环境卫生学培训教材

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1、环境卫生学第一章 绪论1. 环境卫生学：是研究自然环境和生活环境与人群健康的关系，揭示环境因素对人群健康影响的发生、发展规律，为充分利用环境有益因素和控制环境有害因素提出卫生要求和预防对策，增进人体健康，维护和提高整体人群健康水平的学科。2. 环境卫生学以人类及其周围的环境（自然环境和生活环境）为研究对象，阐明人类赖以生存的环境对人体健康的影响及人体对环境的作用产生的反应，即环境与机体间的相互作用，这是环境卫生学的基本任务。自然环境：围绕在人类周围的自然因素（大气圈、水圈、土壤岩石圈和生物圈）。 生活环境:是与人类生活关系密切的各种自然的和人工的环境条件，如居住、工作、娱乐环境以及有关的生活环

2、境因素如家用化妆品等。3. 环境：是指围绕人群的空间和及其中能直接或间接影响人类生存和发展的各种因素的总和，是一个非常复杂的庞大系统，由多种环境介质和环境因素组成。 4. 环境介质：人类赖以生存的物质环境条件，是指自然环境中各个独自组成部分中所具有的物质，通常以气态、液态和固态三种物质形态而存在，能够容纳和运载各种环境因素；指大气、水、土壤（岩石）以及包括人体在内的所有生物体。环境介质不会一完全单一介质形式存在；一定条件下，环境介质的三种物质形态可以相互转化；环境介质的运动可以携带污染物向远方扩散；环境介质还有维持自身稳定的特性5. 环境因素：是被介质容纳和转运的成分或介质中各种无机和有机的组

3、成成分。 按其属性分类：物理性、化学性、生物性。物理因素：小气候、噪声、电离辐射、非电离辐射小气候是指生活环境中空气的温度、湿度、气流和热辐射等因素，对于机体的热平衡产生明显影响。化学因素：一次污染物：指由污染源直接排入环境未发生变化的污染物 。二次污染物（secondary pollutant）指某些一次污染物进入环境后在物理、化学或生物学作用下或与其他物质发生反应而形成与原来污染物的理化性质和毒性完全不同的新的污染物。生物因素：包括细菌、真菌、病毒、寄生虫和生物性变应原如植物花粉、真菌孢子等。 6.按环境因素受人类活动影响的情况分类：原生环境、次生环境。原生环境（primary envir

4、onment）：指天然形成的未受或少受人为因素影响的环境，其中存在大量对人体健康有益的因素，如清洁并含有正常化学成分的空气、水、土壤，充足的阳光和适宜的小气候，秀丽的风光等。也有不利因素如生物地球化学性疾病。次生环境：指受人为活动影响形成的环境。7. 全球性环境问题 ：(1)全球气候变暖 (2)臭氧层破坏 (3)酸雨 (4)生物多样性锐减生物多样性（biodiversity ）：是指地球上所有的生物如动物、植物和微生物等有规律地结合所构成的稳定生态综合体。它由生物的遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性三部分组成。8. 环境卫生学的研究内容：(1)环境与健康关系的基础理论研究(2) 环

5、境因素与健康关系的确认性研究(3)创建和引进适宜于环境卫生学研究的新技术和新方法(4)研究环境卫生监督体系的理论依据。9. 我国环境与健康标准体系主要包括两个方面：环境质量标准体系和环境卫生标准体系。10. 环境卫生工作内容：是环境卫生学理论知识体系指导下的环境卫生实践工作，其目的是防止环境污染、预防疾病、提高人群的健康水平，其内容随社会发展和卫生服务需求而有所变化，因此环境卫生工作具有一定的阶段性和实效性。11. 环境卫生学今后的任务：（1）加强环境因素健康效应的研究（2）新技术、新方法在环境卫生工作中的应用（3）认真落实环境与健康法律法规要求，保护民众健康（4）加强农村环境卫生工作（5）开

6、拓环境卫生工作的新领域。第二章 环境与健康的关系1. 大气圈、水圈、土壤岩石圈和生物圈共同组成了人类的自然环境。2. 大气圈划分为对流层、平流层、中间层、热成层和逸散层。3. 土壤岩石圈：岩浆岩、沉积岩、变质岩三类岩石构成。4. 生物圈：地球所有生命物质及其生存环境的整体。范围包括大气圈下层、土壤圈和水圈，指从海平面以下约12km 深度和海平面以上约10km 高度的范围。生物圈最重要的特征：生物多样性。5. 生态环境：由生态系统和环境系统共同组成，是由生物群落及非生物自然因素组成的各种生态系统所构成的总体，是与人类生存和发展密切相关的生态系统所组成的自然环境。6. 生态系统(ecosystem

7、)：是在一定空间范围内，由生物群落及其环境组成，借助于各种功能流(物质流、能量流、物种流和信息流) 所联结的稳态系统。它具有整体性、开放性、自调性、可持续性等特征。组成：生产者、（多级）消费者、分解者 、非生物物质7. 生态系统服务：由自然系统的生境、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生活环境对人类的服务性能。如供给服务、调节服务、文化服务、支持服务。8. 生态系统健康：强调应用保护人类健康的返利来保护生态系统健康，根据人类健康的隐喻来建立良好生态的目标。通常把具有活力、结构稳定和自调节能力的生态系统看做是健康的生态系统。 生态平衡：生态系统各要素之间的物质循环和能量交换始

8、终保持着一种动态平衡状态。9. 人与环境的辩证关系：既相互对立、相互制约又相互依存、相互转化的辩证统一关系人与环境在物质上的统一性 人类对环境的适应性环境因素对人体影响的双重性人与环境之间的生态平衡10. “hormesis ”效应：即某些物质在低剂量时对生物系统具有刺激（有益）作用，而在高剂量时具有抑制作用。如较大量地长期饮酒可增加食管癌、肝癌和肝硬化的危险性，而少量饮酒可减少冠心病和脑卒中的发生。低剂量的三氧化二砷可以治疗白血病，而稍高剂量则可以导致健康危害甚至死亡。如：多氯联苯、多环芳烃、重金属化合物、氰化物、有机砷化合物、农药、抗生素.人类基因组计划 (HGP）环境基因组计划 (EGP

