群的基因多态性与环境的作用关系的研究具有重要的意义群的基因多态性与环境的作用关系的研究具有重要的意义v基因多态性的研究在职业病医学中则更具有实际的意义对基因多态性的研究在职业病医学中则更具有实际的意义。

对易感基因和易感性生物标志物的分析，将某些携带敏感基因易感基因和易感性生物标志物的分析，将某些携带敏感基因型的人甄别开来，采取针对性预防措施，提高预防职业性危型的人甄别开来，采取针对性预防措施，提高预防职业性危害工作的效率对特定的污染物易感人群和耐受人群的基因害工作的效率对特定的污染物易感人群和耐受人群的基因多态性研究，有助于阐明环境因素的致病机制，也推动遗传多态性研究，有助于阐明环境因素的致病机制，也推动遗传易感性标志物的研究易感性标志物的研究我国儿童我国儿童“血铅血铅”现状现状v2011年怀远县百名儿童年怀远县百名儿童“血铅血铅”超标事件：根据超标事件：根据1月月5日和日和6日，日，安徽省环境监测中心站在博瑞电源有限公司周边安徽省环境监测中心站在博瑞电源有限公司周边1公里范围公里范围内开展的铅污染水平监测，表明该企业对周边土壤已产生不内开展的铅污染水平监测，表明该企业对周边土壤已产生不同程度的污染，可以判定儿童血铅超标是由该企业违法排污同程度的污染，可以判定儿童血铅超标是由该企业违法排污造成的v由卫生部妇幼司、世卫组织儿童卫生合作中心、首都儿科研由卫生部妇幼司、世卫组织儿童卫生合作中心、首都儿科研究所共同完成的究所共同完成的“儿童铅中毒调查儿童铅中毒调查”显示：北京显示：北京0～～6岁组儿童岁组儿童中，有近中，有近7%的人血液中铅含量超标的人血液中铅含量超标 。

实际上，在我国，儿实际上，在我国，儿童血铅含量偏高已是普遍存在的现象来自中国疾病预防控童血铅含量偏高已是普遍存在的现象来自中国疾病预防控制中心的数据显示：制中心的数据显示：1990年，我国有年，我国有57.5%的的2～～7岁儿童铅岁儿童铅摄入量超标，摄入量超标，2000年数字上升到年数字上升到62.1%，目前仍有，目前仍有1/3的儿童的儿童通过饮食摄入超量的铅通过饮食摄入超量的铅v相关研究指出，人体中的铅主要是由环境铅通过各种途径进相关研究指出，人体中的铅主要是由环境铅通过各种途径进入体内的，而工业废水、废气以及汽车排放的尾气，都是造入体内的，而工业废水、废气以及汽车排放的尾气，都是造成环境铅污染的主要原因成环境铅污染的主要原因v生活环境中的铅是儿童接触铅的主要途径，资料显示，居住生活环境中的铅是儿童接触铅的主要途径，资料显示，居住在主要公路平行线在主要公路平行线60米以内的儿童血铅明显偏高；高浓度的米以内的儿童血铅明显偏高；高浓度的铅尘大多距地面一米以下，铅尘大多距地面一米以下，1米的高度恰好与儿童呼吸带高米的高度恰好与儿童呼吸带高度一致，因此，儿童通过呼吸吸入体内的铅远远超过成人。

度一致，因此，儿童通过呼吸吸入体内的铅远远超过成人v专家们指出，多年来血铅检查往往不被重视，而铅污染却越专家们指出，多年来血铅检查往往不被重视，而铅污染却越来越严重，特别是近年经济迅猛发展，交通繁忙，家居装修来越严重，特别是近年经济迅猛发展，交通繁忙，家居装修普遍，儿童玩具日渐丰富，来自汽油和油漆中的铅也构成对普遍，儿童玩具日渐丰富，来自汽油和油漆中的铅也构成对环境的污染环境的污染v随着工业化的深入以及产业结构的调整，越来越多的企业将随着工业化的深入以及产业结构的调整，越来越多的企业将工厂从沿海地区转移至内地的中西部地区在产业转移的过工厂从沿海地区转移至内地的中西部地区在产业转移的过程中，对于环境污染的监管不力，导致各地血铅事件频发程中，对于环境污染的监管不力，导致各地血铅事件频发四、环境因素对健康影响的双重性四、环境因素对健康影响的双重性v紫外线：杀菌、抗佝偻病紫外线：杀菌、抗佝偻病→红斑作用、致癌效斑作用、致癌效应v气温：人气温：人类生存必不可少生存必不可少→酷暑、酷暑、严寒致人死亡寒致人死亡v光照：生光照：生产生活必需生活必需→闪光盲、眼睛不良反光盲、眼睛不良反应hormesis（兴奋效应）（兴奋效应）v某些物质在低剂量时对生物系统具有刺某些物质在低剂量时对生物系统具有刺激作用，而在高剂量时具有抑制作用。

激作用，而在高剂量时具有抑制作用v闪光盲：核爆炸的强光刺激眼睛后，使视网膜上感闪光盲：核爆炸的强光刺激眼睛后，使视网膜上感光的化学物质光的化学物质——视紫质被视紫质被“漂白分解漂白分解”，从而造成，从而造成暂时的视力障碍，成为闪光盲人员发生闪光盲后，暂时的视力障碍，成为闪光盲人员发生闪光盲后，立即出现视力下降，眼发黑，立即出现视力下降，眼发黑，“金星飞舞金星飞舞”，色觉异，色觉异常，胀痛等，严重者出现头痛、头晕、恶心、呕吐常，胀痛等，严重者出现头痛、头晕、恶心、呕吐等植物神经功能紊乱症状，但症状持续时间短，不等植物神经功能紊乱症状，但症状持续时间短，不经治疗，在爆后几秒到经治疗，在爆后几秒到3~4小时即可自行恢复，不留小时即可自行恢复，不留任何后遗症任何后遗症第三节第三节 环境改变与机体反应的基本特征环境改变与机体反应的基本特征环境因素的改变环境因素的改变作用的对象人群及其反应作用的对象人群及其反应一、环境介质与环境因素暴露一、环境介质与环境因素暴露环境化学物质环境化学物质环境自净环境自净有害性增加有害性增加转归转归（一）环境物质在环境介质中的迁移（一）环境物质在环境介质中的迁移1、单一介质内的迁移、单一介质内的迁移高浓度高浓度低浓度低浓度空气、水、土壤空气、水、土壤扩散、对流扩散、对流剧毒物污染莱茵河事件剧毒物污染莱茵河事件v1986年年11月月1日发生在瑞士巴塞尔市，该市桑多兹化日发生在瑞士巴塞尔市，该市桑多兹化工厂仓库失火，近工厂仓库失火，近30吨剧毒的硫化物、磷化物与含吨剧毒的硫化物、磷化物与含有水银的化工产品随灭火剂和水流入莱茵河。

有水银的化工产品随灭火剂和水流入莱茵河v顺流而下的顺流而下的150公里内，公里内，60多万条鱼被毒死，多万条鱼被毒死，500公公里以内河岸两侧的井水不能饮用，靠近河边的自来里以内河岸两侧的井水不能饮用，靠近河边的自来水厂关闭，啤酒厂停产有毒物沉积在河底，将使水厂关闭，啤酒厂停产有毒物沉积在河底，将使莱茵河因此而莱茵河因此而“死亡死亡”20年 2、不同介质间的迁移、不同介质间的迁移化学物质化学物质生物体生物体空气空气水体水体土壤土壤3、生物性迁移、生物性迁移v生物性迁移指污染物通过生物体的吸附、吸收、代生物性迁移指污染物通过生物体的吸附、吸收、代谢、死亡等过程而发生的迁移谢、死亡等过程而发生的迁移v这是污染物在环境中迁移的最复杂而又最具体最具这是污染物在环境中迁移的最复杂而又最具体最具有意义的迁移方式有意义的迁移方式 食物链（食物链（food  chain））v在生态系统中不同营养级的生物逐级被吞食以满足生存需要在生态系统中不同营养级的生物逐级被吞食以满足生存需要而建立起来的链锁关系，称食物链而建立起来的链锁关系，称食物链v其本质是生物通过食物链使物质和能量在生物种群间得以循其本质是生物通过食物链使物质和能量在生物种群间得以循环和流动。

环和流动v食物链对环境中的物质转移和累积起重要作用食物链对环境中的物质转移和累积起重要作用生物放大作用（生物放大作用（biomagnification））v环境中的重金属（环境中的重金属（heavy metal）元素和难降解）元素和难降解（（degradation）的有机物，可通过食物链而转移）的有机物，可通过食物链而转移到高位营养级生物的体内，而使其浓度逐级在生物到高位营养级生物的体内，而使其浓度逐级在生物体内放大，即生物放大作用体内放大，即生物放大作用 生物富集作用（生物富集作用（bioenrichment））v生物从环境中摄入浓度极低的重金属元素或难降解生物从环境中摄入浓度极低的重金属元素或难降解的化合物，在体内逐渐累积起来，使生物体内该元的化合物，在体内逐渐累积起来，使生物体内该元素或化合物的浓度大大超过环境中的浓度，这种现素或化合物的浓度大大超过环境中的浓度，这种现象称为生物富集作用象称为生物富集作用v例如，海水例如，海水DDT浓度浓度0.00005 ppm→浮游生物浮游生物0.04 ppm（约（约1000倍）倍）→鱼鱼2.07 ppm（约（约4万倍）万倍）→海鸟海鸟75.5 ppm（约（约100万倍）万倍）v世界上已确认的公害病（世界上已确认的公害病（public nuisance disease））如如水俣病（水俣病（Minamata disease）、痛痛病（）、痛痛病（Itai-Itai disease））都与食物链的生物放大作用有关。

都与食物链的生物放大作用有关（二）环境化学物在环境介质中的转化（二）环境化学物在环境介质中的转化1、化学转化、化学转化v洛杉矶光化学烟雾事件洛杉矶光化学烟雾事件 v1946年年5-12月，美国西海岸的洛杉矶市该市月，美国西海岸的洛杉矶市该市250万辆汽车每万辆汽车每天燃烧掉天燃烧掉1100吨汽油汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太吨汽油汽油燃烧后产生的碳氢化合物等在太阳紫外光线照射下引起化学反应，形成浅蓝色烟雾，使该市阳紫外光线照射下引起化学反应，形成浅蓝色烟雾，使该市大多市民患了眼红、头疼病后来人们称这种污染为光化学大多市民患了眼红、头疼病后来人们称这种污染为光化学烟雾v1955年和年和1970年洛杉矶又两度发生光化学烟雾事件，前者有年洛杉矶又两度发生光化学烟雾事件，前者有400多人因五官中毒、呼吸衰竭而死，后者使全市四分之三多人因五官中毒、呼吸衰竭而死，后者使全市四分之三的人患病的人患病 2、生物转化、生物转化v水俣病事件水俣病事件 v1953年发生在日本熊本县水俣镇年发生在日本熊本县水俣镇,一家氮肥公司排放的废水中一家氮肥公司排放的废水中含有含有汞汞，这些废水排入海湾后经过某些生物的转化，形成，这些废水排入海湾后经过某些生物的转化，形成甲甲基汞基汞。

这些汞在海水、底泥和鱼类中富集，又经过食物链使这些汞在海水、底泥和鱼类中富集，又经过食物链使人中毒v当时，最先发病的是爱吃鱼的猫中毒后的猫发疯痉挛，纷当时，最先发病的是爱吃鱼的猫中毒后的猫发疯痉挛，纷纷跳海自杀纷跳海自杀(也就猫跳海事件也就猫跳海事件)没有几年，水俣地区连猫的没有几年，水俣地区连猫的踪影都不见了踪影都不见了v1956年，出现了与猫的症状相似的病人因为开始病因不清，年，出现了与猫的症状相似的病人因为开始病因不清，所以用当地地名命名所以用当地地名命名1991年，日本环境厅公布的中毒病人年，日本环境厅公布的中毒病人仍有仍有2248人，其中人，其中1004人死亡 （三）环境介质中的迁移和转化对（三）环境介质中的迁移和转化对环境因素暴露的影响环境因素暴露的影响1、扩大暴露范围、扩大暴露范围v切尔诺贝利核泄漏事件切尔诺贝利核泄漏事件 v印度博帕尔事件印度博帕尔事件 v1984年年12月月3日，美国联合碳化公司在印度博帕尔市的农药日，美国联合碳化公司在印度博帕尔市的农药厂因管理混乱，操作不当，致使地下储罐内剧毒的甲基异氰厂因管理混乱，操作不当，致使地下储罐内剧毒的甲基异氰酸脂因压力升高而爆炸外泄。

