第一章环境与健康

生态环境与人类健康
生态环境问题可分为二类： 一类是原生环境问题, 另一类是次生环境问题。 目前存在的主要环境问题是: （一）全球气候变暖 温室效应（greenhouse effect） 大气中的CO2
和水蒸气能够吸收由地球发射的波长较长的辐射，从
而对地球起到保温作用。
生态环境与人类健康
它对人类健康的影响主要有：锌• 参与核酸及蛋白质代谢，同时锌也是许多酶的重 要组成成分或必须有锌参与才能被激活 。 • 缺锌和缺铁、缺维生素一样常见： • 生长发育期的儿童缺锌表现为发育停滞，食欲减 退，味觉丧失；成人缺锌则主要表现为食欲减退， 味觉丧失；外科手术病人缺锌则伤口愈合延迟。 但锌摄入过多可出现恶心、呕吐、腹泻等消化道 症状。 • 动物性食品是锌的可靠来源，其次是豆类和小麦。
铜
• 是血、肝、脑铜蛋白的组成成分，是几种脑氨基 酸氧化酶的必需成分。 • 铜缺乏时由于铜蛋白活性减弱，使铁蛋白中的铁 利用受限而引起贫血。铜过量主要表现为 Wilson 氏征：胆汁排泄铜的功能紊乱，组织中铜滞留， 沉积于肝脏则引起慢性活动性肝炎沉积于脑部出 现小脑性运动失常和帕金森综合征，沉积于肾则 引起肾小管中毒表现，出现蛋白尿、血尿及管型， 沉积在角膜可在后弹力层上出现铁锈样环。 • 牛肝、羊肝、牡蛎、鱼及绿叶蔬菜中含铜较多， 其他肉类、谷类含铜较少。
①心脏病和呼吸系统疾病的发病率增加； ②一些虫媒疾病发病率增加。 ③陆地和海洋生态系统发生影响。
生态环境与人类健康
(二)臭氧层破坏
臭氧层位于地球表面上约20-50公里的 平流层内。平流层内的氧分子受到短波紫 外线的照射经化学反应而生成臭氧。臭氧 层破坏对生物及人类健康主要影响有：
①皮肤癌发生率增高；②对居民呼吸道及 眼部的损伤； ③对生物活动的影响。
环境与健康
环境与健康
• • • • • • • • 第一章 绪论 第二章 水污染与健康 第三章 大气污染与健康 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
第一章 绪论
第一节 人类健康与疾病的生态学基础 第二节 人与环境的关系
第四节 环境污染与健康
环境污染对健康影响表现为以下的特点：
多样性：环境污染物（因素）可通过多种环境介 质多种渠道进入人体及污染物对人体的影响可以 多种多样。 广泛性：环境污染的影响范围和地区广泛，污染 危害的对象广泛。 长期性：人群常处于低水平长时间暴露状况。 复杂性：污染物在环境中可通过各种作用而发生 变化，同时它在环境中不是单一因素存在，往往 是多种因素同时存在而作用于人群。
一、机体与环境间的作用 二、环境有害因素对机体作用的一般特征
三、健康效应谱与敏感人群
机体与环境间的作用
（一）人体对外界环境的适应能力 （二）人类有改造环境的主观能动作用
环境有害因素对机体作用的一般特征
(一)剂量-效应（反应）关系 环境有害因素引起机体的生物效应与剂量或强度有关，不同 的剂量可引起不同的生物效应。环境有害因素引起的生物效应可 从两个方面加以表达： ①剂量-效应关系（dose-effect relationship），随着环境有害 因素剂量增加，它在机体内所产生的有害的生物学效应增强。主 要针对个体而言。 ②剂量-反应（doseresponse relationship），它是 指随着剂量 增加，产生某种特定生物学效应的个体数增加。它是针对群体而 言。
地下水由于影响因素较少，水中常量和微量 元素相对稳定。地面水水体中微量元素来源 多样，影响因素复杂，其含量极不稳定。岩 石和土壤中的微量元素因各地区类型不同， 其化学元素组成各异。大气中的微量元素种 类和含量由于人为及自然的原因有很大变异， 在某一地区植物中微量元素含量相对较为稳 定。
微量元素的生物学效应
第三节 微量元素与健康
由于地质原因使得生活人群对某种化学元素 摄入量过多或过低而引发的疾病称为生物地球化学 性疾病。 人体内元素可分为常量元素和微量元素两大类。 微量元素有分为必需微量元素和非必需微量元素。 一、微量元素在环境中的分布 二、微量元素的生物学效应 三、微量元素与疾病
微量元素在环境中的分布
态系统的平衡。生态平衡是生物生存、活 动、繁衍得以正常进行的基础。
生态系统与生态平衡
(三) 食物链（food chain） 一种生物被另一种生物吞食，后者在被第三种生物 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。 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，称为生物放大作用。 有些污染物在生物体之间可沿着食物链浓度逐级增 高，并超过原环境中的浓度，这种现象叫做生物浓集作 用。
第四节 环境污染与健康
环境污染对人体健康的损害的性质 ：
一、环境污染对人群的急性危害 二、环境污染对人群的慢性危害 三、环境污染对人群的远期作用
四、环境污染对人群的间接效应
