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第四章物理污染与健康物理性污染：属于能量流污染，它与化学性污染、生物性污染不同，在环境中不会有残余物质存在，一旦污染源消除后，污染也将消失。包括噪声污染、电磁污染、放射性污染、热污染、光污染等。第一节物理环境和物理性污染一物理环境：人类环境中存在许多物理因素，如声、光、电、热、振动和各种辐射等。这些物理因素构成我们的物理环境。包括：自然物理环境和人工物理环境。自然物理环境：由自然的声、振动、电磁、放射性、光和热构成。地震、台风、雷电等自然现象会产生振动和噪声。火山爆发、太阳黑子活动会产生电磁干扰，一些矿物质含有放射性等。人工物理环境由人在生产和生活中创造的各种物理因素组成的。交谈、音乐、各种交通工具、机械设备等都是人工声环境的制造者。各种电子设备、通讯设施、电力设施等是人工电磁辐射的来源。核工业的建立是人工放射性的主要来源。二物理性污染（一）噪声污染从物理学观点来看，振幅和频率杂乱断续或统计上无规律的声振动称为噪声。从环境保护的角度来看，凡是干扰人们休息、学习和工作的声音，即不需要的声音统称为噪声。当噪声超过人们的生活和生产活动所能容许的程度，就形成噪声污染。（二）放射性污染放射性是指一种不稳定的原子核（放射性物质）在发生核转变的过程中，放出射线或辐射出原子核的过剩能量，本身变为另一种核素，或成为原来核素的较低能态。辐射中放出的粒子和光子，对周围介质会产生电离作用，这种电离作用就是放射性污染的本质。切尔诺贝利是世界上臭名昭著的污染大城市。铀、钚、放射性碘、铯137、锶和其它重要放射性金属都有这在里排放。这个城市在其放射性污染达到顶峰时期竟然是长崎广岛原子弹爆炸所引起的污染的100倍之多。（三）电磁污染指天然的和人为的各种电磁波干扰以及对人体有害的电磁辐射。在环境保护研究中，电磁污染主要指当其强度达到一定程度、对人体机能产生不利影响的电磁辐射。（四）热污染人类在生产和生活中除了利用太阳能、风能、水能等天然能源外，还从各种燃料中得到热能。如果不能合理开发，就会破坏地球上的热平衡，使局部或全球环境增温，对人类及其生态环境产生直接或间接危害，这种现象称为热污染。（五）光污染人靠眼睛获得75％以上的外界信息。人类活动使原来适宜的光环境变得不适宜，这就是光污染。会损害人的视觉功能和身体健康。（六）振动污染当振动引起人体伤害或建筑物、机械设备损坏时，就形成振动污染。第二节噪声污染与健康环境噪声是指在工业生产、建筑施工、交通运输和社会生活中所产生的干扰周围生活的声音。环境噪声污染是指所产生的环境噪声超过国家规定的环境噪声排放标准，并干扰他人正常生活、工作和学习的现象。噪声污染与水污染、大气污染被看成是世界范围内三个主要环境问题。声音由物体振动引起，以波的形式在一定的介质（如固体、液体、气体）中进行传播。我们通常听到的声音为空气声。一般情况下，人耳可听到的声波频率为20～20000Hz，称为可听声；低于20Hz，称为次声；高于20000Hz，称为超声。我们所听到声音的音调的高低取决于声波的频率，高频声听起来尖锐，而低频声给人的感觉较为沉闷。声音的大小是由声音的强弱决定的。从物理学的观点来看，噪声是由各种不同频率、不同强度的声音杂乱、无规律的组合而成；乐音则是和谐的声音。判断一个声音是否属于噪声，仅从物理学角度判断是不够的，主观上的因素往往起着决定性的作用。例如，美妙的音乐对正在欣赏音乐的人来说是乐音，但对于正在学习、休息或集中精力思考问题的人可能是一种噪声。即使同一种声音，当人处于不同状态、不同心情时，对声音也会产生不同的主观判断，此时声音可能成为噪声或乐音。从生理学观点来看，凡是干扰人们休息、学习和工作的声音，即不需要的声音，统称为噪声。当噪声对人及周围环境造成不良影响时，就形成噪声污染。噪声污染按声源的机械特点可分为：气体扰动产生的噪声、固体振动产生的噪声、液体撞击产生的噪声以及电磁作用产生的电磁噪声。