酸脂因压力升高而爆炸外泄45吨毒气形成一股浓密的烟雾，吨毒气形成一股浓密的烟雾，以每小时以每小时5000米的速度袭击了博帕尔市区死亡近两万人，米的速度袭击了博帕尔市区死亡近两万人，受害受害20多万人，多万人，5万人失明，孕妇流产或产下死婴，数千头万人失明，孕妇流产或产下死婴，数千头牲畜被毒死牲畜被毒死 2、增加暴露途径、增加暴露途径空气空气土壤土壤水水生物体生物体有害物质有害物质痛痛病痛痛病(Ita ita disease)Ø1955-1972年年日本富山县神通日本富山县神通川下游：镉污染稻谷，引起的川下游：镉污染稻谷，引起的“痛痛病痛痛病”Ø大腿、腰和关节痛，随后发展大腿、腰和关节痛，随后发展为全身，造成病理骨折、骨骼为全身，造成病理骨折、骨骼变形，从而导致呼吸和进食困变形，从而导致呼吸和进食困难Ø多见于多见于40岁以上的妇女岁以上的妇女3、改变污染物性质和毒性、改变污染物性质和毒性SO2         SO3           酸雨酸雨硫化砷（硫化砷（As2S2、、 As2S3 ））           有机砷有机砷v北美死湖事件北美死湖事件 v美国东北部和加拿大东南部是西半球工业最发达的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地区，每年向大气中排放二氧化硫2500多万吨。

其多万吨其中约有中约有380万吨由美国飘到加拿大，万吨由美国飘到加拿大，100多万吨由加多万吨由加拿大飘到美国拿大飘到美国v上世纪上世纪七十年代开始，这些地区出现了大面积酸雨七十年代开始，这些地区出现了大面积酸雨区，酸雨比藩茄汁还要酸，多个湖泊池塘漂浮死鱼，区，酸雨比藩茄汁还要酸，多个湖泊池塘漂浮死鱼，湖滨树木枯萎湖滨树木枯萎 4、影响暴露剂量、影响暴露剂量环境化学物质环境化学物质环境介质环境介质生物迁移生物迁移稀释过程稀释过程生物放大作用生物放大作用二、暴露特征与反应二、暴露特征与反应（一）暴露途径（一）暴露途径一种或多种污染来源一种或多种污染来源有害化合物有害化合物危害效应危害效应环境介质环境介质1、影响总暴露量、影响总暴露量暴露途径越多暴露途径越多       总暴露量越大总暴露量越大        效应越明显效应越明显2、影响吸收率、影响吸收率v吸收率因暴露途径不同而不同：吸收率高、吸收量吸收率因暴露途径不同而不同：吸收率高、吸收量大，效应就强、危害就大；反之，亦然大，效应就强、危害就大；反之，亦然3、改变作用靶、改变作用靶v进入体内途径不同，最先接触的器官、组织不同，进入体内途径不同，最先接触的器官、组织不同，作用机制不同。

作用机制不同汞蒸气汞蒸气v蒸气由呼吸道吸收，金属汞由消化道吸收量其微（约为摄食量的万蒸气由呼吸道吸收，金属汞由消化道吸收量其微（约为摄食量的万分之一），但氯化汞（分之一），但氯化汞（HgCl2）则吸收迅速汞盐也可由皮肤、粘膜）则吸收迅速汞盐也可由皮肤、粘膜吸收金属汞和一价汞化合物进入血液后，在血内可氧化为二价汞吸收金属汞和一价汞化合物进入血液后，在血内可氧化为二价汞离子，后者与血浆蛋白、血红蛋白结合，形成蛋白结合型汞离子，后者与血浆蛋白、血红蛋白结合，形成蛋白结合型汞v汞蒸气吸入后，可透过血脑屏障进入脑内汞主要由尿和粪中排出，汞蒸气吸入后，可透过血脑屏障进入脑内汞主要由尿和粪中排出，唾液、乳汁、汗液亦有少量排泄，肺部呼出甚微唾液、乳汁、汗液亦有少量排泄，肺部呼出甚微v汞是许多酶的非特异性抑制剂汞离子对巯基（汞是许多酶的非特异性抑制剂汞离子对巯基（-SH）、二巯基（）、二巯基（-S-S）具有高度亲和力，使体内具有重要生物活性的与巯基有关的酶，）具有高度亲和力，使体内具有重要生物活性的与巯基有关的酶，如细胞色素氧化酶、丙酮酸激酶、琥珀酸脱氢酶等失去活性；汞还如细胞色素氧化酶、丙酮酸激酶、琥珀酸脱氢酶等失去活性；汞还与氨基、羧基、磷酰基结合而影响功能基因的活性。

由于这些酶和与氨基、羧基、磷酰基结合而影响功能基因的活性由于这些酶和功能基因的活性受影响，阻碍了细胞生物活性和正常代谢，最终导功能基因的活性受影响，阻碍了细胞生物活性和正常代谢，最终导致细胞变性和坏死，从而引起中枢和植物神经系统功能紊乱和肾、致细胞变性和坏死，从而引起中枢和植物神经系统功能紊乱和肾、消化道等脏器损害消化道等脏器损害v汞还可引起免疫功能紊乱，产生自身抗体，发生肾病综合征或肾小汞还可引起免疫功能紊乱，产生自身抗体，发生肾病综合征或肾小球肾炎升汞致死量为球肾炎升汞致死量为0.3～～0.5g，氧化汞为，氧化汞为1～～1.5g，甘汞为，甘汞为2～～3g v水银温度计破的话，首先要打开窗户通风；然后带水银温度计破的话，首先要打开窗户通风；然后带上手套，用小铲子把水银收集起来深埋，或在上面上手套，用小铲子把水银收集起来深埋，或在上面撒些硫磺粉末，硫和汞反应能生成不易溶于水的硫撒些硫磺粉末，硫和汞反应能生成不易溶于水的硫化汞，危害会大大降低化汞，危害会大大降低v由于水银在常温下即可蒸发成气态，很容易被吸入由于水银在常温下即可蒸发成气态，很容易被吸入呼吸道，引起中毒，所以，处理散落在地的水银时呼吸道，引起中毒，所以，处理散落在地的水银时最好带上口罩。

最好带上口罩 （二）剂量（二）剂量-反应关系反应关系v剂量剂量-效应（效应（dose-effect）关系）关系  随着环境有害因素随着环境有害因素剂量的增加，它在机体内所产生的有害的生物学效剂量的增加，它在机体内所产生的有害的生物学效应增强，这称为剂量应增强，这称为剂量-效应关系它表示进入机体的效应关系它表示进入机体的剂量与某个机体所呈现出的生物效应强度间的关系剂量与某个机体所呈现出的生物效应强度间的关系v剂量剂量-反应（反应（dose-response）关系）关系  是指随着剂量增是指随着剂量增加，产生某种特定生物学效应的个体数增加，通常加，产生某种特定生物学效应的个体数增加，通常以出现特定生物学效应的个体占总测试个体数的百以出现特定生物学效应的个体占总测试个体数的百分数来表示这是环境有害因素作用于人群后，机分数来表示这是环境有害因素作用于人群后，机体反应的一般表示方法体反应的一般表示方法 v剂量剂量-效应（反应）关系可以曲线来表示不同化合物效应（反应）关系可以曲线来表示不同化合物的曲线形状和特征不同的曲线形状和特征不同,有三种类型有三种类型1、无阈值化合物、无阈值化合物       指遗传毒性致癌物。

从理论上说，一个致癌物分子即指遗传毒性致癌物从理论上说，一个致癌物分子即可能在一个细胞引发肿瘤，因此认为这类化合物无安可能在一个细胞引发肿瘤，因此认为这类化合物无安全剂量2、有阈值化合物、有阈值化合物       在大于其阈值才产生有害效应，属于阈值化合物在大于其阈值才产生有害效应，属于阈值化合物3、必需元素、必需元素      有两个阈值，低于或高于其阈值均会产生有害效应有两个阈值，低于或高于其阈值均会产生有害效应钙缺乏与过量钙缺乏与过量缺失：缺失：v婴幼儿表现为佝偻病婴幼儿表现为佝偻病v成年人表现为骨质软化和骨质疏松成年人表现为骨质软化和骨质疏松v我国现有膳食结构的营养调查表明，居民钙摄入量普遍偏低我国现有膳食结构的营养调查表明，居民钙摄入量普遍偏低仅达原仅达原AI的的50％左右因此钙缺乏症是较常见的营养性疾病因此钙缺乏症是较常见的营养性疾病v过量过量:v增加肾结石的危险性：草酸、蛋白质、植物纤维摄入高，增加肾结石的危险性：草酸、蛋白质、植物纤维摄入高，易与钙结合成结石相关因子易与钙结合成结石相关因子v  干扰其他元素的吸收：高钙抑制铁、镁、磷的吸收；降干扰其他元素的吸收：高钙抑制铁、镁、磷的吸收；降低锌的生物利用率低锌的生物利用率v奶碱综合征：高血钙、碱中毒和肾功能障碍奶碱综合征：高血钙、碱中毒和肾功能障碍（使用过量不吸收的含钙抗酸药并用牛奶所引起的高血钙称（使用过量不吸收的含钙抗酸药并用牛奶所引起的高血钙称奶碱综合征。

常伴碱中毒与肾功能损伤因目前不常使用奶碱综合征常伴碱中毒与肾功能损伤因目前不常使用这类抗酸药，该综合征变得少见这类抗酸药，该综合征变得少见v许多污染物在人体内有蓄积作用，随着时间的延长，许多污染物在人体内有蓄积作用，随着时间的延长，污染物在体内的蓄积量增加，当达到中毒阈值时，对污染物在体内的蓄积量增加，当达到中毒阈值时，对机体造成危害机体造成危害v污染物在体内的蓄积量与摄入量、作用时间及污染物污染物在体内的蓄积量与摄入量、作用时间及污染物本身的生物半减期三个因素有密切关系本身的生物半减期三个因素有密切关系污染物摄入污染物摄入量大，生物半减期长，持续作用时间长，污染物在体量大，生物半减期长，持续作用时间长，污染物在体内的蓄积量大，内的蓄积量大， 对人体的危害性也大对人体的危害性也大v暴露量大、生物半减期长、暴露时间长，在体内蓄积暴露量大、生物半减期长、暴露时间长，在体内蓄积量大，易发生慢性中毒量大，易发生慢性中毒三三)作用时间与蓄积效应作用时间与蓄积效应v生物半减期生物半减期是指污染物在生物体内浓度减一半所需的时间，是指污染物在生物体内浓度减一半所需的时间，污染物污染物 摄入量相等，生物半减期长的物质对人体毒作用的摄入量相等，生物半减期长的物质对人体毒作用的危险性比半减期短的大。

危险性比半减期短的大v对于具体某毒物来说，暴露浓度相对稳定、生物半减期为一对于具体某毒物来说，暴露浓度相对稳定、生物半减期为一常数，这时是否发生慢性中毒就取决于暴露时间常数，这时是否发生慢性中毒就取决于暴露时间v功能蓄积功能蓄积（（functional accumulation ）：功能受损的累加）：功能受损的累加（体内毒物量未见增加，但对机体的功能损伤作用累加）体内毒物量未见增加，但对机体的功能损伤作用累加）v耐受性耐受性：生物对进入其体内的有害元素积累的忍耐能力，其：生物对进入其体内的有害元素积累的忍耐能力，其本质在于解毒酶活性的诱导、代谢与排泄加速本质在于解毒酶活性的诱导、代谢与排泄加速三、环境多因素暴露与联合作用三、环境多因素暴露与联合作用（一）环境作用因素的多样性（一）环境作用因素的多样性v物理性、化学性、生物性物理性、化学性、生物性v化学物的联合毒性作用化学物的联合毒性作用：凡两种或两种以上的化学：凡两种或两种以上的化学物同时或短期内先后作用于机体所产生的综合毒性物同时或短期内先后作用于机体所产生的综合毒性作用Cooking fumeCooking fume（烹调油烟）（烹调油烟）（烹调油烟）（烹调油烟）                  ——                  ——我国室内污染的一个特色我国室内污染的一个特色我国室内污染的一个特色我国室内污染的一个特色   vCooking at high oil temperature (250℃) can produce a series of complex pollutantscomplex pollutants. .vMore than 200 compounds200 compoundshave been identified from cooking smoking. 主要有醛、酮、烃、脂肪酸、主要有醛、酮、烃、脂肪酸、醇、芳香族化合物、酯、内酯、醇、芳香族化合物、酯、内酯、杂环化合物等。

在烹调油烟中杂环化合物等在烹调油烟中还发现挥发性亚硝胺等已知致癌物还发现挥发性亚硝胺等已知致癌物 （二）联合作用的类型（二）联合作用的类型1、相加作用：、相加作用：1+1=2（大部分刺激性气体和具有麻醉作用（大部分刺激性气体和具有麻醉作用的毒物表现为相加作用的毒物表现为相加作用 2、协同作用：、协同作用：1+1=20（协同作用的机制复杂，可能是一种（协同作用的机制复杂，可能是一种毒物促进了其他毒物的吸收，或是阻碍了其代谢解毒和毒物促进了其他毒物的吸收，或是阻碍了其代谢解毒和排泄过程排泄过程 3、增强作用：、增强作用：0+1=104、拮抗作用：、拮抗作用：1+1<2（可分为功能拮抗、化学拮抗、处置（可分为功能拮抗、化学拮抗、处置拮抗、受体拮抗等拮抗、受体拮抗等 四、人群健康效应谱与易感人群四、人群健康效应谱与易感人群v环境有害因素引起的健康危害是一个连续的多环境有害因素引起的健康危害是一个连续的多个阶段的过程个阶段的过程v整个效应从弱到强分为整个效应从弱到强分为5级 （一）健康效应谱（（一）健康效应谱（spectrum of health effect）：指）：指人群暴露于环境污染物时产生的不良反应在性质、人群暴露于环境污染物时产生的不良反应在性质、程度和范围上所表现出的征象。