一、环境污染对人群的急、慢性危害
• 环境污染物一次大量或片小时内多次接触机体后， 在短时内使机体发生急剧的毒性损害甚至死亡， 称为急性作用。急性作用表现为急性中毒。 • 慢性作用指环境中的污染物浓度较低，长期反复 对机体作用造成慢性损害 。这是由于毒物在体内 的蓄积（物质蓄积）或由于毒物对机体微小损害 的逐渐累积（机能蓄积）所致。慢性作用表现为 慢性中毒和慢性非特异性影响。
健康效应谱与敏感人群
作 用 强 度
死亡 患病 机能代偿 疾病前状态 生理反应异常变化 生理反应正常范围内变化
人群对环境异常变化的反应
健康效应谱与敏感人群
（二）敏感人群
• 易受环境因素损伤的人群称为敏感人群。 • 机体对环境有害因素的反应与人的健康状况、生 理功能状态、遗传因素等有关。有些还与性别、 年龄有关，另外还存在个体差异。另外近年来研 究表明在人群中普遍存在着外显率低的等位基因 变异即基因多态型（gene polymorphisms）。这 些基因在控制个体对环境暴露的反应和相关性疾 病的易感性有着重要作用。
钴
• 是人和动物的必需微量元素 , 是维生素 B12 和一些酶的重要组成成分，对肝脏和神经 系统的功能也起重要作用。 • 钴用于治疗感染性贫血和肾脏疾病，可获 得一定疗效，但过量时，容易引起中毒。 由于啤酒中加入钴作为发泡剂，大量饮用 啤酒者也可发生钴中毒。 • 绿色植物是人类食物中含钴丰富而变化较 大的来源，乳制品和谷类一般含钴较少 。
生态环境与人类健康
酸雨区面积约占国土面积的30%
生态环境与人类健康
(四)其它方面 1. 水污染与淡水资源危机 2. 土壤资源破坏与生态恶化 3. 生物多样性资源锐减 4. 全球森林危机 5. 海洋污染与海洋环境保护 6. 固体废弃物污染和有害化学物质的越 境转移等。
第二节 人与环境的辨证统一关系
层。
生态系统与生态平衡
（一）生态系统（ecosystem）的基本组成 生态系统是指生物群落（包括微生物、动物、 植物及人类等）与非生物环境（空气、水、无机 盐类、氨基酸等）所组成的自然系统。 在生物群落中，又分为生产者（绿色植物、 化能合成菌等）消费者（草食、肉食、大型肉食 动物）、分解者（细菌、真菌及放线菌等微生物） 三个部分。
铁
• 是构成血红蛋白、肌红蛋白的必要成分， 也是许多酶的生物活性部分。 • 人缺铁时，血红蛋白减少，面色苍白，极 易疲劳。同时，缺铁时肌肉中某些酶水平 降低，而使细胞利用氧产生能量的能力下 降。缺铁亦可引起腹泻 。 • 含铁较多的食物为蛋黄、动物肝、肾、谷 类、豆类及绿色蔬菜、海带、木耳等。动 物性食品中的铁较易吸收
镁
• 镁对心血管系统有保护作用，它能对抗其他有害 因素的毒性作用；对细胞内钾的存留有调节作用； 维持心肌细胞的完整性和心脏的正常节律。 • 镁缺乏临床上主要表现为情绪不安、易激动、手 足抽搐、反射亢进等 ；大量口服镁可引起镁中毒， 表现为腹痛、腹泻、呕吐、烦渴、疲乏无力，严 重者出现呼吸困难、瞳孔散大等。 • 镁广泛分布于植物中，肌肉和脏器中也较多，乳 制品中较少
生态环境与人类健康
(三)酸雨 酸雨是指降水中含有一定数量酸性物质的自 由降水现象，其pH值小于5.65，降水包括雨、 雪、雹和雾等。酸雨的形成主要是SO2和NOX等 酸性污染物经化学反应而成。酸雨对人类生态 环境造成的的影响，主要是以下几个方面： ①对水体生态环境的影响； ②对土壤植物生态的影响； ③对人群健康的危害。
锰
• 是一切生物和人体代谢必需的微量元素， 它对葡萄糖、脂肪的氧化磷酸化及其他基 础生化作用都是必需的。 • 锰缺乏在家禽主要表现为生长障碍，生殖 功能紊乱、骨骼生长不良和神经损害。人 类缺锰尚无太多报道，表现为食欲减退、 便秘、流涎，肌张力减退等症状。 • 锰在粗粮、豆类、干果、绿叶菜、茶叶中 含量较高，肉类、乳制品和糖类含锰则很 低。
硒
• 是人体必需微量元素之一，是一种强抗氧 化剂，硒可用于调节体内氧化还原反应的 速度；对细胞膜的结构有保护作用，对机 体的免疫力有促进作用。 • 缺硒在动物可引起白肌病，但过量的硒可 引起硒中毒，出现脱发、脱甲等 。 • 海产品、动物肾、肉类、大米、谷物等含 硒量较多，水果、蔬菜等含硒量较少 。
第四节 环境污染与健康
由于各种人为的或自然的原因，使环境的构 成发生重大变化，并造成环境质量恶化，破坏了 生态平衡，对人类健康造成直接的、间接的或潜 在性的有害影响，这种现象称之为环境污染。严 重的环境污染叫做公害。因严重的环境污染而引 起的区域性疾病称之为公害病。 人为排放造成环境污染的物质则称为环境污 染物或环境污染因素。
生态系统与生态平衡 （二）生态平衡（ecological balance）
生态平衡是指生态系统各个环节的质 和量相对稳定和相对适应的状态。即指 生态系统各部分的结构与功能均处于相 互适应、相互协调的状态。
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生态系统与生态平衡