9、）【环境改变与机体反应的基本特征】11. *环境介质与环境因素暴露：环境因素有两种转归：一种是得到环境自净，逐渐恢复到污染前的状态；另一种是增加人群暴露的机会、增强环境因素对人体的有害性。12.环境物质的迁移：环境物质的迁移是指物质在环境中发生的空间位移。 单一介质内的迁移； 不同介质间的迁移；生物性迁移（生物放大作用）13生物放大作用:在通过食物链和食物网迁移过程中，生物体内化学物质的浓度随着营养级的提高而逐步增大的现象称之。14. 食物链：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的链锁关系。（有生物放大作用）15. 转化：化学物或污染物在环境中主要通过化学的或生物学的作用

10、转变成另一种物质的过程叫化学物的转化。通常把在环境中发生各种反应而转化形成的与原来的污染物物理化学性状不同的新污染物为二次污染物，而由污染源直接排入环境的污染物称为一次污染物。化学转化生物转化16. 环境介质中的迁移和转化对环境因素暴露的影响：扩大暴露范围 ；增加暴露途径；改变污染物性质和毒性；影响暴露剂量17. 暴露特征与反应：（一）暴露途径：影响总暴露量 影响吸收率 改变作用靶（二）剂量-反应关系：随着暴露剂量的改变，产生某种反应（定量或定性反应）的数量而随之改变的相互关系。分无阈值化合物和阈值化合物。无阈值化合物：是指在大于零的剂量暴露下，均可能发生有害效应的化合物，又称为零阈值化合物。

11、其剂量-反应曲线的延长线通过坐标的原点，为直线型，认为这类化合物无安全剂量。主要为遗传毒性致癌物。 阈值化合物：仅在达到或大于某剂量（阈剂量）才产生其效应，低于其阈剂量则不产生其效应的物质属于单阈值化合物，其剂量-反应曲线多呈S 形或抛物线形。有两个阈值的化合物呈U形。 制订卫生标准时，单阈值化合物应低于阈剂量，双阈值化合物应考虑适宜浓度范围（三）暴露时间：暴露时间越长，蓄积浓度越高；生物半减期越长，相对短时间蓄积量高。18. 环境多因素暴露与联合作用: 联合作用的类型：相加作用、独立作用、协同作用、增强作用、拮抗作用。19. 健康效应：是在某一环境暴露水平条件下，人体（群）接受有害因素的影响

12、而产生的健康状况的损害。20. 健康效应谱：健康效应从无到有，从小到大，从量变到质变的连续过程。有冰山现象之称。从下到上为：生理负荷增加、生理代偿性变化、生理反应异常、患病、死亡。21. 易感人群：易受环境有害因素损伤的人群。22. 影响人群易感性的因素：非遗传因素：年龄、健康状况、营养状况、生活习惯（吸烟、饮酒、饮食嗜好、运动）、暴露史、心理状态、保护性措施等。 遗传因素：性别、种族、遗传缺陷、环境应答基因多态性。自然环境与健康 23. 热浪：一般以日最高气温35作为高温天气，持续多日35以上的高温天气称之。24. 寒潮：凡使当地24h 降温10以上或48h 降温12以上、且最低气温降至5以

13、下的强冷空气称为寒潮。25. 必需微量元素生物学效应主要包括: 参与酶的构成和酶的激活，影响酶的活性。参与某些蛋白质的合成，发挥特殊功能。参与激素及其辅助因子的合成，与内分泌活动密切相关。维持正常的生殖功能。26. 自然疫源性疾病：动物源性传染病(动物作为传染源的疾病) 经常存在于某地区，是由于该地区具有该病的动物传染源、传播媒介及病原体在动物间传播的自然条件，当人类进入该地区时可以被感染得病。这些疾病称之。这些地区称为自然疫源地。流行特征：区域性 季节性和周期性变化 受人类活动和社会行为影响 其它 （传染源 传播途径 易感人群）【环境污染对人群的急慢性危害】27. 环境污染：进入环境的污染物

14、的量超过了环境的自净能力，造成环境质量下降和恶化，直接或间接影响到人体健康。（环境污染物分物化生三类）28. 急性危害:环境污染物在短时间内大量进入环境，可使暴露人群在较短时间内出现不良反应、急性中毒甚至死亡。主要类型：（1）大气污染烟雾事件:伦敦烟雾事件、比利时马斯河谷烟雾事件、美国多诺拉烟雾事件（SO2、烟尘）；洛杉矶、东京光化学烟雾事件（NOx 、 VOCS ）（2）过量排放和事故性排放引起的急性危害：印度博帕尔农药厂毒气泄漏事件（1984年） （3）核泄漏事故的危害：前苏联切尔诺贝利核电站泄漏事故（1986年）碘131、铯137、钌103（Ru）钴60（4）生物性污染引起的急性传染病：

15、介水传染病、军团菌病等。29. 慢性危害：是环境中有害物质以低浓度、长时间反复作用于机体所产生的危害、主要类型：（1）非特异性影响：免疫功能抑制（抵抗力下降，易感性增强，人群患病率、死亡率增加）（2）引起慢性疾患：COPD (慢性阻塞性肺疾病：慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿及其续发病）（3）持续性蓄积危害：一类是Pb 、Hg 、Cd(镉） 、As（砷） 等重金属（水俣病、痛痛病) ；一类是脂溶性强、不易降解的持久性有机污染物（POPs) 如有机氯农药 、多氯联苯、二噁英等。（4）环境污染对人群的远期危害表现：致癌、致畸等30.类：确证人类致癌物 (107种) ：可靠的流行病学调查证据；有剂量

16、反应关系；有调查资料验证或动物实验证据。A 类：对人很可能致癌 (59种) ：人类致癌性证据有限；动物实验证据充分。B 类：对人可能致癌 (267种) ：人类致癌性证据有限, 动物实验证据不充分；人类致癌性证据不足, 动物实验证据充分类：对人致癌性尚无法分类 (可疑)(508种)类：对人很可能不致癌 (1种)31. 空气污染与肺癌：城市肺癌死亡率高于农村；男性发病率均高于女性；发病率在 60岁79岁年龄段为最高。影响肺癌发生的主要因素为空气污染、吸烟、呼吸系统疾病史、种族、家族史等。 32. 水污染与肿瘤： 饮水加氯消毒产生的氯化副产物如三卤甲烷类物质具有明显的致突变性 ,国内外不少学者认为饮