它反映了环境污染程度和范围上所表现出的征象它反映了环境污染引起的健康危害在人群中的分布情况引起的健康危害在人群中的分布情况v污染物在体内负荷增加，但不引起生理功能和污染物在体内负荷增加，但不引起生理功能和生化代谢的变化生化代谢的变化v体内负荷进一步增加，出现某些生理功能和生体内负荷进一步增加，出现某些生理功能和生化代谢变化化代谢变化(非病理性的非病理性的)v 引起某些生化代谢或生理功能的异常改变，这引起某些生化代谢或生理功能的异常改变，这些改变已能说明对健康有不良影响，具有病理些改变已能说明对健康有不良影响，具有病理学意义学意义v机体功能失调，出现临床症状，成为临床性疾机体功能失调，出现临床症状，成为临床性疾病病v出现严重中毒，导致死亡出现严重中毒，导致死亡 v预防医学工作一个很重要的任务就是发现预防医学工作一个很重要的任务就是发现代偿状态代偿状态（临床前期（临床前期-preclinical phase）的）的早期敏感指标早期敏感指标v很多慢性疾病、传染病、地方病、职业病、公害病很多慢性疾病、传染病、地方病、职业病、公害病等在代偿状态时早期发现，对于预防这类疾病的发等在代偿状态时早期发现，对于预防这类疾病的发生非常重要。

生非常重要v代偿：当某个器官的组织发生病变时，由原器官的健全部代偿：当某个器官的组织发生病变时，由原器官的健全部分或其他器官来代替补偿它的功能分或其他器官来代替补偿它的功能 （二）人群易感性v对环境有害因素反应更为敏感和强烈的人群（易受对环境有害因素反应更为敏感和强烈的人群（易受环境有害因素影响的人群），称为敏感人群环境有害因素影响的人群），称为敏感人群（（susceptive group）v机体对环境有害因素的反应，与人的健康状况、生机体对环境有害因素的反应，与人的健康状况、生理机能状态、遗传因素（易感基因）等有关理机能状态、遗传因素（易感基因）等有关v一般说来，老、弱、病、幼和特殊体质者对环境污一般说来，老、弱、病、幼和特殊体质者对环境污染物较为敏感染物较为敏感1、影响人群易感性的非遗传因素、影响人群易感性的非遗传因素v年龄、健康状况、营养状态、生活习惯、暴露年龄、健康状况、营养状态、生活习惯、暴露史、心理状态、保护性措施等史、心理状态、保护性措施等v如吸烟者是肺癌的高危人群；交通警察是汽车如吸烟者是肺癌的高危人群；交通警察是汽车废气和铅危害的高危人群废气和铅危害的高危人群v婴幼儿和老人对环境有害因素的作用往往有更高的易婴幼儿和老人对环境有害因素的作用往往有更高的易感性。

感性v伦敦烟雾事件伦敦烟雾事件                    1952年以来，伦敦发生过年以来，伦敦发生过12次大的烟雾事件，祸首是燃煤排放的烟尘和二氧化硫次大的烟雾事件，祸首是燃煤排放的烟尘和二氧化硫烟雾逼迫所有飞机停飞，汽车白天开灯行驶，行人走烟雾逼迫所有飞机停飞，汽车白天开灯行驶，行人走路都困难，烟雾事件使呼吸疾病患者猛增路都困难，烟雾事件使呼吸疾病患者猛增1952年年12月那一次，月那一次，5天内有天内有4000多人死亡，两个月内又有多人死亡，两个月内又有8000多人死去多人死去v伦敦烟雾事件期间，年龄在伦敦烟雾事件期间，年龄在45岁以上的居民死亡人数岁以上的居民死亡人数为平时的为平时的3倍，倍，1岁以下婴儿死亡数比平时也增加了岁以下婴儿死亡数比平时也增加了1倍，倍，在在4000名死亡者中，名死亡者中，80％以上患有心脏或呼吸系统疾％以上患有心脏或呼吸系统疾患 2、影响人群易感性的遗传因素、影响人群易感性的遗传因素v敏感人群对环境污染物敏感性异常增高，最重要敏感人群对环境污染物敏感性异常增高，最重要的原因是基因对毒物危害易感性高（环境易感基的原因是基因对毒物危害易感性高（环境易感基因）。

因）v遗传因素，如：性别、种族、遗传缺陷和环境应答基因多态遗传因素，如：性别、种族、遗传缺陷和环境应答基因多态性等 v如：先天性缺乏如：先天性缺乏α1-抗胰蛋白酶的个体，对刺激性气体非常抗胰蛋白酶的个体，对刺激性气体非常敏感，易造成肺的损伤；敏感，易造成肺的损伤；v红细胞红细胞6-磷酸葡萄糖脱氢酶磷酸葡萄糖脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydrogenase, G6PD)缺陷者，对硝基苯类化合物及多种氧缺陷者，对硝基苯类化合物及多种氧化物的损害异常敏感；化物的损害异常敏感；v显性慢性乙酰化状态，在白种人和黑种人中约占显性慢性乙酰化状态，在白种人和黑种人中约占60%,而在而在东方人中仅占东方人中仅占10～～20%，由于该类个体乙酰化作用慢而增加，由于该类个体乙酰化作用慢而增加芳香胺化合物诱导的膀胱癌发生的危险度芳香胺化合物诱导的膀胱癌发生的危险度v对环境因素的作用产生应答反应有关的基因称之为对环境因素的作用产生应答反应有关的基因称之为环境应答基因（环境应答基因（environmental response gene），），环境应答基因的多态性是造成人群易感性差异的重环境应答基因的多态性是造成人群易感性差异的重要原因。

要原因 已知的易感基因多态性及其环境暴露相关疾病已知的易感基因多态性及其环境暴露相关疾病基因多态基因多态分类分类环境暴露环境暴露相关疾病相关疾病CYPlAlNATl及及NAT2GSTTl(null)对氧磷酶对氧磷酶LA-HTGF- HLA-DP betl标记标记ALADCYP2D6激活激活解毒解毒解毒解毒解毒解毒营养因子营养因子生长因子生长因子免疫反应免疫反应生物合成生物合成生物氧化生物氧化吸烟吸烟吸烟吸烟氯化消毒剂氯化消毒剂神经杀虫剂神经杀虫剂饮食中铁饮食中铁母亲吸烟母亲吸烟铍铍铅铅锰锰肺癌肺癌膀胱痛，乳腺癌膀胱痛，乳腺癌癌症癌症神经系统损伤神经系统损伤血色素沉着病血色素沉着病唇裂、颚裂唇裂、颚裂慢性铍性肺病慢性铍性肺病铅中毒铅中毒锰中毒锰中毒第四节第四节 自然环境与健康自然环境与健康v原生环境中存在大量对机体艰苦的有益因素：原生环境中存在大量对机体艰苦的有益因素：v清洁并含有正常化学成分的空气、水、土壤、山珍清洁并含有正常化学成分的空气、水、土壤、山珍野味；充足的阳光和适宜的气候；优美的植被；秀野味；充足的阳光和适宜的气候；优美的植被；秀丽的风光等丽的风光等一、自然环境物理因素与健康一、自然环境物理因素与健康（一）地质灾害对人类健康的影响（一）地质灾害对人类健康的影响1、地震、地震v根据美国地质勘探局的权威数据，根据美国地质勘探局的权威数据，1900年以来，里氏震级在年以来，里氏震级在8.6级以上的大地震有十余次，按震级排序分别为：级以上的大地震有十余次，按震级排序分别为： 1.智利大地震智利大地震(1960年年5月月21日日)：里氏：里氏9.5级。

发生在智利中部海级发生在智利中部海域，并引发海啸及火山爆发此次地震共导致域，并引发海啸及火山爆发此次地震共导致5000人死亡，人死亡，200万人无家可归万人无家可归 2. 美国阿拉斯加大地震美国阿拉斯加大地震(1964年年3月月28日日)：里氏：里氏9.2级此次引发级此次引发海啸，导致海啸，导致125人死亡，财产损失达人死亡，财产损失达3.11亿美元阿拉斯加州亿美元阿拉斯加州大部分地区、加拿大育空地区及哥伦比亚等地都有强烈震感大部分地区、加拿大育空地区及哥伦比亚等地都有强烈震感 3.印度尼西亚苏门答腊大地震印度尼西亚苏门答腊大地震(2004年年12月月26日日)：里氏：里氏9.1级，级，发生在位于印度尼西亚苏门答腊岛上的亚齐省地震引发的发生在位于印度尼西亚苏门答腊岛上的亚齐省地震引发的海啸席卷斯里兰卡、泰国、印度尼西亚及印度等国，导致约海啸席卷斯里兰卡、泰国、印度尼西亚及印度等国，导致约30万人失踪或死亡万人失踪或死亡 4.西太平洋大地震（西太平洋大地震（2011年年3月月11日）：里氏日）：里氏9.0级震中位于级震中位于宫城县以东宫城县以东130公里以外的西太平洋海域，震源深度公里以外的西太平洋海域，震源深度20公里。

公里根据日本官方统计（截止根据日本官方统计（截止3月月25日日11时），日本东北部海域时），日本东北部海域发生的强震及其引发的海啸已确认造成发生的强震及其引发的海啸已确认造成10035人死亡，人死亡，17443人失踪　人失踪　 5.俄罗斯堪察加半岛大地震（俄罗斯堪察加半岛大地震（1954年年11月月4日）：里氏日）：里氏9.0级震中位于堪察加半岛南部近海震中位于堪察加半岛南部近海 6.厄瓜多尔大地震厄瓜多尔大地震(1906年年1月月31日日)：里氏：里氏8.8级约1000人在此人在此次地震中遇难，地震引发了大约次地震中遇难，地震引发了大约5米高的海啸冲击了厄瓜多米高的海啸冲击了厄瓜多尔海岸，大约尔海岸，大约500人死于这次海啸中人死于这次海啸中7.智利大地震（智利大地震（2010年年2月月27日）里氏日）里氏8.8级震源35公里，这公里，这次地震至少造成次地震至少造成521人死亡，人死亡， 59人失踪，人失踪， 12000 人受伤 8.美国阿拉斯加大地震美国阿拉斯加大地震(1965年年2月月4日日)：里氏：里氏8.7级震中位于级震中位于阿拉斯加安德烈亚诺夫群岛的埃达克岛附近阿拉斯加安德烈亚诺夫群岛的埃达克岛附近。

 9.印度尼西亚苏门答腊大地震印度尼西亚苏门答腊大地震(2005年年3月月28日日)：里氏：里氏8.6级震中位于印度尼西亚苏门答腊岛北部近海，震源中位于印度尼西亚苏门答腊岛北部近海，震源30公里，共造公里，共造成成1313人死亡 10. 美国阿拉斯加大地震美国阿拉斯加大地震(1957年年3月月9日日)：里氏：里氏8.6级震中位于级震中位于阿拉斯加安德烈亚诺夫群岛的埃达克岛近海，与阿拉斯加安德烈亚诺夫群岛的埃达克岛近海，与1965年阿拉年阿拉斯加斯加8.7级地震震中位置非常接近　级地震震中位置非常接近　 11. 中国西藏墨脱大地震中国西藏墨脱大地震(1950年年8月月15日日)：里氏：里氏8.6级2000余余座房屋及寺庙被毁中国雅鲁藏布江及印度布拉马普特拉河座房屋及寺庙被毁中国雅鲁藏布江及印度布拉马普特拉河损失最为惨重，至少有损失最为惨重，至少有1500人死亡v地震数据之最地震数据之最●世界震级最大的是世界震级最大的是1960年年5月月21日的智利日的智利9.5级地震级地震 ●中国震级最大的是中国震级最大的是1950年年8月月15日的西藏日的西藏8.6级地震级地震 ●死亡人数最多的是死亡人数最多的是1556年年1月月23日日(明世宗嘉靖三十五年明世宗嘉靖三十五年 )的陕的陕西华县西华县8级地震，死亡级地震，死亡83万人万人 ●中国波及范围最大地震是中国波及范围最大地震是2008年年5月月12日的中国汶川日的中国汶川8级大地级大地震，地震重创约震，地震重创约50万平方公里的中国大地万平方公里的中国大地! 2、火山爆发、火山爆发v1783年冰岛火山喷发给欧洲带来年冰岛火山喷发给欧洲带来“尘夏尘夏” v1783年年6月月8日，位于冰岛南部的拉基火山突然爆发，一股股火山灰射向日，位于冰岛南部的拉基火山突然爆发，一股股火山灰射向空中，从空中，从25公里长的裂缝里溢出的熔岩流长达公里长的裂缝里溢出的熔岩流长达70多公里，形成有史以来多公里，形成有史以来规模最大的熔岩流。

