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第五章环境污染与人体健康第一节人和环境的辨证、关系人体通过新陈代谢和周围环境进行物质交换。物质的基本单元是化学元素。人体各种化学元素的平均含量与地壳中各种化学元素含量是相适应的。如人体血液中的60多种化学元素含量和岩石中这些元素的含量有明显的相关性（见P59表）。从化学元素这一点看，人和环境是紧密联系着的。自然环境是不断变化的，人体总是从内部调节自己的适应性来与环境不断变化的地壳物质保持平衡。第一节人和环境的辨证、关系环境污染使某些化学物质突然地增加和出现环境中本来没有的化学物质，这就破坏了人与环境的对立统一关系，因而引起机体疾病甚至死亡。在正常环境中，环境中的物质与人体之间保持平衡，使人类的一切处于正常状态。相反，环境中的三废和噪声等，常使人们发生中毒，或者感到厌烦，难以忍受甚至患病等等。第一节人和环境的辨证、关系人体各种生理功能在某种程度上与环境的变化是相适应的。如解毒和代谢功能往往能使人体与环境达成协调统一。但是，这些功能是有一定限度的。如果工业的三废、农药等毒物进入环境并通过各种途径侵入人体，当超过了体所能承受的限度，就会引起中毒，导致疾病或者死亡。由此可见，人和环境是不可分割的辩证统一体，在地球的长期历史发展过程中，形成了一种相互制约、相互作用的统一关系。第一节人和环境的辨证、关系环境中有毒物质的毒性是相对而言的，它与人体是辩证的对立统一关系，并不是任何微量的污染物对人体都是有害的，只有当含量达到一定量时，才能引起人体的病理反应，表现出器官功能障碍或减退，以致患病或死亡。人体与有毒污染物质之间存在着有毒物质的“量变”到逐渐引起人体生理机能的“质变”的过程。因此，有些环境污染物质对人体的危害并不是立即就显露出来，往往需要量几年甚至几十年的时间。有的有毒物质对人体的危害，在当代不立即表现出来，而要在第二代或第三代才发病。第二节环境污染及其对人体的作用一．环境污染物及其来源：人们在生产过程中，排入大气、水、土壤中，并引起环境污染或导致环境破坏的物质，叫环境污染物。环境污染物主要来自以下几个方面。1、生产性污染物：如工业三废、农药。2、生活性污染物：粪便、垃圾、污水。3、放射性污染物：有核能工业排放的废弃物，医用及工农业用放射源以及核武器生产及试验排放出来的废弃物和飘尘。第二节环境污染及其对人体的作用二.环境污染的特征：影响人体健康的环境污染物种类大致可分为三类：即化学性因素、物理性因素及生物性因素。从影响人体健康的角度来看，环境污染一般具有以下特征：1、影响范围大：在区广、人口多。2、作用时间长：一天24小时。3、污染情况复杂：有时往往是多种污染物同时作用于人体。4、污染容易、治理难：环境一旦被污染，要想恢复原状，不但费力大，代价高，而且还难以凑效，甚至在整治污染的同时，使环境又发生了重新污染。第二节环境污染及其对人体的作用三、人体对环境致病因素的反应人类具有调节自己的生理功能来适应不断变化的环境的能力。但如果环境异常变化超过了人体正常生理调节的限度,则可能引起人体某些功能和结构发生异常,甚至造成病理性的变化。这种能使人体发生病理变化的因素,称为环境致病因素。人类的疾病，多数都是由生物的、物理的、化学的致病因素所引起的。甚至是人类的肿瘤,据有关资料显示,人类的肿瘤大部分与环境污染有关，其中有人估计90%是由于化学污染引起的。疾病是有机体在致病因素作用下，功能、代谢及形态上发生病理变化的一个过程，这些变化达到一定程度时才表现出疾病的特殊临床症状和体征。疾病的发生一般可分为潜伏期（无临床症状）、前驱期（有轻微的不适）、临床症状明显期（出现某些疾病的典型症状）、转归期（恢复健康或进一步恶化）。第二节环境污染及其对人体的作用在急性中毒的情况下，一般前两期很短，会很快进入明显的临床症状和体征。在致病因素的量很少时，疾病的前两期可能很长，病人没有明显的临床症状或体征。但这种人对其它致病因素的抵抗力已经很弱（如细菌、病毒等），其实这种人是处于潜伏期。所以从预防的观点来看，不能以人体是否出现疾病的临床症状和体征来评价环境污染及其严重程度，而应当观察多种环境因素对人体正常生理功能的作用以尽早地发现临床前期的变化。第二节环境污染及其对人体的作用在评价环境污染对人体健康的影响时，必须从以下几方面来考虑：1.是否引起慢性中毒；2.是否引起急性中毒；3.有无致癌、致畸、致突变作用；4.是否引起寿命的缩短。5．是否引直生理、生化的变化。第二节环境污染及其对人体的作用四、环境化学污染物在人体内的转归：大致可概括为以下几种：1、毒物的侵入和吸收:毒物主要是从呼吸道和消化道侵入人体,也可以从皮肤或其它途径侵入。空气中气体毒物或悬浮的颗粒物质,可以经呼吸道进入人体；水和土壤中的有毒物质,主要是通过饮水和食物经消化道被人体吸收。整个消化道都有吸收作用,但以小肠更为重要。2、毒物的分布和蓄积：毒物经上述各种途径进入人体后，由血液分布到人体各组织，不同的毒物在人体各组织的分布情况不同。