17、用水亚硝胺等致癌物质污染是食管癌发病的主导因素。河南省林县食管癌高发还与食用酸菜有关 (亚硝胺、黄曲霉毒素） 环境致畸作用实例： 空气污染致畸放射性照射；水污染致畸胎儿性水俣病；落叶剂2，4，5T 诱发畸胎 （橙剂） 34. 环境内分泌干扰物EEDs（鄂尔多斯、呵呵）定义：存在于环境中，具有类似激素作用，干扰人体内分泌功能，从而对机体或后代引起有害的健康效应的一类外源性物质。包括邻苯二甲酸酯、多氯联苯类、有机氯杀虫剂、烷基酚类、双酚化合物类、植物和真菌激素、重金属类等。分类：雌激素干扰物；雄激素干扰物；甲状腺素干扰物；糖皮质激素干扰物；生长激素干扰物等。影响：出生缺陷儿童增多；儿童精神性和行为

18、性异常增加；女孩更早进入青春期, 妇女乳腺癌发生率增加；精子数量和质量下降；男性生殖道缺陷发病率增加；不孕症患者显著增加；哮喘病人显著增加；患免疫系统和甲状腺功能缺损的可能性增加。35. 标准标准是以基准为科学依据，考虑社会、经济和技术等因素，并由国家管理机构发布执行，具有法律强制性和约束力。标准会随基准的变化而变化，也会随政治、社会、经济技术和人们的要求等而修改。36. 环境质量标准:为了保障人体健康、维护生态环境、保证资源充分利用，并考虑社会、经济、技术等因素而对环境中有害物质和因素作出的限制性规定。 环境空气质量标准：一级、二级标准地表水环境质量标准 ：I 类、II 类、III 类、IV

19、 类、V 类标准土壤环境质量标准 ：一级、二级、三级标准。37. 环境卫生标准中的最高容许浓度是指环境中的化学物质在短期或终生、直接或间接作用于人体时，不会引起身体上或精神上的疾患；或者以现有的检查方法在近期或远期、当代或后代检测不到超过生理适应性反应变化的浓度限量。 制订原则（熟悉）：制定环境卫生标准是以剂量-反应关系为依据的，一般用“最高容许度”来表示 保障居民不发生急性中毒或慢性危害；对主观感觉无不良影响；对人体健康无间接影响；选用最敏感指标；经济合理和技术可行。38. 环境卫生标准的制定方法：（1）环境毒理学方法【包括急性毒性试验（了解毒性大小和特征）、蓄积毒性试验（了解在蓄积和耐受特

20、性）、亚急性毒性试验和亚慢性毒性试验（了解对机体毒作用靶点和指标）、慢性毒性试验（确定与阈和阈下剂量）】（2）感官机能影响的测定（3）环境流行病学研究（4）其他研究方法环境与健康关系的研究方法39. 环境流行病学基本内容和方法： 环境与健康关系的研究，基本内容：（1）研究已知的环境暴露因素对人群的健康效应。（2）探索引起健康异常的环境有害因素。是在出现健康异常后，探索病因的研究。（3）暴露剂量反应关系的研究：主要是人群暴露剂量的大小与群体中特定效应的出现频率间的关系。环境流行病学研究的基本方法：（1）描述性研究：包括生态研究和现况研究。（2）分析性研究：包括病例对照研究和定群研究。（3）实验性

21、流行病学研究。40. 环境暴露与健康效应的测量（一）暴露测量：人体接触某一有害环境因素的过程称之为暴露。测定人体接触某一环境有害因素的浓度或剂量称为暴露测量。在暴露测量中，被检测的剂量有：外剂量、内剂量、生物有效剂量。 外剂量：环境介质中某种环境因素的浓度或含量，根据人体接触的特征(如接触的时间、途径等) ，估计个体的暴露水平。 内剂量：过去一段时间内机体内已吸收的污染物的量。通过测定血液、尿液中污染物或代谢产物的含量来确定。如血汞的含量代表汞的暴露剂量。 生物有效剂量:生物有效剂量指经吸收、代谢活化、转运最终到达（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。如致癌物或其

22、活化的产物与DNA 或血红蛋白形成的加合物的含量。（二）健康效应测量对象：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。 高危人群即出现某一效应的风险较大的人群，多为高暴露人群或（和）易感的人群。（三）生物标志 定义：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、细胞、亚细胞的生化、生理、免疫和遗传等任何可测定的改变。分为暴露生物标志、效应生物标志、易感性生物标志。暴露生物标志分内剂量和生物有效剂量标志。生物有效剂量标志比内剂量标志更具有生物效应意义。效应生物标志指体内可测定的由外来物引起的生理、生化等改变。易感性生物标志是能够指示机

23、体接触某种特定环境因子时的反 应能力的一类生物标志。41.环境毒理学研究的内容和任务（1）对未知毒性效应的化合物或环境因素，研究其毒作用大小、蓄积性、作用的靶器官和组织等基本毒理学特征；（2）对特定的环境有害因素，研究其剂量-反应关系，为制定卫生基准和环境危险度评价提供依据；（3）毒作用机制研究，探索生物标志；（4）对已经造成健康危害，并通过环境流行学学调查提出的可疑致病因素，建立动物模型予以证明，确定病因；（5）应用于环境生物监测。42. 一般毒性的研究内容和方法：43. 健康危险度评价(health risk assessment，HRA) 是按一定的准则，对有害环境因素作用于特定人群的有

24、害健康效应进行综合定性、定量评价的过程。 包括四个阶段：危害鉴定（首要步骤）、剂量-反应关系评定（核心）、暴露评价（关键）和危险度特征分析。第三章 大气卫生1. 大气圈：指包围在地球表面，并随地球旋转的空气层，厚度2000-3000Km 以上。 按气温的垂直变化特点可将大气圈自下而上分为5层：a 对流层：最靠近地面的一层，气象变化的主要发生层。对人类的影响最大，关系最密切。特点：气温随高度增加而降低（对流层大气不能直接吸收太阳辐射的能量，能吸收地面反射的能量所致）;空气具有强烈的对流运动b 平流层：其上界伸展至约 55Km（原来50 Km），在高约15-35km处有能吸收太阳的短波紫外线和宇宙