这场火山爆发的威力强大到有规模最大的熔岩流这场火山爆发的威力强大到有130 个火山喷发口，个火山喷发口，喷发也断断续续持续了喷发也断断续续持续了4个月v由于拉基火山位于偏僻山区，所以没有直接造成人员伤亡，但欧洲很快由于拉基火山位于偏僻山区，所以没有直接造成人员伤亡，但欧洲很快就感受到了它的威力就感受到了它的威力 由于释放了超过由于释放了超过800万吨氟化氢，约有万吨氟化氢，约有 20%-25%的冰岛人因为饥荒和氟中毒而死，大约的冰岛人因为饥荒和氟中毒而死，大约80%的绵羊、的绵羊、50%的牛和的牛和50%的的马匹因为牙氟中毒和氟骨症死亡马匹因为牙氟中毒和氟骨症死亡v二氧化硫很快飘散到欧洲上空，先飘到挪威卑尔根，二氧化硫很快飘散到欧洲上空，先飘到挪威卑尔根，6月月17日蔓延至布拉日蔓延至布拉格，格，18日到柏林，日到柏林，20日到巴黎，日到巴黎，23日降临英国当时英国人记载称，雾日降临英国当时英国人记载称，雾气是如此之厚，导致停泊在港口的船只根本无法航行，太阳被描绘成气是如此之厚，导致停泊在港口的船只根本无法航行，太阳被描绘成“血血红色红色”由于天空持续落尘，英国历史也以由于天空持续落尘，英国历史也以“尘夏尘夏”（（summer of sand）称）称呼呼1783年的夏天。

年的夏天 v据统计，由于二氧化硫中毒，法国中北部的沙特尔市八九月据统计，由于二氧化硫中毒，法国中北部的沙特尔市八九月间的死亡率达到了间的死亡率达到了5%v在英国，八九月间有在英国，八九月间有2.3万人死于中毒阴霾逐渐发生一系列万人死于中毒阴霾逐渐发生一系列反应，引发雷电交加的暴风雨，随后又导致出现寒冬反应，引发雷电交加的暴风雨，随后又导致出现寒冬 受拉受拉基火山喷发影响，欧洲接下来好几年都出现极端天气基火山喷发影响，欧洲接下来好几年都出现极端天气v以法国为例，干旱、反常的夏冬两季毁坏了农作物，使农民以法国为例，干旱、反常的夏冬两季毁坏了农作物，使农民的生活难以为继，贫困和饥荒终于导致的生活难以为继，贫困和饥荒终于导致1789年法国大革命爆年法国大革命爆发v在美国，拉基火山喷发后，阿拉斯加经历了在美国，拉基火山喷发后，阿拉斯加经历了400年来最冷的年来最冷的一个夏天，美国随后经历的冬季也是有记录以来最漫长的一一个夏天，美国随后经历的冬季也是有记录以来最漫长的一个 v有证据表明，拉基火山对非洲和亚洲也有不小的影响，有毒有证据表明，拉基火山对非洲和亚洲也有不小的影响，有毒烟雾波及到了叙利亚、西伯利亚西部的阿尔泰山区及北非。

烟雾波及到了叙利亚、西伯利亚西部的阿尔泰山区及北非 （二）气象灾害和极端天气对人类健康的影响（二）气象灾害和极端天气对人类健康的影响1、气象灾害、气象灾害v气象因素（气象因素（meteorological factor）包括温度、湿）包括温度、湿度、气压、风速等多种要素，气象学把瞬间至十余度、气压、风速等多种要素，气象学把瞬间至十余天内多种气象要素的综合状态称为天气天内多种气象要素的综合状态称为天气(weather)，，更长时期的天气的总和称为气候（更长时期的天气的总和称为气候（climate） v人生活在大气中，无时不受天气变化的影响，气象人生活在大气中，无时不受天气变化的影响，气象要素对人体的影响是通过皮肤、呼吸系统、感觉系要素对人体的影响是通过皮肤、呼吸系统、感觉系统等来实现的统等来实现的v人体不同部位的感受器可接受不同的气象要素刺激，人体不同部位的感受器可接受不同的气象要素刺激，皮肤和粘膜主要接受气温、湿度、降水、风、大气皮肤和粘膜主要接受气温、湿度、降水、风、大气酸度、太阳辐射、雾等刺激；酸度、太阳辐射、雾等刺激；v呼吸系统主要接受气温、湿度、风、气压、气溶胶、呼吸系统主要接受气温、湿度、风、气压、气溶胶、大气电及大气中一切化学物质的刺激；大气电及大气中一切化学物质的刺激；v感觉器官、包括眼、鼻、耳可接受光线感觉器官、包括眼、鼻、耳可接受光线(如可见光如可见光)、、气压、雾、大气电、气味等刺激。

气压、雾、大气电、气味等刺激v天气和气候条件对健康影响的方式天气和气候条件对健康影响的方式1. 对人体的物理作用对人体的物理作用2. 影响人体生理和代谢功能影响人体生理和代谢功能  3. 对生物性病原体和生物性传媒的影响对生物性病原体和生物性传媒的影响4. 影响环境质量，增加环境污染物对健康的不良影响环境质量，增加环境污染物对健康的不良影响影响 v常见的气象灾害：台风、龙卷风、暴雨洪涝、干旱、常见的气象灾害：台风、龙卷风、暴雨洪涝、干旱、霜冻、冰雹、沙尘暴霜冻、冰雹、沙尘暴……2、极端天气对健康的影响、极端天气对健康的影响v极端气温对健康的危害：一般人群死亡人数每年有极端气温对健康的危害：一般人群死亡人数每年有2个高个高峰：峰：盛夏和严冬盛夏和严冬v盛夏酷暑、热浪袭人：心脑血管疾病患者热负荷增加，死盛夏酷暑、热浪袭人：心脑血管疾病患者热负荷增加，死亡的危险性增大亡的危险性增大v2003年年法国法国8月初的月初的热热浪中有一万多人死亡浪中有一万多人死亡v上海的调查显示，炎热天午后温度每升高上海的调查显示，炎热天午后温度每升高1oC，死亡增加，死亡增加10人v严冬季节：冠心病、高血压、呼吸循环系疾病等患者易发严冬季节：冠心病、高血压、呼吸循环系疾病等患者易发作。

作v上海气象中心和复旦大学公共卫生学院研究发现，上海气象中心和复旦大学公共卫生学院研究发现，SARS爆发和流行最适温度是爆发和流行最适温度是17～～28oC，冷空气后的降温和升温，冷空气后的降温和升温引起的温度剧烈变化可能是引起引起的温度剧烈变化可能是引起SARS高发的气象原因之高发的气象原因之一3、高原特殊地理环境、地磁场、宇宙辐射与健康、高原特殊地理环境、地磁场、宇宙辐射与健康v临床资料显示，人体长期缺磁会引发各种疾病；细胞缺磁，临床资料显示，人体长期缺磁会引发各种疾病；细胞缺磁，活力低下，就会加速肌体的衰老；血液缺磁会增加粘稠度，活力低下，就会加速肌体的衰老；血液缺磁会增加粘稠度，血粘度增加从而会导致血液循环不畅，各组织器官发生缺血、血粘度增加从而会导致血液循环不畅，各组织器官发生缺血、缺氧，引发循环系统、神经、泌尿及消化系统发生病变；人缺氧，引发循环系统、神经、泌尿及消化系统发生病变；人体缺磁还会促发神经失调、新陈代谢紊乱、细胞死亡加快，体缺磁还会促发神经失调、新陈代谢紊乱、细胞死亡加快，继而出现腰酸背痛、心悸、失眠、全身不适等症状继而出现腰酸背痛、心悸、失眠、全身不适等症状。

v医学研究证实，新生细胞的含磁量比老细胞的几倍到几十倍，医学研究证实，新生细胞的含磁量比老细胞的几倍到几十倍，青年人血液中的含磁量也明显高于老年人这也是老年人血青年人血液中的含磁量也明显高于老年人这也是老年人血液活力差、粘稠、易患心脑血管病的主要原因之一液活力差、粘稠、易患心脑血管病的主要原因之一v宇宙辐射（宇宙辐射（cosmic radiation）又称为宇宙射线，它是来自太阳和外层）又称为宇宙射线，它是来自太阳和外层空间的高能粒子流宇宙射线主要由高能电子、中子、质子和空间的高能粒子流宇宙射线主要由高能电子、中子、质子和μ介子组介子组成与地球上存在的其他电离辐射相比，宇宙射线具有能量高，穿透能成与地球上存在的其他电离辐射相比，宇宙射线具有能量高，穿透能力强，不便屏蔽防护等特点，其强度与海拔高度、地球纬度和太阳活动力强，不便屏蔽防护等特点，其强度与海拔高度、地球纬度和太阳活动等因素有关等因素有关 v任何人都不可避免会受到宇宙辐射上个世纪八九十年代进行的研究表任何人都不可避免会受到宇宙辐射上个世纪八九十年代进行的研究表明，我国公众所受的宇宙射线年有效剂量为明，我国公众所受的宇宙射线年有效剂量为0.26mSv/年，比世界平均水年，比世界平均水平约低平约低28％。

这是由于我国居民绝大多数居住在低海拔高度的北半球和％这是由于我国居民绝大多数居住在低海拔高度的北半球和较低地球纬度的地带较低地球纬度的地带 v一般情况下，地表上的人们通常不必担心宇宙射线问题，因为大气层有一般情况下，地表上的人们通常不必担心宇宙射线问题，因为大气层有保护作用，会过滤掉大部分太阳闪焰释放的高能量粒子但是这种保护保护作用，会过滤掉大部分太阳闪焰释放的高能量粒子但是这种保护作用随着海拔高度的升高而递减，也就是说海拔高度越高，宇宙射线就作用随着海拔高度的升高而递减，也就是说海拔高度越高，宇宙射线就越强，两者间呈指数上升关系不同的高度所接受的辐射剂量也不相同，越强，两者间呈指数上升关系不同的高度所接受的辐射剂量也不相同，如果按世界屋脊珠穆朗玛峰的高度计算，在这里生活如果按世界屋脊珠穆朗玛峰的高度计算，在这里生活1年受到的辐射剂量年受到的辐射剂量为为20mSv，这一水平已达到我国职业照射的个人剂量限值这一水平已达到我国职业照射的个人剂量限值 二、地球化学因素与健康二、地球化学因素与健康（一）地表化学在人体内的分布（一）地表化学在人体内的分布v根据化学元素在人体内含量多少，分为常量和微量元素。

根据化学元素在人体内含量多少，分为常量和微量元素v常量元素（常量元素（major element）：碳、氢、氧、氮、硫、钾、）：碳、氢、氧、氮、硫、钾、钠、磷、钙、镁、氯等钠、磷、钙、镁、氯等11种元素，占人体内化学元素总量种元素，占人体内化学元素总量99.95％v微量元素（微量元素（trace element）：在人体内正常含量小于人体）：在人体内正常含量小于人体体重体重0.01％且每日需要量小于％且每日需要量小于100 mg的化学元素的化学元素 （二）微量元素的生物学效应及对健康的影响（二）微量元素的生物学效应及对健康的影响v目前认为有目前认为有14种微量元素种微量元素(如锌、铁、铜、钼、铬、锰、钴、如锌、铁、铜、钼、铬、锰、钴、镍、锡、钒、碘、硒、氟和硅镍、锡、钒、碘、硒、氟和硅)在生物体内是维持正常生理、在生物体内是维持正常生理、生化功能、生长发育和生殖繁衍所必不可缺的元素，称为必生化功能、生长发育和生殖繁衍所必不可缺的元素，称为必需微量元素（需微量元素（essential trace element）v必需微量元素不能通过机体自身合成，必须从外界摄取它必需微量元素不能通过机体自身合成，必须从外界摄取。

