环境与健康

1. 环境与健康

2. 欢迎大家来到环境与健康课堂 主讲：雷 忻

3. 前 言 • 人类的寿命 平均寿命：70多岁 衰老医学和长寿调查：平均寿命为110-130岁或更长 • 死亡的原因 80％-90％的死亡是疾病因素 • 病因观的演变 生物——医学模式 生物——社会——心理医学模式

4. 健康概念的改变 没有疾病或虚弱 没有疾病或虚弱、良好的社会适应能力、心理健康、道德健康

5. 世界卫生组织还提出健康十大标准：（躯体健康、心理健康、良好的社会适应能力、道德健康）：世界卫生组织还提出健康十大标准：（躯体健康、心理健康、良好的社会适应能力、道德健康）： • 充沛的精力，从容不迫的应付日常工作和生活的压力而不感到过分紧张。 • 处事乐观，态度积极，乐于承担责任。　 • 善于休息，睡眠良好。 • 应变能力强，能适应外界环境的各种变化。 • 能够抵抗一般性感冒和传染病。 • 体重得当，身体匀称，站立时，头、肩、臀位置协调。 • 眼睛明亮，反应敏锐，眼睑不发炎。 • 牙齿清洁，无空洞，无痛感，齿龈颜色正常，无出血现象。 • 头发有光泽，无头屑。 • 肌肉丰满，皮肤富有弹性。

6. 亚健康状态越来越受到人们的重视 健康 亚健康 疾病 WHO调查 20％ 75％ 5％ 上海 25％ 70％ 5％ • 亚健康状态 ：是人体处于非病非健康、有可能趋向疾病的状态 ,很大程度上是慢性病的潜伏期。表现为 :情绪低落、心情烦躁、忧郁、焦虑、失眠、精神不振、易患感冒等症状。 • 亚健康产生的原因：工作、生活紧张，环境污染等外界因素，也有酗酒、吸烟、缺乏运动，精神心理承受力差等内在原因。

7. 环境问题与疾病问题 • 环境问题：人口剧增、资源耗竭、生态破坏、环境污染、臭氧空洞、土地退化、淡水短缺、物种消失、温室气体剧增、气候变暖…… • 疾病问题：新的传染病层出不穷，旧的传染病卷土重来。据研究，近30年有20多种新的病毒发现，如艾滋病病毒、埃博拉出血热病毒、疯牛病毒等，2003年SARS病毒爆发流行更是震惊世界。

8. 开课目的 • 本课研究自然环境和生活居住环境与人群健康的关系，研究环境因素对健康的影响，研究利用有利环境因素和控制不利因素的对策，预防疾病，从而达到保护人群健康的目的。 • 健康是人类生存之本、幸福之源。单纯由遗传因素所致的癌症大约仅有5％，80％的肿瘤与环境因素有关，我们可以改善我们赖以生存的环境。

9. 主要参考书目 • 《现代环境卫生学》蔡宏道主编. 人民卫生出版社.1995 • 《环境毒理学》孟紫强主编，中国环境科学出版社，2003 • 《环境学》左玉辉编著.高教出版社.2004 • 《地球环境与健康》谭见安等编著.化学工业出版社.2004 • 环境与健康杂志 • 中国公共卫生杂志

10. 主要内容 • 第一章 环境与健康概论 • 第二章 水体环境与健康 • 第三章 大气环境与健康 • 第四章 物理污染与健康 • 第五章 农药污染的危害 • 第六章 食品安全与健康 • 第七章 室内空气污染与健康 • 第八章 生物入侵与生物安全

11. 第一章 环境与健康概论 • 第一节 人体健康与疾病的生态学基础 • 第二节 人与环境的辩证统一关系 • 第三节 微量元素与健康 • 第四节 环境污染对健康的影响 • 第五节 环境安全

12. 第一节 人体健康与疾病的生态学基础 一. 人类环境概述： 1. 概念 • 环境：是相对于一定的中心事物而言的，与某一中心事物相关的周围事物的集合就称为这一中心事物的环境。 • 在环境科学中指：以人类为主体的外部世界的综合体，即以人类为中心事物，其它生物和非生命物质为环境要素，构成人类的生存环境。

13. 生态学中“环境”的概念 生态学研究的中心事物是“生物”，则环境是以整个生物界的生命为主体，非生命物质为环境要素，是“生物生存的环境”。 • WHO公共卫生专家委员会对环境的定义： 是在特定时刻由物理、化学、生物及社会的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或间接地产生现时的或远期的作用。

14. 2. 分类 按照环境的因素属性和系统构成可将环境分为: 自然环境(natural environment) 指人类周围各种自然因素的总和，包括空气、阳光、水、土壤、岩石、动物、植物等。它是人类和一切生物赖以生存和发展的物质基础。 社会环境(societal environment) 也称人工环境。是人类活动而形成的环境。是人类精神文明和物质文明发展的标志，随着人类文明的演进而不断地丰富和发展, 也有人称为文化-社会环境。