25、射线。30-35km以下为同温层c 中间层：最高约85Km（原来80 Km） d 热成层：最高约 800Km（原来500 Km） 对无线通信有重要意义 e 散逸层：800Km以上2. 干洁空气：自然状态下的大气是由气体、水汽和气溶胶组成。除去水汽和气溶胶的空气称干洁空气。3. 气溶胶：是液体或固体微粒均匀地分散在气体中形成的相对稳定的悬浮体系。 可分为轻雾、浓雾、霾（mai二声）、粉尘、烟气、烟、烟雾和烟炱（tai二声）等。(雾霾尘烟)4. 大气的物理性状主要有：太阳辐射、气象条件和空气离子。太阳辐射：紫外线、可见光、红外线。紫外线生物学作用：UV-A （长）：色素沉着作用、增强机体免疫力(可

26、穿过大气层到达地表)320-400nmUV-B （中）：抗佝偻病作用、红斑作用（90%被吸收）；对人体生理作用最大290-320nmUV-C （短）：杀菌作用 （被大气平流层的臭氧所吸收）200-290nm紫外线过强照射的危害：眼损伤：紫外线性白内障、眼炎（雪盲、光电性眼炎） 皮肤损伤：日光性皮炎、皮肤癌空气离子：大气中带电荷的物质统称。分轻离子和重离子。新鲜的洁净空气中轻离子浓度高，污染的空气轻离子浓度低。空气中重离子数与轻离子数之比50时，空气较洁净。 空气负离子对健康有益：镇静、催眠、镇痛；降压；增进食欲；注意力集中、工作效率高。 空气正离子对健康有害：失眠、头痛、烦躁、血压升高。 空气

27、离子化：空气中的气体分子（氧、氮）在某些外界因素的作用下形成带电荷的离子的过程。【大气污染来源】5. 大气污染：大气环境中，当污染物的量超过大气的自净能力，污染物浓度超出大气卫生标准的要求，对人们的健康造成直接或间接甚至潜在的影响或危害时，称之。分类：1）、天然污染（沙尘暴、火山爆发、森林火灾等）2）、人为污染（工农业生产; 交通运输; 生活炉灶和采暖锅炉; 其他） 工农业生产：农业：化肥、农药喷洒、焚烧；工业：是大气污染的主要来源，是大气卫生防护的重点。燃料的燃烧：是大气污染的主要来源。目前我国的主要工业燃料是煤（硫化物），其次是石油（硫化物和氮化物）。工业生产过程的排放：由原材料到产品，工

28、业生产的各个环节都可能有污染物排放出来。污染物的种类与其生产工艺有关。 生活炉灶和采暖锅炉 燃烧效率低、低空污染的主要来源 交通运输：目前这些交通工具的主要燃料是汽油、柴油等石油制品，燃烧后能产生大量的颗粒物、NOx 、CO 、多环芳烃和醛类。 其他：地面尘土飞扬 、水体和土壤中的挥发性化合物 、意外事件。大气污染物种类6. 大气污染物的种类大气污染物按属性分类：化学性污染物（各种有害气体、颗粒物质）；物理性污染物（噪声、电离辐射、电磁辐射）；生物性污染物（经空气传播的病原微生物和植物花粉）。以化学污染物种类最多、范围最广。按大气中的存在状态分类：污染物在大气中的存在状态，可将其分为气态和气溶

29、胶。7. 大气颗粒物（气溶胶）：大气气溶胶体系中分散的各种微粒。是大气颗粒物最重要的性质。空气动力学等效直径：在低雷诺数的气流中与单位密度球具有相同终末沉降速度的密度为1的球形标准颗粒物的直径。按空气动力学直径(Dp)将颗粒物分为：（常考）1）、沉降性颗粒物：粒径100m 颗粒物2）、总悬浮颗粒物（TSP ）：粒径100m 颗粒物3）、可吸入颗粒物（IP ；PM10；飘尘）：粒径10m 颗粒物（进入呼吸道）4）、细颗粒物（PM2.5）：粒径2.5m 颗粒物（吸附各种有毒的有机物和重金属元素，进入细支气管和肺泡）5）、超细颗粒物（PM0.1）：粒径0.1m 颗粒物（来自汽车尾气）8. 大气污染物

30、按形成过程分一次污染物和二次污染物。一次大气污染物：直接来源于污染源，其理化性质均未发生变化的污染物。二次大气污染物：一次污染物在大气中与其他化学物质发生化学反应或在太阳紫外线作用下发生光化学反应生成新的污染物。9. 影响大气中污染物浓度的因素污染源的排放情况(1)排放量：是决定污染程度最基本的因素(2)距污染源的距离a. 无组织排放：距离越近，污染物浓度越高。b. 有组织排放：烟波着陆点：有组织排放时，烟气自烟囱排出，向下风侧逐渐扩散稀释，然后接触地面，接触地面的点被称为“烟波着陆点”。一般认为有害气体的烟波着陆点是烟囱有效排出高度10-20倍。颗粒物的着陆点更接近烟囱。近地面的大气中污染物

31、的浓度以烟波着陆点最大，下风侧浓度随距离增加而下降，在烟波着陆点与烟囱之间无明显污染。(3)排出高度：烟囱的下风侧的污染物最高浓度与烟波的有效高度的平方呈反比。即有效排出高度每增加一倍，烟波着陆点处断面污染物的浓度可降到原来的1/4。烟囱越高, 烟波断面越大，烟波中轴高度越高，污染物稀释程度越好，地面污染物浓度越低气象因素(1)风和湍流：风：空气的水平运动。风向：风吹来的方向。 风向频率图（风玫瑰图，wind rose ）：将一定时期内各个风向出现的频率按比例标在罗盘坐标上所绘成的图。意义：能反映一定时期内的主导风向，指示一定时期某地区污染最严重的地区范围。 风速：决定大气污染物稀释的程度和扩