它们的需要量很小，但对生命活动过程的作用极大们的需要量很小，但对生命活动过程的作用极大 v微量元素的生物学效应主要包括：微量元素的生物学效应主要包括：①①参与酶的构成和酶的激活，影响酶的活性参与酶的构成和酶的激活，影响酶的活性②②参与某些蛋白质的合成，发挥特殊功能参与某些蛋白质的合成，发挥特殊功能 ③③参与激素及其辅助因子的合成，与内分泌活动密参与激素及其辅助因子的合成，与内分泌活动密切相关 ④④维持正常的生殖功能维持正常的生殖功能⑤⑤增强机体的免疫功能增强机体的免疫功能 （三）地球化学因素与疾病（三）地球化学因素与疾病v由于地球结构上的原因，造成地球表面化学元素由于地球结构上的原因，造成地球表面化学元素分布的不均匀性使某一地区水和分布的不均匀性使某一地区水和/或土壤中某种或土壤中某种（些）元素过多或过少，当地居民通过饮水、食（些）元素过多或过少，当地居民通过饮水、食物等途径摄入这些元素过多或过少，而引起某些物等途径摄入这些元素过多或过少，而引起某些特异性疾病，即生物地球化学性疾病特异性疾病，即生物地球化学性疾病（（biogeochemical disease）v由于这类疾病的发病特点具有明显的地区性，故又称之为由于这类疾病的发病特点具有明显的地区性，故又称之为地方病（地方病（endemic disease）。

v最常见的生物地球化学性疾病：碘缺乏病、地方性氟病、最常见的生物地球化学性疾病：碘缺乏病、地方性氟病、地方性砷中毒、地方性硒中毒、地方性硒缺乏病；地方性砷中毒、地方性硒中毒、地方性硒缺乏病；v克山病、大骨节病等也与当地地理环境条件有密切关系克山病、大骨节病等也与当地地理环境条件有密切关系v生物地球化学性疾病的发病原因：多与人体的必需微量元生物地球化学性疾病的发病原因：多与人体的必需微量元素（素（essential trace elements ）有关，如氟、碘、硒等，）有关，如氟、碘、硒等，也有人认为砷也是人体的必需微量元素也有人认为砷也是人体的必需微量元素三、自然环境生物因素对健康的影响三、自然环境生物因素对健康的影响v（一）生物性有毒有害物质与健康（一）生物性有毒有害物质与健康 v1、动物毒素、动物毒素v澳洲灯水母澳洲灯水母高居首位它的蜇刺会令人极其疼痛，导致恶心、高居首位它的蜇刺会令人极其疼痛，导致恶心、呕吐、呼吸困难，如果不立刻注射抗毒药的话会很快致人于呕吐、呼吸困难，如果不立刻注射抗毒药的话会很快致人于死地v悉尼的悉尼的漏斗网蜘蛛漏斗网蜘蛛被视为毒性最强的蜘蛛，其毒牙足以穿透被视为毒性最强的蜘蛛，其毒牙足以穿透人类的指甲。

人类的指甲v非洲的非洲的黑曼巴蛇黑曼巴蛇是世界上毒性最强且速度最快的蛇它能以是世界上毒性最强且速度最快的蛇它能以高达高达19公里的时速追逐猎物，人一旦被它咬到，致死率将近公里的时速追逐猎物，人一旦被它咬到，致死率将近100%v中南美洲的中南美洲的毒箭蛙毒箭蛙，它在受到攻击的威胁时，会从皮肤分泌，它在受到攻击的威胁时，会从皮肤分泌毒液，南美洲印第安人冒极大的生命危险抽取其毒液，使用毒液，南美洲印第安人冒极大的生命危险抽取其毒液，使用在自己的箭尖上毒箭蛙中毒性最强的是小黄金毒箭蛙，一在自己的箭尖上毒箭蛙中毒性最强的是小黄金毒箭蛙，一只小黄金毒箭蛙就拥有足以杀死只小黄金毒箭蛙就拥有足以杀死1000人的毒液人的毒液v17个国家的科学家评出的个国家的科学家评出的10种动物属种动物属“世界毒王世界毒王”：： 1) 澳洲方水母：生活在澳大利亚沿海，人若触及其触手，澳洲方水母：生活在澳大利亚沿海，人若触及其触手，30秒钟后便会死亡秒钟后便会死亡 2) 澳洲艾基特林海蛇：它长着一张大嘴，和澳洲方水母栖身澳洲艾基特林海蛇：它长着一张大嘴，和澳洲方水母栖身于同一水域于同一水域 3) 澳洲蓝环章鱼：这种软体动物的身长仅澳洲蓝环章鱼：这种软体动物的身长仅15厘米，蜿足上有厘米，蜿足上有蓝色环节，常在澳大利亚沿海水域出没。

蓝色环节，常在澳大利亚沿海水域出没 4) 毒鱼疣毒鱼疣Synanceia verrucosa 〝〝Reef Stonefish ：栖身于澳：栖身于澳大利亚沿海水域大利亚沿海水域 5) 巴勒斯坦毒蝎：生活在以色列和远东的其他一些地方巴勒斯坦毒蝎：生活在以色列和远东的其他一些地方 6) 澳大利亚漏斗形蜘蛛：生活在澳大利亚悉尼市近郊澳大利亚漏斗形蜘蛛：生活在澳大利亚悉尼市近郊 7) 澳洲泰斑蛇澳洲泰斑蛇 8) 澳洲褐色网状蛇澳洲褐色网状蛇 9) 眼镜王蛇眼镜王蛇 10) 非洲黑色莽巴蛇非洲黑色莽巴蛇  2、植物毒素、植物毒素v天然存在于植物中对人或动物有毒的化学物质称为天然存在于植物中对人或动物有毒的化学物质称为植物毒素植物毒素(plant toxins)植物所产生的有毒物质主植物所产生的有毒物质主要有生物碱、糖苷、毒蛋白、多肽、胺类、草酸盐要有生物碱、糖苷、毒蛋白、多肽、胺类、草酸盐和霉菌毒素等和霉菌毒素等v生物碱是含氮化合物，具有碱的性质，可与酸形成生物碱是含氮化合物，具有碱的性质，可与酸形成盐类常见有毒植物多属豆科、马钱科、石蒜科、盐类常见有毒植物多属豆科、马钱科、石蒜科、天南星科、防己科、毛茛科、茄科、百合科等。

天南星科、防己科、毛茛科、茄科、百合科等v糖苷类是由糖分子和非糖分子以苷式结合而成，其糖苷类是由糖分子和非糖分子以苷式结合而成，其中非糖分子即糖苷配基，又名配糖体中非糖分子即糖苷配基，又名配糖体v糖苷类又可分为氰苷和皂苷等，还有许多对心脏具糖苷类又可分为氰苷和皂苷等，还有许多对心脏具有强烈作用的强心苷类氰苷多存在于蔷薇科和豆有强烈作用的强心苷类氰苷多存在于蔷薇科和豆科植物中，也存在于大戟科中科植物中，也存在于大戟科中v皂苷多存在于豆科、无患子科和薯蓣科中皂苷多存在于豆科、无患子科和薯蓣科中v强心苷类多存在于夹竹桃科、百合科、卫矛科等植强心苷类多存在于夹竹桃科、百合科、卫矛科等植物中  v某些藻类含有天然毒素，如软骨藻酸（某些藻类含有天然毒素，如软骨藻酸（domoic acid），具有神经毒性；藻类肝毒素（微囊藻和节），具有神经毒性；藻类肝毒素（微囊藻和节球藻毒素）具有致癌性球藻毒素）具有致癌性v霉菌毒素霉菌毒素:如黄曲霉毒素如黄曲霉毒素B1（（Aflatoxins B1）、赭曲）、赭曲霉素霉素A (Ochratoxin A)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol)等。

等v预防的关键在于识别它们，避免接触或食用预防的关键在于识别它们，避免接触或食用v应当记住，纯天然的不一定都是有益无害的应当记住，纯天然的不一定都是有益无害的 （二）自然疫原性疾病（二）自然疫原性疾病v病原体：细菌、病毒、立克次体、螺旋体、真菌、病原体：细菌、病毒、立克次体、螺旋体、真菌、原虫等v流行特征：流行特征：①①区域性；区域性；②②季节性和周期性变化；季节性和周期性变化；③③受人类活动和社会行为影响受人类活动和社会行为影响v防治工作：预防人类的感染防治工作：预防人类的感染——健康教育、预防健康教育、预防接种、个人防护、群防群治接种、个人防护、群防群治v环境污染环境污染:当排入环境中的废弃物数量或浓度超了当排入环境中的废弃物数量或浓度超了环境的自净能力，环境的自净能力， 造成环境质量下降和恶化，影造成环境质量下降和恶化，影响到人体健康，则称为环境污染响到人体健康，则称为环境污染(environmental pollution)v环境污染物分类环境污染物分类:化学性、物理性和生物性三类化学性、物理性和生物性三类第五节第五节 环境污染与健康环境污染与健康v环境污染对人群健康的影响特点环境污染对人群健康的影响特点①①环境污染物通过多种环境介质环境污染物通过多种环境介质(水、空气、食物水、空气、食物等等)多种途径进入人体多种途径进入人体②②可以发生联合作用，如相加、协同、拮抗和独立可以发生联合作用，如相加、协同、拮抗和独立作用等作用等③③人群处于低水平长时间暴露状况，探索敏感而特人群处于低水平长时间暴露状况，探索敏感而特异的反应指标困难异的反应指标困难④④受污染影响人群反应的个体差异大，如敏感人群受污染影响人群反应的个体差异大，如敏感人群（一）急性危害（一）急性危害v定义定义:环境污染物在短时间大量进入环境，可使暴露环境污染物在短时间大量进入环境，可使暴露人群在较短时间内出现不良反应、急性中毒甚至死人群在较短时间内出现不良反应、急性中毒甚至死亡。

亡1、大气污染的烟雾事件、大气污染的烟雾事件 v世界上发达国家由于未重视环境保护，曾多次发生世界上发达国家由于未重视环境保护，曾多次发生工业污染所致的急性中毒事件如伦敦烟雾事件、工业污染所致的急性中毒事件如伦敦烟雾事件、光化学烟雾事件光化学烟雾事件一、环境污染对人群的急、慢性危害一、环境污染对人群的急、慢性危害2、过量排放和事故性排放引起的急性危害、过量排放和事故性排放引起的急性危害 （（1）废气、废水大量排放）废气、废水大量排放（（2）事故性排放的环境污染事件）事故性排放的环境污染事件 v如如1984年印度博帕尔农药厂发生的异氰基甲酯泄漏年印度博帕尔农药厂发生的异氰基甲酯泄漏事件，导致事件，导致2500多人急性中毒死亡多人急性中毒死亡3）） 核泄漏事故核泄漏事故 ：前苏联、美国、日本都先后发生：前苏联、美国、日本都先后发生过核电站核泄漏事故过核电站核泄漏事故3、、 环境生物性污染引起的急性传染病环境生物性污染引起的急性传染病 v饮用水受到病原微生物污染，可发生急性传染性疾饮用水受到病原微生物污染，可发生急性传染性疾病，病，2003年春季世界范围内的年春季世界范围内的“非典非典”（又称严重急（又称严重急性呼吸道综合征，性呼吸道综合征，SARS）流行，患者飞沫呼吸道）流行，患者飞沫呼吸道传染是最重要的传播途径。

传染是最重要的传播途径 （二）慢性危害（二）慢性危害v定义定义:环境中有害污染物以低浓度、长时间反复作环境中有害污染物以低浓度、长时间反复作用于机体所产生的危害用于机体所产生的危害v类型：类型：1、非特异性影响、非特异性影响  v环境污染物环境污染物(因素因素)所致的慢性危害，临床表现不典所致的慢性危害，临床表现不典型，而是表现为免疫功能和抵抗力可明显减弱，对型，而是表现为免疫功能和抵抗力可明显减弱，对生物感染的敏感性增加，健康状况逐步下降，表现生物感染的敏感性增加，健康状况逐步下降，表现为人群中患病率、死亡率增加，儿童生长发育受到为人群中患病率、死亡率增加，儿童生长发育受到影响2、引起慢性疾患、引起慢性疾患 v在低剂量环境污染物长期作用下，可直接造成机体在低剂量环境污染物长期作用下，可直接造成机体某种慢性疾患如慢性阻塞性肺部疾患，它是与大某种慢性疾患如慢性阻塞性肺部疾患，它是与大气污染物长期作用和气象因素变化有关的一组肺部气污染物长期作用和气象因素变化有关的一组肺部疾病，包括慢性支气管炎、支气管哮喘、哮喘性支疾病，包括慢性支气管炎、支气管哮喘、哮喘性支气管炎和肺气肿及其续发病随着大气污染的加重，气管炎和肺气肿及其续发病。

随着大气污染的加重，居民慢性阻塞性肺部疾患在疾病死亡中的比重增加居民慢性阻塞性肺部疾患在疾病死亡中的比重增加3、持续性蓄积危害、持续性蓄积危害 v在环境中有些污染物如铅、镉、汞等重金属在环在环境中有些污染物如铅、镉、汞等重金属在环境中浓度低，但由于它们的生物半减期很长，如境中浓度低，但由于它们的生物半减期很长，如汞的生物半减期为汞的生物半减期为72天，镉的生物半减期为天，镉的生物半减期为13.7年，长期暴露会导致体内持续性蓄积同时，机年，长期暴露会导致体内持续性蓄积同时，机体内有毒物质还可能通过胎盘屏障或授乳传递给体内有毒物质还可能通过胎盘屏障或授乳传递给胚胎或婴儿胚胎或婴儿v在慢性危害中，食物链和生物放大作用有重要的在慢性危害中，食物链和生物放大作用有重要的作用（一）致癌物的分类（一）致癌物的分类v国际癌症研究机构（国际癌症研究机构（IARC，，1987年）指出，化学致年）指出，化学致癌物是指能引起恶性肿瘤发生增多的化学物，在某癌物是指能引起恶性肿瘤发生增多的化学物，在某些情况下诱发良性肿瘤的化学物也可认为是化学致些情况下诱发良性肿瘤的化学物也可认为是化学致癌物目前约有癌物目前约有7000多种化学物经过动物致癌试验，多种化学物经过动物致癌试验，其中其中1700多种为阳性结果。