16. 从环境与健康的关系来说，自然环境有大小和内外之分。从环境与健康的关系来说，自然环境有大小和内外之分。 大环境：地区环境、地球环境、宇宙环境；如西双 版纳的环境，黄土高原环境等 小环境：对个体来说，因人而异的职业、生活习惯 和嗜好等构成的个人生活环境。 内环境：一般是指个人自身机体内部的生理、心理 状态等。 外环境：大环境和小环境都是外环境。常通过一定 方式和途径对机体的生理、心理状况等内 环境产生各种影响。

17. 根据人类与环境相互作用而形成的新的格局，可将自然环境划分为原生环境和次生环境。根据人类与环境相互作用而形成的新的格局，可将自然环境划分为原生环境和次生环境。 原生环境(primitive environment) 天然形成的未受到人为活动影响或影响较少的自然环境。有利因素和不利因素（生物地球化学性疾病）。 次生环境(secondary environment) 在人类活动影响下，发生了重大变化的自然环境。这种变化可产生有利或有害的影响。

18. 根据人类活动的类型，将次生环境分为： 生活环境 职业环境 （living environment）（occupational environment ）

19. 社会环境： 指人类在生活、生产和社会交往活动中所形成的关系与条件，由社会政治、经济、文化、人口、卫生服务以及生活方式等因素构成。 • 广义:包括整个社会经济文化体系，如生产力、生 产关系、社会制度、社会意识和社会文化。 • 狭义:仅指人类生活的直接环境，如家庭、劳动组 织、学习条件和其它集体性社团等。 • 社会坏境对人的形成和发展进化起着重要作用.可 直接影响健康，还可以通过影响自然环境和人的 心理环境，间接影响健康。 本课主要讲述自然环境与健康的关系，社会环境对人体健康的影响可查阅社会医学。

20. 3.构成环境的四大因素 生物因素、化学因素、物理因素、社会因素 1）生物因素：指存在于环境中的各种动物、植物和微生物，它们之间通过食物链存在着相互依存、相互制约的关系。 人类作为这种关系的主体，必然会受到其他生物因素的影响： • 生物丰富、绿化和美化了人类环境。 • 为人类提供了食物、药物和各种生产原料。 • 微生物在净化自然环境方面起重要作用。

21. 生物致病因素： 主要指环境中能引起传染病和寄生虫病的生物性病原因子，如细菌、病毒、寄生虫卵等。水体和土壤中的生物性污染来自生活污水、医院污水、粪便垃圾以及制革、屠宰和食品加工等废水。 空气：说话、咳嗽、喷嚏时的飞沫和尘埃 饮水：急性肠道传染病 2005年济南口蹄疫－－病毒感染 毒蛇、毒蜂咬伤、误食河豚造成的中毒。

23. 2）化学因素 指天然形成与人工合成的各种有机和无机化学成分，包括人工合成的各种工业化学品、农药、家用化学品、食品添加剂，也包括原生环境中存在的各种元素及其化合物、天然形成的生物毒素等。 许多化学物特别是重金属类或人工合成有机物，如汞、铅、有机氯等，在环境中难以降解、消除，当其达到一定浓度或人体长期接触时，则可能引起急、慢性中毒等严重健康危害。 • 锅炉：SO2 • 汽车废气：光化学烟雾　　含镉废水灌溉：骨痛病

24. 3）物理因素： 指存在于环境中的小气候、声、光、热、震动、电磁辐射等。可直接或间接地对人类健康产生不良影响。 环境放射性污染：放射性废弃物、核爆炸、核泄露 电离辐射：诱发白血病及其他肿瘤的高发 噪声与振动：机器运转、交通运输 高频电磁场与微波辐射：微波、广播通讯 眩光污染：高层全玻璃建筑物

25. 4）社会因素： 主要指人的外界非物质的环境因素，如社会制度、经济水平、文化发展、人口特征以及医疗保健体制等。 心理因素：个体内在情绪、情感体验，个性、素质形 成，行为类型、特征等。 由于心理活动和行为是在一定的社会情景下产生的，因此心理因素和社会环境因素密切相关，常称为社会心理因素。 高血压、溃疡、哮喘、偏头痛、定期牙疼、冠心病、癌症等与社会心理因素密切相关。 怒伤肝、喜伤心、思伤脾、忧伤肺、恐伤肾

26. 二、人类健康与疾病的生态学基础 （一）人类环境的基本组成 1.大气圈（Atmosphere） 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。 2.水圈(Hydrosphere) 一般可分为地表水、地下水，及大气中的水。 3.岩石圈(Lithosphere) 岩石圈通常指地壳主要有岩浆岩和沉积岩构成。 －土壤圈：岩石圈最外面一层疏松的部分，有生物栖 息，与人类关系最密切。

27. 4. 生物圈(Biosphere) 地球上的生物及其所生活的环境的总称。它包括岩石圈上层、全部水圈和大气圈下层。

28. （二）生态系统与生态平衡 1.生态系统(ecosystem)： 一定空间范围内，生物群落（动、植、微）与非生物因素通过能量流动和物质循环而共同构成的统一体。 例如，在一个池塘中有水、鱼类、植物和微生物。