32、散范围。（考：知风向问下风向，下风向是全年污染最严重的） 大气湍流：风速时大时小，并在主导风向的下风处上下、左右出现无规则的摆动，风的这种不规则运动称大气湍流。有利于污染物的稀释和扩散。(2)温度层结：气温的垂直梯度，决定大气稳定度，影响污染物稀释扩散。a. 气温的垂直分布：标准大气条件下，对流层内大气温度随高度的增加而逐渐降低， 这种气温垂直变化，称之大气温度垂直递减。大气温度垂直递减率（）：正常情况下高度每增加100米气温下降度数通常为0.65。 气温随高度递减： 0，空气垂直对流剧烈，大气不稳定有利污染物扩散。气温随高度递增： d大气不稳定）、扇型（ d大气稳定）、锥型（ =d大气处于中

33、性状态）、上扬型(日落后）和熏烟型（日出前后）。 大波小扇等锥日落扬日出熏 d ：大气不稳定, 有利于空气垂直对流，有利污染物的扩散。 d ：大气稳定 , 空气垂直对流弱，不利污染物的扩散。 d ：大气处于中性状态, 空气垂直对流不剧烈，气团停滞不动, 扩散能力差。 地形：白天的谷风，晚上山风；白天海风，晚上陆风。 安禄山-夜陆山（夜晚吹陆风和山风）热岛效应：城市温度高于郊区的现象，如果在地图上绘制等温图，城区的高温部就像浮在海面上的岛屿，称之热岛效应。原因：城市有大量热源；城市建筑物有较高热容量；城市水蒸发少，热量消耗少大气污染物的转归：自净、转移、形成二次污染和二次污染物10. 大气的自净

34、：指大气中的污染物在物理、化学和生物学作用下，逐渐减少到无害程度或消失的过程。其中扩散和沉降是主要方式。 主要有3种方式：扩散和沉降（物）、发生氧化综合反应（化）、被植物吸附和吸收（生）。11. 大气的转移：向下风侧更远的地方、向平流层、向土、水转移。【大气污染对人体健康的影响】12. 大气污染对人体健康对影响大气污染对健康的直接危害WD ：急性危害、慢性危害、心血管疾病（与颗粒物污染有关）、肺癌（砷、BaP ）急性危害：环境污染物在短时间大量进入环境，使得暴露人群在较短时间出现不良反应。根据形成原因分为烟雾事件和生产事故。 烟雾事件：分煤烟型烟雾事件和光化学烟雾事件煤烟型：伦敦烟雾事件、比利

35、时马斯河谷烟雾事件、美国多诺拉烟雾事件产生主要大气污染物为：烟尘、SO2以及硫酸雾。光化学型：由汽车尾气中的氮氧化合物（NOx ）和挥发性有机物（VOCs ）在日光紫外线的照射下，经过一系列的光化学反应生成刺激性很强的浅蓝色烟雾所致，属于二次污染，主要成分是臭氧、醛类以及各种过氧酰基硝酸酯等。 如洛杉矶（最早）、东京烟雾事件生产事故：印度博帕尔农药厂异氰酸甲酯泄露; 切尔诺贝利核电站事故; 重庆开县天然气井喷事故；日本福岛;天津港8.12火灾爆炸短期影响：PM2.5对人群死亡和发病的影响更大。慢性影响：环境中有害因素以低浓度、长时间反复作用于机体所产生的危害：影响呼吸系统功能（COPD ）免疫

36、功能引起变态反应(变应性鼻炎）；影响心血管系统；增加癌症风险大气污染对健康的间接危害温室效应：大气中的某些气体能吸收地表发射的热辐射，使大气增温，从而对地球起到保温作用。这些气体称温室气体如：CO2、CH4、N2O 和CFCs 等。危害：生物媒介传染病增加；暑热相关疾病增加；过敏性疾病发病率增加；洪水、干旱、森林火灾等增加。臭氧层破坏：消耗臭氧层的主要有N2O 、CCl4、CH4、溴氟烷烃类以及CFCs (氯氟烃)，（破坏性最大的为后2种物质）要限制以上气体的排放。 危害：皮肤癌、白内障机会增多；免疫抑制；皮肤老化。氯氟烃：工业上用作制冷剂、气溶胶喷雾剂（杀虫剂、发胶）；发泡剂（塑料），破坏臭

37、氧分子，形成臭氧空洞； 酸雨：降水的PH 值小于5.6就是酸雨。我国属于硫酸型酸雨，酸雨主要是煤和石油燃烧向大气排放SO2和NOX 气体，这些气体可被热形成的氧化剂或光化学产生的自由基氧化转变为硫酸和硝酸。酸雨的危害：a. 对土壤和植物产生危害： b. 影响水生生态系统：c. 对人类健康产生影响：d. 其他：腐蚀建筑物、文物古迹、造成地下水pH下降使输水管材中的金属材料易于溶出；酸雨沉降前期:急慢性呼吸道损害； 酸雨沉降后期 :水土酸化有毒金属溶出增加大气棕色云团（ABC ）：是指区域范围的大气污染物，包括颗粒物、煤烟、硫酸盐、硝酸盐、飞灰等。ABC 的棕色就是黑炭、飞灰、土壤粒子以及二氧化氮

38、等对太阳辐射的吸收和散射所致。气溶胶光学厚度（AOD）：气溶胶对光的衰减作用ABC 热点区：是指年平均人为AOD 超过0.3，且吸收性气溶胶对气溶胶光学厚度的贡献超过10%的地区。 危害：ABC 的多种组分对人群健康可直接产生不良影响。ABC 中的颗粒物可吸收太阳的直射或散射光，影响紫外线的生物学活性。大气污染还能降低大气能见度，使交通事故增加。 ABC 的组分影响人体健康、世界水资源、农业生产和生态系统，威胁人类生存环境。我国的大气质量标准：环境空气质量标准（GB3095-2012） 功能分区：一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的地区；二类区为居住区、商业交通居民混合区、文化区

39、、工业区和农村地区。. 标准分级：一级标准：为保护自然生态和人群健康，在长期接触情况下，不发生任何危害影响的空气质量要求。上述第一类区执行一级标准。 二级标准：为保护人群健康和城市、乡村的动、植物，在长期和短期接触情况下，不发生伤害的空气质量要求。上述第二类区执行二级标准。 1h 平均浓度：是指任何1h 污染物浓度的算术平均值。限值：是指任何1h内平均浓度的最高容许值。适用于：能使人或动植物在短期内出现刺激、过敏或中毒等急性危害的物质。确保接触者在短期内吸入该物质而不致于产生上述任何一种急性危害的上限值。 24h 平均浓度：是指一个自然日24h平均浓度的算术平均值，也称为日平均浓度。限值是指任