噪声按声音的频率可分为：＜400Hz的低频噪声、400～1000Hz的中频噪声、＞1000Hz的高频噪声。噪声按时间变化的属性可分为：稳态噪声、非稳态噪声、起伏噪声、间歇噪声以及脉冲噪声等。城市环境噪声的主要来源有：⑴交通噪声包括机动车辆、船舶、地铁、火车、飞机等的噪声。由于机动车辆数目的迅速增加，使得交通噪声成为城市的主要噪声源。⑵工业噪声工厂的各种设备产生的噪声。工业噪声的声级一般较高，对工人及周围居民带来较大的影响。⑶建筑噪声主要来源于建筑机械发出的噪声。建筑噪声的特点是强度较大，且多发生在人口密集地区，因此严重影响居民的休息与生活。⑷社会噪声包括人们的社会活动和家用电器、音响设备发出的噪声。这些设备的噪声级虽然不高，但由于和人们的日常生活联系密切，使人们在休息时得不到安静，尤为让人烦恼，极易引起邻里纠纷。来自于室内的生活噪声往往容易被忽略,电视机、风扇、电脑、洗衣机所产生的噪声可达到50－70分贝，电冰箱为34－45分贝。世界卫生组织研究表明，当室内的持续噪声污染超过30分贝时，人的正常睡眠就会受到干扰，而持续生活在70分贝以上的噪声环境中，人的听力及身体健康都会受到影响。噪声污染对人、动物、仪器仪表以及建筑物均构成危害，其危害程度主要取决于噪声的频率、强度及暴露时间。噪声危害主要包括：⑴噪声对听力的损伤⑵噪声能诱发多种疾病⑶噪声对正常生活和工作的干扰⑷噪声对动物的影响⑸特强噪声对仪器设备和建筑结构的危害⑴噪声对听力的损伤噪声对人体最直接的危害是听力损伤。人们在进入强噪声环境时，暴露一段时间，会感到双耳难受，甚至会出现头痛等感觉。离开噪声环境到安静的场所休息一段时间，听力就会逐渐恢复正常。这种现象叫做暂时性听阈偏移，又称听觉疲劳。如果人们长期在强噪声环境下工作，听觉疲劳不能得到及时恢复，且内耳器官会发生器质性病变，即形成永久性听阈偏移，又称噪声性耳聋。若人突然暴露于极其强烈的噪声环境中，听觉器官会发生急剧外伤，引起鼓膜破裂出血，迷路出血，螺旋器从基底膜急性剥离，可能使人耳完全失去听力，即出现暴震性耳聋。有研究表明，噪声污染是引起老年性耳聋的一个重要原因。此外，听力的损伤也与生活的环境及从事的职业有关，如农村老年性耳聋发病率较城市为低，纺织厂工人、锻工及铁匠与同龄人相比听力损伤更多。⑵噪声能诱发多种疾病因为噪声通过听觉器官作用于大脑中枢神经系统，以致影响到全身各个器官，故噪声除对人的听力造成损伤外，还会给人体其它系统带来危害。由于噪声的作用，会产生头痛、脑胀、耳鸣、失眠、全身疲乏无力以及记忆力减退等神经衰弱症状。长期在高噪声环境下工作的人与低噪声环境下的情况相比，高血压、动脉硬化和冠心病的发病率要高2～3倍。可见噪声会导致心血管系统疾病。噪声也可导致消化系统功能紊乱，引起消化不良、食欲不振、恶心呕吐，使肠胃病和溃疡病发病率升高。此外，噪声对视觉器官、内分泌机能及胎儿的正常发育等方面也会产生一定影响。在高噪声中工作和生活的人们，一般健康水平逐年下降，对疾病的抵抗力减弱，诱发一些疾病，但也和个人的体质因素有关，不可一概而论。⑶噪声对正常生活和工作的干扰噪声对人的睡眠影响极大，人即使在睡眠中，听觉也要承受噪声的刺激。噪声会导致多梦、易惊醒、睡眠质量下降等，突然的噪声对睡眠的影响更为突出。噪声会干扰人的谈话、工作和学习。实验表明，当人受到突然而至的噪声一次干扰，就要丧失4秒钟的思想集中。据统计，噪声会使劳动生产率降低10～50%，随着噪声的增加，差错率上升。由此可见，噪声会分散人的注意力，导致反应迟钝，容易疲劳，工作效率下降，差错率上升。噪声还会掩蔽安全信号，如报警信号和车辆行驶信号等，以致造成事故。⑷噪声对动物的影响噪声能对动物的听觉器官、视觉器官、内脏器官及中枢神经系统造成病理性变化。噪声对动物的行为有一定的影响，可使动物失去行为控制能力，出现烦躁不安、失去常态等现象，强噪声会引起动物死亡。鸟类在噪声中会出现羽毛脱落，影响产卵率等。