多种为阳性结果 二、环境污染与致癌危害二、环境污染与致癌危害v按对人的致癌危险性按对人的致癌危险性  878种化学物根据其对人的种化学物根据其对人的致癌危险分成致癌危险分成4类1类：对人致癌类：对人致癌87种2A类类: 对人很可能致癌对人很可能致癌63种2B类类: 对人可能致癌对人可能致癌234种3类类: 对人的致癌性尚无法分类，即可疑对人致癌，对人的致癌性尚无法分类，即可疑对人致癌，493种4类：对人很可能不致癌，一种类：对人很可能不致癌，一种直接烷化剂直接烷化剂芥子气、氯甲甲醚、环氧乙烷、硫酸二乙酯芥子气、氯甲甲醚、环氧乙烷、硫酸二乙酯间接烷化剂间接烷化剂氯乙烯、苯、丁二烯、烷化抗癌药氯乙烯、苯、丁二烯、烷化抗癌药多环芳烃类多环芳烃类苯并芘、二甲基苯蒽、二苯蒽、三甲基胆蒽、煤焦油、沥青苯并芘、二甲基苯蒽、二苯蒽、三甲基胆蒽、煤焦油、沥青       芳香胺类芳香胺类联苯胺、乙萘胺、联苯胺、乙萘胺、4-氨基联苯、氨基联苯、4-硝基联苯硝基联苯金属和类金属金属和类金属镍、铬、镉、铍、砷镍、铬、镉、铍、砷亚硝胺及亚硝酰胺亚硝胺及亚硝酰胺二甲基亚硝胺、二乙基亚硝胺、亚硝酰胺二甲基亚硝胺、二乙基亚硝胺、亚硝酰胺霉菌和植物毒素霉菌和植物毒素黄曲霉毒素、苏铁素、黄樟素、黄曲霉毒素、苏铁素、黄樟素、固体（不可溶）物固体（不可溶）物结晶硅及石棉结晶硅及石棉嗜好品嗜好品吸烟、嚼烟、槟榔、鼻烟、过量的酒精饮料吸烟、嚼烟、槟榔、鼻烟、过量的酒精饮料食物的热裂解产物食物的热裂解产物杂环胺类、杂环胺类、2-氨氨-3-甲基甲基-咪唑喹啉、咪唑喹啉、2-氨氨-3，，4-甲基甲基-咪唑喹啉咪唑喹啉类类    别别化学物举例化学物举例药物药物(含某些激素含某些激素)环磷酰胺、噻替派、己烯雌酚环磷酰胺、噻替派、己烯雌酚2、按活化的需要、按活化的需要  把致癌物分为：把致癌物分为：①① 不需活化的，称为直接致癌物不需活化的，称为直接致癌物②② 需活化的，称为间接致癌物需活化的，称为间接致癌物3、按是否具有诱变性分两类：、按是否具有诱变性分两类：①① 诱变性致癌物诱变性致癌物②② 非诱变性致癌物非诱变性致癌物1．城市与乡村肺癌发生率和死亡率．城市与乡村肺癌发生率和死亡率v大气污染在城市和乡村有着十分明显的差异，对比城市和大气污染在城市和乡村有着十分明显的差异，对比城市和乡村肺癌发生率和死亡率可在某种程度上反映出大气污染乡村肺癌发生率和死亡率可在某种程度上反映出大气污染的致癌危害。

一般来说，城市大气污染程度较乡村严重，的致癌危害一般来说，城市大气污染程度较乡村严重，其肺癌发病率和死亡率也高于乡村其肺癌发病率和死亡率也高于乡村v例如上海市例如上海市1973-1975年肺癌死亡率分析表明，市中心区肺年肺癌死亡率分析表明，市中心区肺癌死亡率最高癌死亡率最高27.26/10万，郊区次之万，郊区次之14.27/10万，农村最低万，农村最低8.5/10万，市中心区向外围逐渐递减万，市中心区向外围逐渐递减二）空气污染与肺癌（二）空气污染与肺癌2．宣威室内空气污染与肺癌．宣威室内空气污染与肺癌v云南宣威县，女性肺癌死亡率居全国首位流行病学调查，云南宣威县，女性肺癌死亡率居全国首位流行病学调查，获得如下资料获得如下资料①①肺癌死亡率居各类肿瘤死亡率之首肺癌死亡率居各类肿瘤死亡率之首②②肺癌死亡率有明显地域差异肺癌死亡率有明显地域差异③③农民肺癌死亡率高，与职业接触无关农民肺癌死亡率高，与职业接触无关④④吸烟率的高低与肺癌死亡率无关吸烟率的高低与肺癌死亡率无关⑤⑤肺癌死亡率与宣威居民生活燃料肺癌死亡率与宣威居民生活燃料(煤煤)对室内空气污染有密对室内空气污染有密切联系v经检测，燃烟煤室内空气中苯并经检测，燃烟煤室内空气中苯并(a)芘（芘（BaP））浓度高，浓度高，超过我国大气卫生标准值超过我国大气卫生标准值600多倍。

多倍 苯并（苯并（а）芘简介）芘简介v苯并芘又称苯并（苯并芘又称苯并（а）芘，英文缩写）芘，英文缩写BaP，是一种常见的高活性间接致癌，是一种常见的高活性间接致癌物3，，4-苯并芘释放到大气中以后，总是和大气中各种类型微粒所形成苯并芘释放到大气中以后，总是和大气中各种类型微粒所形成的气溶胶结合在一起，在的气溶胶结合在一起，在8微米以下的可吸入尘粒中，吸入肺部的比率较微米以下的可吸入尘粒中，吸入肺部的比率较高，经呼吸道吸入肺部，进入肺泡甚至血液，导致肺癌和心血管疾病高，经呼吸道吸入肺部，进入肺泡甚至血液，导致肺癌和心血管疾病v吸烟烟雾和经过多次使用的高温植物油、煮焦的食物、油炸过火的食品吸烟烟雾和经过多次使用的高温植物油、煮焦的食物、油炸过火的食品都会产生苯并芘都会产生苯并芘 　　　　v对于苯并芘，日本人曾将其在兔子身上做过实验实验表明，将苯并芘对于苯并芘，日本人曾将其在兔子身上做过实验实验表明，将苯并芘涂在兔子的耳朵上，涂到第涂在兔子的耳朵上，涂到第40天，兔子耳朵上便长出了肿瘤天，兔子耳朵上便长出了肿瘤 　　　　v研究证明，生活环境中的苯并芘含量每增加研究证明，生活环境中的苯并芘含量每增加1%时，肺癌的死亡率即上升时，肺癌的死亡率即上升5%。

v污染来源：存在于煤焦油、各类碳黑和煤、石油等燃烧产生的烟气、香污染来源：存在于煤焦油、各类碳黑和煤、石油等燃烧产生的烟气、香烟烟雾、汽车尾气中，以及焦化、炼油、沥青、塑料等工业污水中地烟烟雾、汽车尾气中，以及焦化、炼油、沥青、塑料等工业污水中地面水中的面水中的BaP除了工业排污外，主要来自洗刷大气的雨水除了工业排污外，主要来自洗刷大气的雨水     储水槽及管道涂层淋溶储水槽及管道涂层淋溶表表2-5  空气中空气中BaP浓度与肺癌死亡率浓度与肺癌死亡率公公  社社室外室外BaP(μg／／100m3)室内室内BaP(μg／／100m3)1973～～1979年肺年肺癌调整死亡率癌调整死亡率(1/10万万)城城  关关来来  宾宾榕榕  城城龙龙  潭潭龙龙  场场板板  桥桥海海  岱岱普普  立立落落  水水热热  水水宝　山宝　山3.361.8515.653.147.010.530.291.541.160.523.12108.5667.97248.5055.98107.9939.9553.9428.6243.7635.6046.37174.21128.31104.0922.9639.4619.0313.487.499.552.089.18 v水污染与膀胱癌、肝癌的关系，近年来受到人们水污染与膀胱癌、肝癌的关系，近年来受到人们关注。

关注v有的学者在分析了饮水暴露与肿瘤相关性后认为，有的学者在分析了饮水暴露与肿瘤相关性后认为，可能主要与消化道肿瘤的危险度增加有联系，其可能主要与消化道肿瘤的危险度增加有联系，其相关性依次为胃、直肠、膀胱、食管、肺、肝和相关性依次为胃、直肠、膀胱、食管、肺、肝和胆、结肠、胰、乳房、小肠肿瘤等胆、结肠、胰、乳房、小肠肿瘤等 （三）水污染与肿瘤（三）水污染与肿瘤1、水致突变性与肿瘤的关系、水致突变性与肿瘤的关系 v我国对黄浦江水突变性与肿瘤关系进行的流行病我国对黄浦江水突变性与肿瘤关系进行的流行病学调查，其结果如表学调查，其结果如表2-6结果表明，居民胃癌、结果表明，居民胃癌、肝癌标化死亡率与水质致突变性测试结果基本一肝癌标化死亡率与水质致突变性测试结果基本一致2、水污染与肝癌、水污染与肝癌  v我国江苏省某肝癌高发区，经调查发现饮用不同我国江苏省某肝癌高发区，经调查发现饮用不同水源的村民，肝癌发病率有明显差异水源的村民，肝癌发病率有明显差异 v人类出生缺陷又称为先天畸形，尽管遗传因素对人类人类出生缺陷又称为先天畸形，尽管遗传因素对人类出生缺陷的发生有重要影响，但是环境因素对生殖细出生缺陷的发生有重要影响，但是环境因素对生殖细胞遗传物质的损伤、对胚胎发育过程的干扰，对出生胞遗传物质的损伤、对胚胎发育过程的干扰，对出生缺陷的发生具有重要作用。

缺陷的发生具有重要作用 v1945年美国在日本广岛市、长崎市投炸原子弹后，造年美国在日本广岛市、长崎市投炸原子弹后，造成胎儿小头畸形和智力低下率增加成胎儿小头畸形和智力低下率增加20世纪世纪60年代发年代发生的生的“反应停反应停”事件作为镇静药，孕妇服用该药而导事件作为镇静药，孕妇服用该药而导致新生儿肢体畸形，反应停事件揭开了研究化合物致致新生儿肢体畸形，反应停事件揭开了研究化合物致畸作用的序幕畸作用的序幕三、环境污染与致畸危害三、环境污染与致畸危害日本受害者因受到核幅射在身上日本受害者因受到核幅射在身上长出的可怕瘤体长出的可怕瘤体 反应停事件反应停事件v上世纪上世纪60年代前后，欧美至少年代前后，欧美至少15个国家的医生都在使用这种个国家的医生都在使用这种药治疗妇女妊娠反应，很多人吃了药后的确就不吐了，恶心药治疗妇女妊娠反应，很多人吃了药后的确就不吐了，恶心的症状得到了明显的改善，于是它成了的症状得到了明显的改善，于是它成了“孕妇的理想选择孕妇的理想选择”（当时的广告用语）于是，（当时的广告用语）于是，“反应停反应停”被大量生产、销售，被大量生产、销售，仅在联邦德国就有近仅在联邦德国就有近100万人服用过万人服用过“反应停反应停”，，“反应停反应停” 每每月的销量达到了月的销量达到了1吨的水平。

在联邦德国的某些州，患者甚吨的水平在联邦德国的某些州，患者甚至不需要医生处方就能购买到至不需要医生处方就能购买到“反应停反应停” v但随即而来的是，许多出生的婴儿都是短肢畸形，形同海豹，但随即而来的是，许多出生的婴儿都是短肢畸形，形同海豹，被称为被称为“海豹肢畸形海豹肢畸形”1961年，这种症状终于被证实是孕妇年，这种症状终于被证实是孕妇服用服用“反应停反应停”所导致的于是，该药被禁用，然而，受其影所导致的于是，该药被禁用，然而，受其影响的婴儿已多达响的婴儿已多达1.2万名 v经过媒体的进一步披露，人们才发现，这起丑闻的产生是因经过媒体的进一步披露，人们才发现，这起丑闻的产生是因为在为在“反应停反应停”出售之前，有关机构并未仔细检验其可能产生出售之前，有关机构并未仔细检验其可能产生的副作用的副作用 v能确认对人类有致畸作用的各类致畸因子如表能确认对人类有致畸作用的各类致畸因子如表2-8 v有学者认为，导致出生缺陷率增加的因素中，遗传有学者认为，导致出生缺陷率增加的因素中，遗传因素因素(染色体异常及基因遗传病等染色体异常及基因遗传病等)占占25%，环境因素，环境因素(药物、环境化学物、物理因素等药物、环境化学物、物理因素等)占占10%，遗传与环，遗传与环境因素相互作用及原因不明者占境因素相互作用及原因不明者占65% 。