40、何一个自然日24h平均浓度的最高容许值。年平均浓度：是指一个日历年内各日平均浓度的算术平均值， 限值是指任何一个日历年内各日平均浓度的算术均值的最高容许值。 大气污染物浓度表示法：重量浓度（mg/m3）；体积浓度ppm(ml/ m3) mg/m3ppm M/22.4大气污染物排放标准：指烟囱口排放的废气中污染物质的容许排放浓度13. 大气中主要污染物对人体健康的影响颗粒物（IP）是我国大多数城市的首要污染物，影响城市空气质量的主要因素。来源：自然来源：风沙尘土、火山爆发、森林大火；人为来源：工业企业；交通运输；生活炉灶和采暖锅炉；建筑，筑路。健康影响a 对呼吸系统的影响：阻塞呼吸道, 使通气功

41、能下降, 换气功能丧失；吸附有害气体，急、慢性呼吸道疾病的发生；吸附病原微生物, 传播呼吸道传染病。b 颗粒物对心血管系统的影响：干扰中枢神经系统功能；直接进入循环系统诱发血栓的形成；刺激呼吸道产生炎症并释放细胞因子，后者通过引起血管损伤，导致血栓形成等机制对心血管系统产生影响。c 颗粒物的致癌作用：含有石棉、多环芳烃等使肺癌发病率增高；颗粒物的有机提取物有致突变性、可引发细胞恶性转化、能诱发动物皮肤及肺癌等。d 颗粒物对人群死亡率的影响：对人群死亡率有短期和长期的影响。影响颗粒物生物学作用的因素： a 粒径不同，在呼吸道的滞留部位不同，有害物质的含量也不同：60%-90%存在于PM10。 b

42、 成分不同, 理化特性各异:无机成分（二氧化硅、石棉、重金属等）吸附有机成分（如 B a P 等）吸附有毒气体（SO2 、NO2等） 吸附病原微生物（细菌、病毒等）c 呼吸道对颗粒物的清除作用:鼻毛可阻留10um 以上的颗粒物达95%。颗粒物可通过咳嗽或喷嚏排出体外，也可经消化道、淋巴结或肺部的血管系统在体内分布。黏液-纤毛系统的清除过程较为迅速。气态污染物（煤含硫，石油含硫、氮；完全燃烧产生SO2、NOx ，不完全燃烧产生CO 、PAH)a.SO2：是水溶性的刺激性气体主要来源于含硫燃料的燃烧，生产过程中释放。大气中的SO2主要来自固定污染物，70%来自火力发电厂等的燃煤污染。硫酸雾为SO2

43、的二次污染物。对健康影响：水溶性刺激性气体，易被上呼吸道和支气管粘膜的富水性粘液所吸收b. 氮氧化物（NOx ）：是NO 、NO2、N2O 、NO3、N2O3等含氮化合物的总称，主要指NO 、NO2。均难溶于水；NO （无色、无刺激性）；NO2（褐色、刺激性气味、毒性比NO 高4-5倍。主要来源于燃料燃烧（煤、石油）和工艺过程中释放（硝酸、氮肥、炸药、染料）。机动车尾气是城市大气NOx 污染的主要污染之一。NO2是光化学烟雾形成的重要前体物质。主要健康影响：作用于深部呼吸道、细支气管和肺泡。与大气中SO2和O3分别具有相加和协同作用c.CO ：来源于含碳物质的不完全燃烧（工业生产、家庭炉灶、固

44、体废弃物焚烧、燃气热水器）；汽车尾气；吸烟（室内空气CO 污染的重要来源）；蚊香（CO 、I P、HC 、杀虫 剂等）。CO 与血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白，急性CO中毒以神经系统症状为主d.O3 ：是光化学烟雾的主要成分和指示物，属于二次污染。具有强氧化性。O3约占烟雾中光化学氧化剂的90%以上，是光化学烟雾指示剂。对健康影响：水溶性小，易进入呼吸深部，出现呼吸道症状（肺气肿等）；降低抵抗力；缺氧；溶血反应；眼及黏膜刺激作用（眼红肿、喉炎）；致突变作用。铅(重点掌握影响：中毒特点) ：主要来源：含铅汽油的使用（曾经）；矿物开采、冶炼、蓄电池生产等。 健康影响：全身毒性，多系统损害（神经、消化

45、、造血、泌尿、心血管、免疫、内分泌）胎儿：母源性，发育迟缓、贫血、出生缺陷等。儿童：铅吸收率大于成人，对神经损害更敏感（作用于脑的海马部位）。多环芳烃PAH ：主要来源：煤、石油、木材等含碳有机物质的不完全燃烧。一部分有致癌性，能诱发皮肤癌、肺癌、胃癌。BaP 是第一个被发现的化学致癌物（常以 BaP 作为PAH 的代表）, 是前致癌物，通过体内代谢活化才有致癌作用。脂溶性较强，能在生物体内蓄积;PAH可附着于IP，尤其是5um 的IP上，被吸入肺深部.二噁英：是一类有机氯化合物，包括 PCDD 、PCDF 、PCB 、TCDD （毒性最强）。理化特点：化学性质稳定，易溶于脂肪组织，因此肉、鱼

46、、乳等容易污染。 来源：工业及生活垃圾焚烧；化工生产的副产物及杂质（聚氯乙烯、农药合成的副产物） 食物是人体内二噁英的主要来源，一般通过呼吸途径暴露的二噁英很少。健康影响：影响生殖功能-抑制雌激素（不孕、流产、畸胎等）干扰内分泌功能-抗雄性激素（使雄性雌性化）致癌作用-已知人类强致癌物【大气污染对健康影响的调查和监测】14. 大气污染对健康影响的调查和监督(1)大气污染源的调查：大气污染源分为点源、面源、线源三种类型。点源调查（一个工厂或一个烟囱）：位置、与居住区的距离；生产性质、规模、工艺、设备等；污染物种类、排放量、排放方式及高度；净化处理设备的类型及效果；锅炉型号、燃料品种、燃烧方式等；