29. 池塘生态系统示意图

30. 一个简单的陆地生态系统模式图

31. 生态系统各成份的相互关系 无机物质 有机物质 气候因素 日光能 生产者 消费者 分解者 细菌 真菌 植物， 化能合成细菌 动物，包括 大型消费者 小型消费者

32. 2. 生态平衡（ecosystem equilibrium)及失调: 生物群落与非生物因素的能量流动和物质循环处于稳定状态时称为生态平衡，反之，则表现为生态平衡的破坏或失调。

33. 在长期进化过程中，生态系统中各个组成部分建立起相互协调和相互补偿的关系，生产者、消费者和分解者之间、生物群落和非生物环境之间，物质和能量的输入和输出、生物种类的组成和数量比例保持着一种相对稳定的动态平衡。在长期进化过程中，生态系统中各个组成部分建立起相互协调和相互补偿的关系，生产者、消费者和分解者之间、生物群落和非生物环境之间，物质和能量的输入和输出、生物种类的组成和数量比例保持着一种相对稳定的动态平衡。 由于自然或人为的原因使得生态平衡受到影响或破坏，将会对生物甚至人类带来不同程度的危害。 • 自然：火山爆发、地震、山洪、海啸、风暴、水灾、 森林火灾、泥石流、飓风等 • 人为：过度砍伐、破坏植被、过度开发水利资源、滥 捕滥杀、过度狩猎、生产生活活动等

34. 2004年4月下旬，福建闽江上游“水葫芦”长势触目惊心，一层厚实的“绿毯”将江面盖得严严实实，连绵数公里。近三分之二的水面被水葫芦覆盖。致使该区域水面交通严重受阻。

35. 水葫芦： • 又名水浮莲、水荷花，为多年生水生杂草，通常自由漂浮水面。原产于南美洲。 • 水葫芦的根扎入水下泥土中，条件适宜时，可以通过根块迅速繁殖。 • 一旦侵入湖泊、水道等淡水水域，只要条件适合，可覆盖整个水面。挡住了阳光，导致水生动物死亡，影响船只的运输。 • 在国际和国内，都被认定为目前最令人头痛的水草，也是为控制其数量花钱最多的植物之一。全国各地每年用于打捞水葫芦的费用超过10亿元。

37. （三）食物链（food chain） 一种生物被另一种生物吞食，后者再被第三种生物吞食，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。

38. 食物链和食物网 • 食物链：生产者所固定的能量和物质，通过一系列取食和被食的关系在生态系统中传递，各种生物按其食物关系排列的链状顺序

39. 绿色植物为起点，到食草动物，进而到食肉动物的食物链绿色植物为起点，到食草动物，进而到食肉动物的食物链 植物-食草动物-食肉动物 草原上：青草-野兔-狐狸-狼 湖泊中：藻类-甲壳类-小鱼-大鱼 捕食食物链

40. 食物网

41. 营养级 • 营养级：处于食物链某一环节上的所有生物种 的总和

42. 生物放大作用biomagnification： 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。 生物浓缩/富集作用bio－concentration： 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。

43. DDT 海水 水藻类 小鱼 食肉鱼（或海鸟） 浓度 0.00005 0.04 2.07 75.5 （ppm）（约1000倍）（约4万倍）（约100万倍） 世界上已确认的公害病（public nuisance disease）如水俣病（Minamata disease）、疼痛病（Itai-Itai disease）都与食物链的生物放大作用有关。

47. 三、生态环境与人类健康 在生态系统中进行着物质、能量、信息的流动和循环。在地球表面，以人为中心，与其他生物和非生物系统构成了人类生态环境。 • 人类开发自然资源、生产生活活动, 从生态环境获得物质和能量。 • 以消费形式将废物归还环境。 构建了一个庞大、复杂、功能多样、因素众多且具有高度协调和适应能力的人类生态环境。

48. 目前存在的主要环境问题是: 全球气候变暖 臭氧层的破坏 酸雨 生物多样性减少 森林锐减 土地荒漠化 资源短缺 水环境污染严重 空气污染严重 固体废弃物成灾

49. （一）全球气候变暖 • 太阳辐射只有很少一部分被大气吸收，大部分到达地面后，又以红外辐射的形式向外辐射。 • 大气中的CO2、CH4等能够吸收这些辐射，从而阻止地球热量向空间散发，使大气层升温。对地球起到保温作用。 • 这种作用类似于温室的玻璃，称为温室效应（greenhouse effect） • 温室气体： CO2、CH4等，人类活动排放氯氟甲烷、全氟甲烷等，吸热量为CO2的几百倍。

50. 资料表明 • 1860年以来，全球平均气温升高了0.3－0.6℃； • 根据预测，从1990到2100年，全球陆面气温将增加2℃； • 气候变暖的结果 • 是冰川的溶化，海平面的上升。直接威胁世界沿海城市及30多个岛屿的生存和发展。美国环保专家预测，再过50－70年，东京、大阪、曼谷、威尼斯、以及中国等一些沿海城市会被完全和局部淹没。 • 热浪冲击可能会导致心脏、呼吸系统疾病的发病率增加。 • 气温上升将加速大气中化学反应的进程，臭氧浓度增加，加速酸雨、酸雾的形成，使大气质量更加恶化。