一）环境致畸物和致畸因素（一）环境致畸物和致畸因素米糠油中毒事件米糠油中毒事件米糠油中毒事件米糠油中毒事件v 1968年年3月，在日本的北九州月，在日本的北九州市、爱知县一带突然有几十万市、爱知县一带突然有几十万只鸡突然死亡（所以该污染事只鸡突然死亡（所以该污染事件也称作件也称作“火鸡事件火鸡事件火鸡事件火鸡事件”）主要症）主要症状是张嘴喘，头和腹部肿胀，状是张嘴喘，头和腹部肿胀，而后死亡而后死亡v经检验，发现鸡饲料中有毒，经检验，发现鸡饲料中有毒，但没弄清楚毒的来源，也没有但没弄清楚毒的来源，也没有追究1、致畸作用的敏感期器官形成期是对致畸物最为、致畸作用的敏感期器官形成期是对致畸物最为敏感的时期敏感的时期2、致畸作用的剂量、致畸作用的剂量-反应关系反应关系 致畸作用的剂量致畸作用的剂量-反反应关系类型是属于有阈值的，即低于其阈剂量，应关系类型是属于有阈值的，即低于其阈剂量，致畸危害可能不会发生致畸危害可能不会发生3、致畸性的种属差异致畸性的种属差异很明显，、致畸性的种属差异致畸性的种属差异很明显，与代谢能力、胎盘种类、胚胎发育的速度和方式与代谢能力、胎盘种类、胚胎发育的速度和方式有关。

人是最敏感的人是最敏感的二）致畸作用的基本特征（二）致畸作用的基本特征4、致畸物的胎盘转运和转化、致畸物的胎盘转运和转化  化学物可在母体和胎化学物可在母体和胎体之间双向转移体之间双向转移影响转运作用的因素：影响转运作用的因素：v化学物的理化特性如分子大小、电荷、脂溶性和与化学物的理化特性如分子大小、电荷、脂溶性和与蛋白质结合能力有关；蛋白质结合能力有关；v胎盘性质；胎盘性质；v胎盘中生物转化酶系统胎盘中生物转化酶系统            总的说来，脂溶性强而且在生理总的说来，脂溶性强而且在生理pH条件下不易条件下不易离子化的化学物较易于经胎盘转运离子化的化学物较易于经胎盘转运（三）空气和水污染与致畸危害（三）空气和水污染与致畸危害1、大气污染与出生缺陷、大气污染与出生缺陷  v在大气污染的在大气污染的 工业区，新生儿及婴儿死亡率明显工业区，新生儿及婴儿死亡率明显高于对照区的调查结果，在国内外均有过报道高于对照区的调查结果，在国内外均有过报道2、甲基汞与先天性水俣病、甲基汞与先天性水俣病  是世界上首次发现的因是世界上首次发现的因水体污染而致的出生缺陷先天性水俣病系母亲妊水体污染而致的出生缺陷。

先天性水俣病系母亲妊娠期摄人甲基汞、通过胎盘而引起胎儿中枢神经系娠期摄人甲基汞、通过胎盘而引起胎儿中枢神经系统发育障碍所致统发育障碍所致 v主要症状包括严重精神反应迟钝、协调障碍、共济主要症状包括严重精神反应迟钝、协调障碍、共济失调、步行困难、语言和吞咽困难、生长发育不良、失调、步行困难、语言和吞咽困难、生长发育不良、肌肉萎缩、大发作性癫痫、斜视和发笑等肌肉萎缩、大发作性癫痫、斜视和发笑等v落叶剂落叶剂2、、4、、5-T污染与致畸污染与致畸u美国在侵越战争中使用美国在侵越战争中使用2、、4、、5-T落叶剂，以高于落叶剂，以高于国内用量国内用量13倍的浓度撒布于森林和耕地倍的浓度撒布于森林和耕地1969年年首先报道了落叶剂撒布地区除发生急、慢性中毒首先报道了落叶剂撒布地区除发生急、慢性中毒百余人外，百余人外，4名孕妇，名孕妇，3名分娩了畸形儿名分娩了畸形儿v农药环境暴露对人类妊娠结局的影响农药环境暴露对人类妊娠结局的影响u随着暴露农药品种数的增加，发生自然流产、出随着暴露农药品种数的增加，发生自然流产、出生缺陷和早产的相对危险度也增加，有统计学显生缺陷和早产的相对危险度也增加，有统计学显著意义著意义 。

v具有类似激素作用干扰体内内分泌功能的环境具有类似激素作用干扰体内内分泌功能的环境化学污染物称为化学污染物称为环境内分泌干扰化学物环境内分泌干扰化学物v已被证实内分泌干扰物的环境化学物上百种已被证实内分泌干扰物的环境化学物上百种包括邻苯二甲酸酯类、多氯联苯类、有机氯杀包括邻苯二甲酸酯类、多氯联苯类、有机氯杀虫剂、烷基酚类、双酚化合物类、植物和真菌虫剂、烷基酚类、双酚化合物类、植物和真菌激素、金属类等激素、金属类等 四、环境内分泌干扰物危害四、环境内分泌干扰物危害v环境与健康关系是环境卫生学研究的核心问题环境与健康关系是环境卫生学研究的核心问题为阐明环境对人群健康的影响，必须运用现代自为阐明环境对人群健康的影响，必须运用现代自然科学分析技术，运用现代生物和医学领域中的然科学分析技术，运用现代生物和医学领域中的先进理论和技术在进行环境与健康关系研究时，先进理论和技术在进行环境与健康关系研究时，需要宏观和微观相结合，人群调查与实验室研究需要宏观和微观相结合，人群调查与实验室研究相结合v因此，因此，环境流行病学环境流行病学和和环境毒理学环境毒理学的方法是最主的方法是最主要的两类方法要的两类方法。

第六节第六节 环境与健康关系的研究方法环境与健康关系的研究方法v环境流行病学环境流行病学(environmental epidemiology) 是应用是应用传统流行病学的方法，结合环境与人群健康关系的传统流行病学的方法，结合环境与人群健康关系的特点，从宏观上研究外环境因素与人群健康的关系特点，从宏观上研究外环境因素与人群健康的关系一）研究内容和特点（一）研究内容和特点v环境流行病学除与一般流行病学共有的方法学特征环境流行病学除与一般流行病学共有的方法学特征外，它在研究的内容和方法学上有如下特点外，它在研究的内容和方法学上有如下特点一、一、 环境流行病学研究方法环境流行病学研究方法1．由于环境因素对人群健康影响不仅反映为疾病，．由于环境因素对人群健康影响不仅反映为疾病，而是一个反应较广的健康效应谱常研究发病前而是一个反应较广的健康效应谱常研究发病前的一系列健康效应，包括生理功能，生化代谢等的一系列健康效应，包括生理功能，生化代谢等的改变2．环境流行病学研究的暴露因素较多的是物理和化．环境流行病学研究的暴露因素较多的是物理和化学因素已知暴露因素学因素已知暴露因素,  研究其对健康的影响出研究其对健康的影响出现健康异常现健康异常,  探索引起健康异常的暴露因素研究探索引起健康异常的暴露因素研究3．环境流行病学研究的最终目的是消除污染、改善．环境流行病学研究的最终目的是消除污染、改善环境、保护人群健康。

环境、保护人群健康v在进行环境流行病学研究时，环境暴露测量和人群在进行环境流行病学研究时，环境暴露测量和人群健康效应测量是最基本、也是最重要的研究内容健康效应测量是最基本、也是最重要的研究内容 1．暴露测量．暴露测量 v暴露（暴露（exposure））:人体接触某一有害环境因素的人体接触某一有害环境因素的过程过程 v环境暴露水平环境暴露水平:   是指人群接触某一环境因素的浓度是指人群接触某一环境因素的浓度或剂量v暴露测量种类暴露测量种类:外剂量、内剂量和生物有效剂量外剂量、内剂量和生物有效剂量（二）环境暴露与健康效应（二）环境暴露与健康效应v环境外暴露剂量环境外暴露剂量v定义：通常是测定人群接触的环境介质中某种定义：通常是测定人群接触的环境介质中某种环境因素的浓度或含量，在不同时间或空间进环境因素的浓度或含量，在不同时间或空间进行抽样测量行抽样测量              v意义：测量结果从宏观上可以为环境流行病学意义：测量结果从宏观上可以为环境流行病学调查划分出高、中、低浓度区和对照区，是研调查划分出高、中、低浓度区和对照区，是研究该环境因素对人群健康影响的基础资料究该环境因素对人群健康影响的基础资料。

v缺点：常常很难精确地估计环境污染物进入不缺点：常常很难精确地估计环境污染物进入不同个体暴露剂量同个体暴露剂量(2) 内暴露剂量测量内暴露剂量测量 v定义：测量机体内已吸收的污染物的量定义：测量机体内已吸收的污染物的量v方法：通过测定生物材料（血液、尿液等）中污方法：通过测定生物材料（血液、尿液等）中污染物或其代谢产物的含量来确定如以血铅、血染物或其代谢产物的含量来确定如以血铅、血汞的含量分别代表铅和汞的暴露剂量汞的含量分别代表铅和汞的暴露剂量v优点：内暴露剂量能真实反映暴露水平优点：内暴露剂量能真实反映暴露水平(3) 生物有效剂量测量生物有效剂量测量 v定义：指直接测量到达器官、组织、细胞、亚细胞定义：指直接测量到达器官、组织、细胞、亚细胞或分子等靶部位或替代性靶部位的污染物量或分子等靶部位或替代性靶部位的污染物量v优点：生物有效剂量直接与产生的有害效应相关优点：生物有效剂量直接与产生的有害效应相关v缺点：在检测方法和样品采集上有困难缺点：在检测方法和样品采集上有困难v例如：人乳中污染物的浓度既反映了母亲内暴露水例如：人乳中污染物的浓度既反映了母亲内暴露水平，又反映了婴儿外暴露水平。

平，又反映了婴儿外暴露水平2．健康效应测量．健康效应测量 (1)健康效应测量的对象健康效应测量的对象  v调查人群的选择可采用两种方法：　调查人群的选择可采用两种方法：　①①如果能筛选出高危人群，可以用较小样本的特定人群来进如果能筛选出高危人群，可以用较小样本的特定人群来进行研究②②采用抽样调查，它是从研究总体中随机抽取部分研究单位采用抽样调查，它是从研究总体中随机抽取部分研究单位所组成的样本进行调查研究，进而由样本调查结果来推论所组成的样本进行调查研究，进而由样本调查结果来推论总体抽样调查要求样本能代表总体，遵循随机抽样原则总体抽样调查要求样本能代表总体，遵循随机抽样原则(2)健康效应测量的内容：健康效应测量的内容： 主要包括疾病率的测量及生化和生主要包括疾病率的测量及生化和生理功能测量理功能测量 3. 暴露与健康效应评价暴露与健康效应评价 v把测量的结果，应采用正确的流行病学和卫生统计学的方把测量的结果，应采用正确的流行病学和卫生统计学的方法进行分析根据分析数据作出健康效应评价法进行分析根据分析数据作出健康效应评价v评价中混杂因素的控制混杂因素：当研究暴露于某一因素评价中混杂因素的控制混杂因素：当研究暴露于某一因素与疾病的关系时，由于受到一个或多个既与疾病有制约与疾病的关系时，由于受到一个或多个既与疾病有制约关系，又与暴露因素密切相关的外来因素的影响，掩盖关系，又与暴露因素密切相关的外来因素的影响，掩盖或夸大了所研究的暴露因素与疾病的联系，这些影响因或夸大了所研究的暴露因素与疾病的联系，这些影响因素称为混杂因素。

素称为混杂因素v可分层分析，可分层分析，Logistic和多元线性回归分析技术和多元线性回归分析技术 v生物标志是生物体内发生的与发病机制有关联的关键事件的生物标志是生物体内发生的与发病机制有关联的关键事件的指示物，是机体由于接触各种环境因子所引起机体器官、细指示物，是机体由于接触各种环境因子所引起机体器官、细胞、亚细胞的生化、生理、免疫和遗传等任何可测定的改变胞、亚细胞的生化、生理、免疫和遗传等任何可测定的改变v分子生物标志则着重研究外来因子与机体细胞，特别是生物分子生物标志则着重研究外来因子与机体细胞，特别是生物大分子大分子(核酸、蛋白质核酸、蛋白质)相互作用所引起的一切分子水平上的相互作用所引起的一切分子水平上的改变v分子流行病学能准确地反映出暴露与效应间的关系，对于早分子流行病学能准确地反映出暴露与效应间的关系，对于早期预测损害、评价其危险度、提出预防措施有重大意义期预测损害、评价其危险度、提出预防措施有重大意义 （三）生物标志与环境流行病学（三）生物标志与环境流行病学v生物标志的种类分为：暴露生物标志，效应生物标生物标志的种类分为：暴露生物标志，效应生物标志和易感性生物标志三大类。