47、车间外无组织排放情况。面源调查（一城市或工业区）：地理位置、地形、气象条件；功能分区、点源分布；人口密度、建筑密度、人口构成；居民用燃料情况（种类、量、取暖及排烟方式）；交通运输（交通干线分布、机动车种类、流量等）；路面铺设和绿化情况。线源调查（交通运输）：交通工具种类、流量和行驶状态；使用燃料种类和燃烧情况；废气的成分。(2)大气污染状况的监测采样点选择：点源监测选点：a 四周布点：以污染源为中心，分8个方位，在不同距离的同心圆周上设点。在更远的距离或其他方位设对照点。b 扇形布点：在污染源常年主导风向的下风侧，在35个方位的不同距离处设点。 在上风侧适当距离设对照点c 捉烟波采样：随烟波变

48、动方向，在烟波下方不同距离采样。可以每半天确定一次烟波方向。在上风侧适当距离设对照点。面源污染监测选点:a按城市功能分区布点:工业区、交通区、商业区、居民区、清洁对照区，每区可设23个采样点;b几何状布点:监测区域划成许多方形或三角形小格，采样点位于各交叉点和小格内 c根据污染源、人口分布、城市地形地貌等灵活设点。线源污染监测选点:a道路交通沿线设采样点; b采样设备采样口离地面的高度应在25米范围内; c距道路边缘距离不超过20米。 采样时间的选择 监测指标的选择 采样记录 监测结果的分析与评价(3)人群健康调查15. 大气卫生防护措施(1)规划措施(2)工艺和防护措施第四章 水体卫生一、水

49、资源种类及卫生学特征1. 天然水资源分类：分三类：降水、地表水、地下水。二、水质的性状与评价指标1. 水质的性状和评价指标：物理性状指标 (一) 水温 (二) 色 (三) 臭和味 (四) 浑浊度 浑浊度表示水中悬浮物和胶体物对光线透过时的阻碍程度。浑浊度主要取决于胶体颗粒的种类、大小、含量、性状和折射指数。 浑浊度的标准单位是以1L 水中含有相当于1mg 标准硅藻土形成的浑浊状况，作为1个浑浊度单位，简称1度。化学性状指标（1）pH 值：天然水的pH 值一般在7.28.5之间。（2）总固体：水样在一定温度下蒸干后的残留物总量（总固体愈少，水愈清洁）。包括水中的溶解性固体（水样经过滤后, 将滤液

50、蒸干所得的残留物）和悬浮性固体（水中不能通过滤器的固体物干重）。（3）硬度：指溶于水中钙、镁盐类的总含量，以CaCO3(mgL) 表示。水的硬度一般分为碳酸盐硬度(钙、镁的重碳酸盐和碳酸盐) 和非碳酸盐硬度(钙、镁的硫酸盐、氯化物等) 。 也可分为暂时硬度（水煮沸后可除去的硬度）和永久硬度（水煮沸后不可除去的硬度）。（4）含氮化合物：包括有机氮、蛋白氮，氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮（硝酸盐是含氮有机物氧化分解的最终产物）。 有机氮、蛋白氮：水体新近受到明显的有机性污染。氨氮：新近人畜粪便污染。亚硝酸盐氮，水中有机物无机化过程尚未完成，污染危害仍然存在硝酸盐氮、氨氮、亚硝酸盐氮含量不高：陈旧性污染

51、已自净完毕，也可能为地质因素所致。氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮：水体过去和新进均有有机物污染，或过去受污染，目前正在自净。 (5) 溶解氧DO :是评价水体有机物污染及自净程度的间接指标(水清洁度) 。（6）化学耗氧量COD ：指在一定条件下，用强氧化剂如高锰酸钾、重铬酸钾等氧化水中有机物所消耗的氧量。它是测定水体中有机物含量的间接指标，代表水体中可被氧化的有机物和还原性无机物的总量。(COD无升高，则为非有机污染，但不能反映有机污染物的化学稳定性及其水中降解实际情况，有机物的降解主要是靠水中微生物的作用)（7）生化需氧量BOD ：指水中有机物在有氧条件下被需氧微生物分解时消耗的溶解氧量。以20

52、培养5日后，1L水中减少的溶解氧量为5日生化需氧量(BOD205 ) 。它是评价水体污染状况的一项重要指标。清洁水生化需氧量一般小于1mg L 。BOD 由于能反映水体中微生物分解有机物的实际情况，在水体污染及治理中常用。(8) 氯化物 (9) 硫酸盐(10)总有机碳TOC 和总需氧量TOD ：前者指水中全部有机物的含碳总量，后者指1升水中还原物质在一定条件下氧化所消耗氧的毫升数。 （11）有害物质：Hg 、 Cd 、 Cr 、 As 、 Pb 、酚、氰化物等3. 微生物学性状指标指示菌：具有代表微生物污染总体状况的菌种称为指示菌。 地表水的指示菌选用细菌总数和总大肠菌群。 细菌总数：指1毫升

53、水样在普通琼脂培养基中，经3724小时培养所生长的细菌菌落总数。作为水被生物性污染的参考指标。生活饮用水卫生标准:100 CFU/ml（CFU 菌落形成单位） 总大肠菌群：一群需氧和兼性厌氧革兰氏阴性无芽孢杆菌, 在37 24小时培养能使乳糖发酵，产酸产气。分耐热大肠菌群（存在人及温血动物粪便又称粪大肠菌群，37、44.5、 能生长繁殖, 使乳糖发酵，产酸产气，是人、畜粪便污染水体的指示菌，提示可能有肠道致病菌存在）和大肠菌群（存在于自然环境，37生长, 44.5 不生长） 生活饮用水卫生标准（GB 57492006）不得检出总大肠菌群、耐热大肠菌群、大肠埃希氏菌（MPN/100mL或CFU/

54、100mL）三水体的污染源和污染物 1. 水体污染(water pollution)是指人类活动排放的污染物进入水体，其数量超过了水体的自净能力，使水和水体底质的理化特性和水环境中的生物特性、组成等发生改变，从而影响水的使用价值，造成水质恶化，乃至危害人体健康或破坏生态环境的现象。2. 水体污染源：工业废水、生活污水、农业污水（DDT 、六六六）和其他（油船事故等）。水体富营养化(eutrophication)：当湖泊、水库水接纳过多含磷、氮的生活污水时，使藻类等浮游生物大量繁殖，使水中有机物、溶解氧、水质恶化的现象称之。水体富营养化已成为我国淡水湖泊的重要污染类型。由于占优势的浮游生物的颜色