如铅积累在骨内，ＤＤＴ蓄积在脂肪组织内。第二节环境污染及其对人体的作用3、毒物的生物转化：除少部分水溶性强、分子量极小的毒物可原型被排出,绝大多数毒物都要经过某些酶的代谢从而改变其毒性。毒物在体内的这种代谢转化过程,叫生物转化作用。肝脏、肾脏、胃等器官对各种毒物都有生物转化功能，其中以肝脏最为重要。4、毒物的排泄：毒物的排泄途径主要经过肾脏、消化道和呼吸道，少量可随汗液、乳汁、唾液等各种分泌液排出，也有的在皮肤的新陈代谢过程中到达毛发而离开机体。能够通过胎盘进入胎儿血液的毒物，可以影响胎儿的发育和产生先天性中毒及畸胎。第二节环境污染及其对人体的作用五、影响环境污染物对人体作用的因素：环境污染物对人体危害程度，主要取决以下的一些因素：1、剂量：环境污染物能否对人体产生危害及其危害程度，主要取决于污染物进入人体的剂量。1）人体非必需元素：由环境污染而进入人体的剂量达到一定程度，即可引起异常反应，甚至进一步发展成疾病。对于这一类物质元素主要是研究制订其最高允许量的问题（环境中的最高允许浓度、人体的最高负荷量的问题）。2）人体必需元素：这里可以分两方面，一方面是当环境中这种必需元素含量过少，不能满足人体的生理需要时，使人体的某些生理功能发生障碍，形成一系列生理变化；另一方面，如果环境中这类元素的含量增加过多，也会作用于人体，引起不同程度的中毒性疾病。第二节环境污染及其对人体的作用2、作用时间：很多环境污染物具有积累性，只有在体内蓄积达到中毒阈值时，才会产生危害。所以往往会随着作用时间的延长，毒物的蓄积量将加大。3、多种因素的联合作用：环境污染物往往不是单一的，而是经常与其它物理的、化学的、生物的因素同时作用于人体，因此，必须考虑这些因素的联合作用和综合影响。4、个体敏感性：人的健康状况、生理状态、遗传因素、性别、年龄等因素对环境污染物的敏感程度也会不同。第三节环境污染对人体健康的危害一、急性危害：短时间内污染物通过空气、水、食物链等多种介质侵入人体，或几种污染物联合大量侵入人体，造成急性危害。二、慢性危害：一些污染物以小剂量持续不断地侵入人体，经过相当长时间才显露出对人体的危害，即慢性危害或远期危害。这种危害甚至可以影响到子孙后代。1、大气污染对呼吸道慢性炎症发病率的影响2、水体和土壤污染对人体造成的慢性危害第三节环境污染对人体健康的危害1）汞对人体的危害：也称为水俣病（于1956年发生于日本熊本县水俣湾地区的汞中毒事件）。主要可以引起中柱神经的损害和中毒。重症临床表现为口唇周围和肢端呈现出神经麻木（感觉消失）、中心性视野狭窄、听觉和语言受障碍、运动失调。但慢性潜在性患者，并不完全具备上述症状。2）铬对人体的慢性危害:长期饮用被铬污染的水,可发生口角糜烂、腹泻、腹痛和消化道机能紊乱等病症。3）铅污染对人体健康的危害：被铅污染了的大气、蔬菜等食物，经过呼吸道或口腔侵入人体内，再由血液输送到脑、骨骼和骨髓等各个器官。铅损害骨髓造血系统，能引起贫血；铅对神经系统也能造成危害，出现运动和感觉异常；也可使肌肉失去收缩动力。铅引起神经中毒多在前臂和小腿发生,早期有闪电样疼痛，进而发展成为感觉减退和肢体无力。铅还可以通过胎盘，侵入胎儿脑组织，危害后代。第三节环境污染对人体健康的危害三、远期危害：指这些危害不是在短期表现出来的（如癌症的潜伏期一般在15年以上），甚至有的不是在当代表现出来（如遗传变异）。这就是所说的“三致”问题，即致癌、致畸、致突变。1、致癌作用：近几十年来，许多传染性疾病的发病率和死亡率在不断下降，有些传染病已经被控制，但癌症的发病率和残废率却在不断上升。据一些研究资料分析，人类癌症由病毒等生物因素引起的不超过5％；由放射性物质等物理因素引起的也不超过5％；由化学物质引起的约占90％。经实验室研究确定对人体致癌的化学物质有221种，经常随着工业污染进入城乡居住环境的致癌物有下面几种：第三节环境污染对人体健康的危害1）砷化物：砷矿开采和冶炼或经常使用的含砷农药，会使砷化物通过废气、废水、废渣排入环境，污染空气、水、土壤以及食物，通过呼吸、饮食或皮肤侵入人体内，长期饮用被砷污染的水体，会使皮肤发黑、手掌、足底皮肤角质化，皮肤癌、肝癌等发病率升高。2）石棉：会使肺癌发病率升高。主要是石棉纤维呈晶针状体,有尖锐的尖刺,进入人体内,能刺入肺泡或胸、腹膜，使膜纤维化，并逐渐变厚，形成间皮瘤或癌。3）煤烟：早在1775年英国的Pott发现清扫烟囱的工人多忠有阴囊癌。而且，煤烟与肺癌的发病率也有关系。第三节环境污染对人体健康的危害2、致突变作用：引起生物体细胞的遗传信息和遗传物质发生的突然改变的作用,称为致突变作用。具有致突变作用的物质称为致突变物。环境中的致突变物，有的可以通过母体的胎盘作用于胚胎，引起胎儿畸形或异常。3、致畸作用：有物理、化学和生物因素。物理因素如放射性物质可引起白内障,小头症等畸形（日本广岛、长畸原子弹爆炸区调查资料证实）。生物学因素在母体怀孕早期感染的风疹等病毒，能引起胎儿的畸形等。化学物质如“反应停”，孕妇在妊娠反应服用后，能引起胎儿“海豹症”畸形。另外，农药、食品添加剂等也有致畸作用。