志和易感性生物标志三大类v暴露生物标志：包括内剂量和生物有效剂量生物标暴露生物标志：包括内剂量和生物有效剂量生物标志v效应生物标志：指机体内可测定的生化、生理或其效应生物标志：指机体内可测定的生化、生理或其他方面的改变他方面的改变v易感性生物标志：是能指示机体接触某种特定环境易感性生物标志：是能指示机体接触某种特定环境因子时的反应能力的一类生物标志因子时的反应能力的一类生物标志v从暴露到疾病前各阶段可测定的标志列于表从暴露到疾病前各阶段可测定的标志列于表2-102. 生物标志在环境流行病学中的应用生物标志在环境流行病学中的应用 v生物标志的运用能加强暴露、效应和易感性的测生物标志的运用能加强暴露、效应和易感性的测量，对病因联系提供更有说服力的证据因此，量，对病因联系提供更有说服力的证据因此，应用前景十分广阔有下列几方面：应用前景十分广阔有下列几方面：（（1）暴露的精确测量）暴露的精确测量（（2）早期生物效应的显示）早期生物效应的显示（（3）宿主易感性的判定）宿主易感性的判定 3. 分子生物标志发展和应用中值得注意的问题分子生物标志发展和应用中值得注意的问题（（1）分子流行病学发展的关键是建立适用的生物）分子流行病学发展的关键是建立适用的生物标志标志（（2）生物标志的应用意义是无须置疑的）生物标志的应用意义是无须置疑的 （（3）生物标志在应用到人群之前应按一定程序经）生物标志在应用到人群之前应按一定程序经过科学的验证过科学的验证 （一）环境毒理学研究的内容和任务（一）环境毒理学研究的内容和任务v  环境毒理学研究优点：环境毒理学研究优点：①① 可根据研究目的和要求，人为地控制化学物的暴露可根据研究目的和要求，人为地控制化学物的暴露水平和强度，并能使研究因素单一、准确。

水平和强度，并能使研究因素单一、准确②② 效应观察指标不受限制，能利用实验动物的任何组效应观察指标不受限制，能利用实验动物的任何组织和器官来观察环境有害物所产生的病理改变织和器官来观察环境有害物所产生的病理改变③③ 可应用特殊基因型的细胞、转基因动物等试验材料，可应用特殊基因型的细胞、转基因动物等试验材料，更利于作用机制的研究更利于作用机制的研究 二、环境毒理学研究方法二、环境毒理学研究方法v研究内容和任务主要是：研究内容和任务主要是：1. 环境污染物环境污染物(毒物毒物)接触机体后的吸收、分布、代谢和接触机体后的吸收、分布、代谢和排泄过程排泄过程2. 污染物的毒作用大小、蓄积性、作用的靶器官和组污染物的毒作用大小、蓄积性、作用的靶器官和组织等基本毒理学特征织等基本毒理学特征3. 污染物毒作用的机制及在机体内产生的主要生物学污染物毒作用的机制及在机体内产生的主要生物学效应4. 污染物的特殊毒作用污染物的特殊毒作用(致畸、致癌、致突变性致畸、致癌、致突变性)检测和检测和评价5. 研究和探索污染物在机体反应中出现的特异、敏感研究和探索污染物在机体反应中出现的特异、敏感的测试指标，即生物标志，为环境流行病学调查提的测试指标，即生物标志，为环境流行病学调查提供新的手段。

供新的手段6. 对已造成健康危害，并通过环境流行病学调查提出对已造成健康危害，并通过环境流行病学调查提出的可疑致病因素，建立动物模型予以证实的可疑致病因素，建立动物模型予以证实7. 对于新合成的化合物或即将进入环境的化学物对于新合成的化合物或即将进入环境的化学物(化工化工产品、污染物、农药等产品、污染物、农药等)的毒理学安全性评价的毒理学安全性评价8. 应用于环境生物监测应用于环境生物监测v一般毒性的研究内容和方法，见图一般毒性的研究内容和方法，见图2-8v慢性毒性试验慢性毒性试验  是研究较长时期内以小剂量反复染是研究较长时期内以小剂量反复染毒后所引起的毒性作用其目的是评价化学污染物毒后所引起的毒性作用其目的是评价化学污染物在长期小剂量作用下对机体产生的损害及特点，获在长期小剂量作用下对机体产生的损害及特点，获得剂量得剂量-反应关系资料同时根据剂量反应关系资料同时根据剂量-反应关系确反应关系确定最大无作用剂量和最小作用剂量为制定该物质定最大无作用剂量和最小作用剂量为制定该物质的环境卫生标准提供依据的环境卫生标准提供依据二）一般毒性的研究方法（二）一般毒性的研究方法1.遗传毒理学试验的类型遗传毒理学试验的类型  v按其检测的终点分成按其检测的终点分成4类：反映原始类：反映原始DNA损伤的试损伤的试验、反映基因突变的试验、反映染色体结构改变验、反映基因突变的试验、反映染色体结构改变(即即染色体损伤染色体损伤)的试验和反映非整倍体改变的试验的试验和反映非整倍体改变的试验 v遗传毒性检测的主要用途：致癌性的筛选遗传毒性检测的主要用途：致癌性的筛选v常规筛选试验组的方法主要有：常规筛选试验组的方法主要有：Ames试验、微核试试验、微核试验、染色体畸变分析、验、染色体畸变分析、SCE 试验、显性致死试验等。

试验、显性致死试验等三）遗传毒性研究方法（三）遗传毒性研究方法2.遗传毒性研究新技术遗传毒性研究新技术   (1) 聚合酶链反应技术聚合酶链反应技术   (2) 单细胞凝胶电泳试验单细胞凝胶电泳试验    (3) 荧光原位杂交荧光原位杂交    (4) 转基因小鼠突变试验转基因小鼠突变试验          (5) 基因芯片技术基因芯片技术 v动物致癌试验包括短期诱癌试验和长期动物致癌试验长动物致癌试验包括短期诱癌试验和长期动物致癌试验长期动物致癌试验是目前鉴定致癌物最可靠、使用最广的一期动物致癌试验是目前鉴定致癌物最可靠、使用最广的一种经典方法种经典方法v致癌性的判断标准（致癌性的判断标准（WHO，，1969））为：为：①①  与对照组相比，试验组同类型肿瘤发生率明显增加；与对照组相比，试验组同类型肿瘤发生率明显增加；②②  试验组中出现对照组没有的肿瘤类型；试验组中出现对照组没有的肿瘤类型；③③  试验组中肿瘤发生早于对照组；试验组中肿瘤发生早于对照组；④④  与对照组比较，试验组每只动物的平均肿瘤数明显增加与对照组比较，试验组每只动物的平均肿瘤数明显增加v上述四项中任何一项存在统计学上的显著差异，都可以认上述四项中任何一项存在统计学上的显著差异，都可以认为是动物致癌物。

为是动物致癌物四）动物致癌试验方法（四）动物致癌试验方法1．动物致畸的三段试验．动物致畸的三段试验 v环境因素除了引起结构畸形外，还可能对生殖功能、生长环境因素除了引起结构畸形外，还可能对生殖功能、生长发育、生理及生化代谢等产生影响需要进行三段试验发育、生理及生化代谢等产生影响需要进行三段试验 I段试验：主要测试环境因素对受孕率和生殖功能段试验：主要测试环境因素对受孕率和生殖功能 的影响 Ⅱ段试验：在胎鼠器官形成期对孕鼠进行染毒段试验：在胎鼠器官形成期对孕鼠进行染毒, 在分娩前一天在分娩前一天处死受孕动物进行胚胎毒性及致畸性检查处死受孕动物进行胚胎毒性及致畸性检查 Ⅲ段试验：对分娩后发育影响的观察段试验：对分娩后发育影响的观察 （五）致畸性测试方法（五）致畸性测试方法2．体外致畸试验．体外致畸试验 v主要用于研究致畸机制及筛选化学致畸物主要用于研究致畸机制及筛选化学致畸物v常见常见 的体外致畸试验主要是全胚胎培养、的体外致畸试验主要是全胚胎培养、器官培养和细胞培养三个层次的试验器官培养和细胞培养三个层次的试验 v传统的环境监测主要采用化学或物理学方法测定介传统的环境监测主要采用化学或物理学方法测定介质中污染物的含量，了解环境是否受到污染及污染质中污染物的含量，了解环境是否受到污染及污染水平。

水平 v环境生物监测优点：环境生物监测优点：（（1）能够迅速反映出污染物是否能对生物体，特别）能够迅速反映出污染物是否能对生物体，特别是体内的遗传物质产生影响是体内的遗传物质产生影响 （（2）能反映总体的污染水平和可能产生的危害能反映总体的污染水平和可能产生的危害 （六）环境生物监测方法（六）环境生物监测方法v目前环境生物监测方法分为两类：目前环境生物监测方法分为两类：1．现场生物监测．现场生物监测  主要通过对环境的植物、动物或微主要通过对环境的植物、动物或微生物进行细胞遗传学或分子毒理学的直接监测生物进行细胞遗传学或分子毒理学的直接监测2．环境样品的生物监测．环境样品的生物监测  收集空气、水和固体环境样收集空气、水和固体环境样品进行毒理学测试品进行毒理学测试 三、环境流行病学与环境毒理学方法的联三、环境流行病学与环境毒理学方法的联系和应用实践系和应用实践v环境卫生学的研究任务需要环境流行病学业和环境环境卫生学的研究任务需要环境流行病学业和环境毒理学方法相结合毒理学方法相结合v环境流行病学和环境毒理学研究方法的互补性环境流行病学和环境毒理学研究方法的互补性v环境流行病学方法和环境毒理学方法相结合的应用环境流行病学方法和环境毒理学方法相结合的应用实践实践v定义定义:健康危险度评价是按一定的准则，对有害环境因素作健康危险度评价是按一定的准则，对有害环境因素作用于特定人群的有害健康效应进行综合定性、定量评价的用于特定人群的有害健康效应进行综合定性、定量评价的过程。

过程v特点：特点：①① 健康保护观念的转变安全是相对的，在任何情况下要绝健康保护观念的转变安全是相对的，在任何情况下要绝对的安全是不可能的对的安全是不可能的②② 把环境污染对人体健康的影响定量化环境污染对人体健把环境污染对人体健康的影响定量化环境污染对人体健康的影响或危害不仅是康的影响或危害不仅是“有有”或或“无无”，，“是是”或或“否否”的判别标的判别标准，而是定量地阐明危害健康的程度准，而是定量地阐明危害健康的程度 第七节第七节 健康危险度评价健康危险度评价v健康危险度评价必须应用毒理学、流行病学、健康危险度评价必须应用毒理学、流行病学、统计学以及监测学等多学科发展的最新成果和统计学以及监测学等多学科发展的最新成果和技术，是一门跨学科的方法学技术，是一门跨学科的方法学v健康危险度评价是由几个步骤有机组织起来的健康危险度评价是由几个步骤有机组织起来的系统的科学方法系统的科学方法一、危险度评价的基本内容和方法一、危险度评价的基本内容和方法(一一)危害鉴定危害鉴定v定义定义:  是健康危险度评价的首要步骤，属于定性评是健康危险度评价的首要步骤，属于定性评价阶段v目的目的:  是确定在一定的接触条件下，被评价的化学是确定在一定的接触条件下，被评价的化学物是否会产生健康危害，其有害效应的特征是什物是否会产生健康危害，其有害效应的特征是什么。

么v依据依据:  主要来自流行病学和毒理学的研究资料主要来自流行病学和毒理学的研究资料v应用于危害鉴定的流行病学研究的要求是：应用于危害鉴定的流行病学研究的要求是：①① 对照组与暴露组选择适当；对照组与暴露组选择适当；②② 混杂因素和其他各种偏倚的考虑和排除；混杂因素和其他各种偏倚的考虑和排除；③③ 有害效应的特异性；有害效应的特异性；④④ 观察的人群应足够大，观察时间应超过潜伏期观察的人群应足够大，观察时间应超过潜伏期v用于危害鉴定的毒理学研究所用的程序和方法应遵用于危害鉴定的毒理学研究所用的程序和方法应遵照公认的程序、指南或毒理学原则照公认的程序、指南或毒理学原则(二二)剂量剂量-反应关系的评定反应关系的评定v剂量剂量-反应关系评定是环境化学物暴露与健康不良效应之间反应关系评定是环境化学物暴露与健康不良效应之间的定量评价，是健康危险度评价的核心的定量评价，是健康危险度评价的核心 (三三)暴露评价暴露评价v暴露评价是健康危险度评价过程中不可分割的一部分暴暴露评价是健康危险度评价过程中不可分割的一部分暴露评价就是要确定暴露水平（剂量）和暴露人群的特征露评价就是要确定暴露水平（剂量）和暴露人群的特征。

四四)危险度特征分析危险度特征分析v危险度特征分析是根据上述三个阶段所得的定性、定量评危险度特征分析是根据上述三个阶段所得的定性、定量评定结果，对该化学物在环境中存在时，所致的健康危险度定结果，对该化学物在环境中存在时，所致的健康危险度进行综合评价分析判断人群发生某种健康危害的可能性进行综合评价分析判断人群发生某种健康危害的可能性并指出各种不确定因素并指出各种不确定因素v健康危险度评价已在世界许多国家展开由于各国危险度健康危险度评价已在世界许多国家展开由于各国危险度管理法规不同，所以评价原则和方法学有所差异管理法规不同，所以评价原则和方法学有所差异 v应用：应用：1．预测、预报在特定环境因素暴露条件下，暴露人群终生．预测、预报在特定环境因素暴露条件下，暴露人群终生发病或死亡的概率发病或死亡的概率2 ．．对各种有害化学物危险度进行比较评价，排列治理次序，对各种有害化学物危险度进行比较评价，排列治理次序，用于新化学物的筛选，用于新化学物的筛选，3．有害物质及致癌物环境卫生学标准的研制，卫生法规、．有害物质及致癌物环境卫生学标准的研制，卫生法规、管理条例的研制管理条例的研制二、健康危险度评价的应用二、健康危险度评价的应用 。