55、不同，水面往往呈现红色、绿色、蓝色等，这情况出现在淡水中时称水华，发生在海湾时叫赤潮。发生在地下水成肥水。3. 水体污染物： 物理性污染物：热污染和放射性污染。 无机物（重金属、氮、磷、酸、碱等）；有机物（苯、苯酚、有机磷农等）。水污染最显著的特点是化学性污染生物性污染物（病原体、真菌污染、藻类污染等）四水体的污染、自净和污染物的转归1. 地下水中污染物的含量反映的是地表水前期的污染状况。如有机氯农药很多地区出现地下水高于地表水的情况。2. 水体自净(self-purification)是指水体受污染后，污染物在水体的物理、化学和生物学作用下，使污染成分不断稀释、扩散、分解破坏或沉入水底，水中

56、污染物浓度逐渐降低，水质最终又恢复到污染前的状况。废水进入水体后，污染与自净过程几乎同步进行，排污口以污染为主，下游水域自净污染，轻度污染的下游以自净过程为主。水体自净的机制（初始阶段以物化为主，后期以生物净化为主）a 物理净化：通过稀释、混合、吸附沉淀等改变污染物的浓度分布。不减少污染物的绝对量，但很大程度上帮助化学、生物净化过程的进行。可造成二次污染。b 化学净化：由于进入水体的污染物与水中成分发生化学作用，致使污染物浓度降低或毒性消失的现象。包括分解与化合、酸碱中和作用和氧化还原作用、光氧化反应等等。 c 生物净化：生物通过它们的代谢作用分解水中污染物，使其数量减少，直至消失。此作用在地

57、表水自净作用中最为重要且最为活跃，是水体的主要净化途径。 氧垂曲线的意义：Cp 点为溶解氧的最低点，在此点之前，耗氧作用大于复氧作用，水中溶解氧逐渐降低，水质逐渐恶化。Cp 点以后，复氧作用大于耗氧作用，溶解氧逐渐恢复，水质逐渐好转。Cp 点溶解氧含量大于地表水卫生标准规定的数值(4mgL) ，表明废水中耗氧有机物的排放未超过水体的自净能力；反之则水质严重恶化、变黑发臭水体的复氧过程：微生物分解有机物、消耗溶解氧的同时，空气中的氧可通过水面不断溶解补充到水中，水生植物的光合作用释放的氧也补充到水体称水体的复氧过程。3. 水体污染物的转归生物富集作用：生物从环境中摄入浓度极低的重金属元素或难降解

58、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，这种现象称之。 生物放大作用：是由于各级生物个体的生物富集作用，会出现高位生物体内浓度大大高于低位生物体内浓度的现象。生物放大作用最终的结果使高位营养级生物体内达到很高浓度，对高位的人类健康造成极大危害。五水体污染的危害1. 生物性污染的危害生物性病原体的污染危害：细菌性疾病、病毒性疾病、寄生虫性疾病、其他。藻类毒素污染的危害：影响水的感官性状, 水质出现异臭异味；水中DO 急剧下降，鱼贝类缺氧死亡；藻类能产生麻痹性毒素、神经性毒素并在贝类体内富集，食用贝类可发生中毒；有的藻类毒素具有致癌性 , 微囊藻毒素( M

59、C ) 是已发现的最强的肝癌促进剂。2. 化学性污染的危害酚：低浓度时导致蛋白质变性、高浓度时导致蛋白质沉淀。具有内分泌干扰作用。急性酚中毒表现为大量出汗、肺水肿、吞咽困难、肝及造血系统损害、黑尿等多氯联苯PCBs ：由一些氯置换联苯分子中的氢原子形成的化合物。可燃性低、低电导率、高热稳定性和化学稳定性、因绝缘性好应用于变压器和电容器等。因具有长期残留性、生物蓄积性、高毒性，被认为是一类广泛存在的持久性有机污染物（POPs), 可通过食物链发生生物富集。 危害：食物链的生物放大作用-蓄积人体脂肪组织急性中毒表现（日本米糠油事件、台湾“油症事件”）：皮肤损害（色素沉着、氯痤疮）；内分泌干扰物-雌

60、激素样作用, 致生殖和发育障碍邻苯二甲酸酯PAEs：有较高的生物富集性，是典型的内分泌干扰物。3. 物理性污染的危害：热污染：主要来自发电厂的冷却水。危害：水中化学反应速度加快, 有毒物毒性增加；水温增高, DO 下降, 影响鱼类生长； 改变可改变水域中原生鱼种；水温增加, 使藻类繁殖增加, 加速富营养化。放射性污染 ：水中放射性物质可通过水生食物链的生物放大作用进入人体。六水环境标准1. 地表水环境质量标准(基本项目) 分 5 类（生活饮用水在级以上） - 适用于源头水、国家自然保护区 - 集中式生活饮用水源一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场等 - 集中式生活饮用水源二级保护区、鱼

61、虾类越冬场及游泳区 - 一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水 - 农业用水及一般景观要求水域2. 污水综合排放标准（GB8978-2002）七水体卫生防护 1推行“清洁生产”，开展污染源头预防（1）污染源头预防是指污染物尚未对水体造成污染之前采用积极有效的措施，防止污染物进入水体，而不是在污染发生后再采取措施进行治理(即所谓的末端处理) 。（2）清洁生产是一种将预防性环境策略应用于生产过程中，以减少其对人和环境的风险性 ，它要求在产品或工艺的整个寿命周期的所有阶段，都必须考虑预防污染，或将产品或工艺过程中对人体健康及环境的短期或长期风险降至最小。2工业废水的利用与处理（1）工业废水的利用：提高工业用水的重复利用率是合理利用工业废水的重要措施。（2）工业废水的处理： A. 按作用原理分类：物理处理：通过物理作用去除废水中悬浮物质（机械阻留、沉淀、膜过滤等）化学处理：用化学反应去除废水中溶解性物质或胶体物质(混凝沉淀、中和、氧化还原） 物理化学处理：利用物理和化学的综合作用，使废