⑸特强噪声对仪器设备和建筑结构的危害实验研究表明，特强噪声会损伤仪器设备，甚至使仪器设备失效。噪声对仪器设备的影响与噪声强度、频率以及仪器设备本身的结构与安装方式等因素有关。当噪声级超过150dB时，会严重损坏电阻、电容、晶体管等元件。当特强噪声作用于火箭、宇航器等机械结构时，由于受声频交变负载的反复作用，会使材料产生疲劳现象而断裂，这种现象叫做声疲劳。一般的噪声对建筑物几乎没有什么影响，但是噪声级超过140dB时，对轻型建筑开始有破坏作用。例如，当超声速飞机在低空掠过时，在飞机头部和尾部会产生压力和密度突变，经地面反射后形成N形冲击波，传到地面时听起来像爆炸声，这种特殊的噪声叫做轰声。在轰声的作用下，建筑物会受到不同程度的破坏，如出现门窗损伤、玻璃破碎、墙壁开裂、抹灰震落、烟囱倒塌等现象。由于轰声衰减较慢，因此传播较远，影响范围较广。此外，在建筑物附近使用空气锤、打桩或爆破，也会导致建筑物的损伤。隐形杀手--噪声污染在飞机场的附近，母鸡不会下蛋；乐队演奏的乐曲极度刺耳可以使观众突然昏倒。这些都是噪声造成的。世界上有一半人生活在噪声环境中。在世界环境案件中，噪声占第一位。素称日本噪声之王的东京，1984年,警视厅就收到了6万起有关噪声的报案。我国有40%的城市居民生活在超过噪声标准的环境中。有人认为,噪声已间接或直接地起到了犯罪作用。所以,噪声污染被称为大都市罪犯。如何控制噪声污染控制噪声污染需要全社会的努力。我们自己也可以采取一些措施隔绝噪声。(1)家具设置：安装双层玻璃窗，这样可将外来噪声减低一半，特别是临街的家庭，这样隔声效果比较理想。另外，应多用布艺装饰和软性装饰。布艺产品的吸声效果是众所周知的，而众多布艺产品中以窗帘的隔声作用最为重要。要注意室内墙壁不宜过于光滑．否则任何声音都会产生回音，从而增大噪声，木质家具也可吸收噪声。(2)家用电器：家用电器要选择质量好、噪声小的，尤其是高频立体声音响的音量一定要控制在70分贝以下。尽量不要把家用电器集于一室．冰箱最好不要放在卧室．尽量避免各种家用电器同时使用。(3)保护孩童听力：年轮的父母平时要尽量避免婴幼儿接触燃放爆竹、高音喇叭、电钻等高噪声环境，少让孩子玩音量高的玩具。(4)营养保护：医学家和营养学家认为，多吃含维生素B1、B2，B6和维生素C的食物及补充优质蛋白质，对受噪声影响的人体有保护作用，并有助于提高人在噪声环境中学习、工作的耐受力，减轻精神紧张和疲劳。维生素B1、B2、B6主要来源于各种粗粮、花生、大豆及其制品，蛋黄以及动物内脏如肝、心、肾等；维生素c主要来源于水果，如山植、鲜枣、橙、柠檬以及各种新鲜绿叶菜；蛋白质主要存在于动物性食物中，如肉、鱼、蛋、乳等．其中所含的必需氨基酸种类齐全、数量充足，相互间的比例也很适当，为优质蛋白质。第三节放射性污染与健康一放射性概述放射性物质：是一种在没有任何外界条件作用下能够自发地从原子核内部放射出光子或粒子，形成某些具有很强穿透性地的特殊射线的物质，如235铀、232钍等。放射性：放射性元素的原子核在衰变过程放出α、β、γ射线的现象，俗称放射性。放射性污染：放射性物质进入环境后，对环境和人体造成危害。二环境中放射性的来源（一）天然放射性源1宇宙射线：指的是来自于宇宙中的一种具有相当大能量的带电粒子流。是人类长期受到的天然辐射源。能够引发地磁爆，使得高层大气密度增加，还会影响卫星、航行和通讯的正常工作。2地表放射性物质在地表的岩石、土壤、煤炭中也含有少量的原生天然放射性核素。由于地质条件的原因，世界上有一些地区地表层含有较高的天然放射性。如巴西的独居石和火山侵入岩地带、印度喀拉拉邦、中国广东阳江地区等。这些地区的辐射多是由于岩石、土壤中含有较高量的独居石而引起的。3水体放射性水体天然放射性的浓度与水所接触的岩石、土壤以及地面沉降的宇宙放射性核素有关。海水中含有大量的40K等。4大气放射性物质主要来自地壳中铀系和钍系的气体子代产物散射。5食物和人体中放射性核素生物圈中的放射性通过食物链来传