饮水型砷中毒培训课(地方病)

由于砷化物溶解度较低，随水蒸发而向地表迁移能力 不强。被富集的砷多在原位存在，不易穿过后来形成 的沉积物而露出。在更近代的地表沉积形成的土壤中 含砷量并不高，该地区浅层井水往往含砷不高，但当 打深井时，则水砷上升。
燃煤污染型地方性砷中毒的成因

故事三
王婆道：“……大官人西门庆家里取些砒霜
，却叫大娘子潘金莲自去赎一帖心疼的药 来，却把这砒霜下在里面，把这矮子结果 了，一把火烧得干干净净，没了踪迹。 ……”（金瓶梅第五回）
砒霜：
As2O3
三种常见的砷化合物
雄黄 雌黄 砒霜 都含有一种元素：砷。化学符号AS。
无机化 合物 砷的化合 物
饮水型病区成因
2. 富砷矿对流经水的污染 砷在自然界主要以化合物的形态存在于 各种岩矿中，当水流经这些岩矿时，砷 可被溶于其中，使水砷含量超过饮用水 标准。有些泉水砷含量较高，就是这样 形成的。
饮水型病区成因
3.水源的含水层为富砷的湖沼相地层水

地球形成的漫长时间里，发生了巨大的变迁。在湖泊 地带的砷易在相对静止的湖水中沉积并为水生生物摄 取，并随水生生物死亡而沉于水底，这些湖泊往往成 为砷汇集处，并使砷得以保存下来。
砷在自然界的分布
1.广泛分布于自然界的非金属元素。地壳中的含量 约为2~5mg/kg，为构成地壳元素的20位。地球深 处含砷量更高，为60mg/kg。 2.在土壤、水、矿物、植物中都能检测出微量的砷 。海产品中砷含量高一些。 3. 在正常人体组织中也含有微量的砷，正常人体 含砷总量为14~21mg/人。 4.大气中砷含量为1.5～53ug/米3。砷的污染除岩石 风化、火山爆发等自然原因外，主要来自工业部 门。
地方性砷中毒在我国的分布
1. 饮水型病区：新疆、内蒙、山西、宁夏、 吉林、青海、甘肃、湖北、安徽、江 苏、河南、四川、云南、台湾地区 、 山东等。全国共计1628个人病区村，高 砷暴露人口70万，确认病人1万余人。 是最严重的公共卫生问题之一。地方性 砷中毒的改水、改灶是优先解决。 2. 燃煤型病区：贵州、陕西。
1.工业中广泛使用，如农药、采矿、化 工、冶金、陶瓷等生产过程,排放出的含 砷气体、液体和废渣,也将直接或间接进 入大气、水体、土壤环境。形成一定范 围的次生富砷污染区； 2.燃煤型砷中毒病区取暖做饭造成室内环 境砷污染。最终还是污染外环境。

人类活动造成的砷污染事件
பைடு நூலகம்
饲料中添加砷的问题
有机砷基本无毒，具有促进动物生长、抑制寄 生虫繁殖的功效，使动物皮毛光亮卖相好。因此， 在很多国家，有机砷被允许添加到动物的饲料中， 在美国，每年有70%的鸡饲料中添加了有机砷化合 物，而且这是合法的。 有机砷在动物体内有可能会转变成有毒的无机 砷。长期接触无机砷，会引起膀胱、肺、肝、肾、 鼻咽、前列腺等器官的癌症，以及皮肤损害和血液 系统问题。此外，猪、鸡体内的砷会通过排泄物污 染土地和地下水资源，通过食物链进入人体，造成 危害。

饲料对外环境的污染问题

据科学家预测，一个万头猪场若连续使用含砷的饲料 ，按美国ＦＤＡ允许使用的砷制剂剂量推算，5至8年后将 可能向猪场周边排放近1吨砷，不出10年该地所产甘薯中 砷含量将会全部超过国家食品卫生标准（0.7mg/kg）。 2002年重庆市养猪科学研究院采集重庆、成都、南充3个 地区的市售新鲜肉样和肝样，发现所有样品中砷含量都超 过国家无公害卫生标准，有的甚至超过国家标准25倍。 根据世界卫组织报告显示，人体每天摄入1.5毫克的砷 将导致慢性中毒，而每天摄入0.15毫克将对某些人群长期 产生影响。
其中，有一段戏，描写的是白娘子在端
午节喝了许仙给她的雄黄酒，变回原形 的故事。
雄黄： As2S2
故事二
东晋时，有一个叫王衍的人，每天跟 人谈论老庄玄理。但常常前后矛盾，漏 洞百出，别人指出他的错误或提出质疑 ，他不假思索，随口更改。于是当时人 说他是“口中雌黄”。演变成今天的成语信 口雌黄，用来形容人胡说八道。 《梦溪笔谈》中就有“雌黄改字”的记载， 雌黄，三硫化二砷（As2 S3）

过量砷造成的危害
1.急性砷中毒 2.慢性砷中毒：化妆品中含有铅汞砷（
4mg） 3.地方性砷中毒
定义
地方性砷中毒是一种生物地球 化学性疾病。是居住在特定的地理 环境下，由于机体饮用含砷量高的 水或燃用高砷煤导致食物或空气受 到砷污染而长期摄入过量砷的一种 慢性蓄积性中毒性疾病。临床上以 皮肤三联征为特征并具有复杂的远 期危害的全身中毒性疾病。
砷进入机体的途径
1.呼吸道：工业生产、生活燃煤等； 2.消化道：水、食物； 3.皮肤、黏膜：化妆品、砷蒸汽、砷尘埃
暴露； 4.胎盘 5.哺乳
砷的吸收、分布及排泄
1.从消化道吸收占90%以上，其他很少；铜铅隔 等有相加作用，硒有拮抗作用； 2.经胃肠道吸收进入血液而后输送到全身，主 要与红细胞中的球蛋白结合，血浆中很少。分 布在全身所有的组织器官中，以肺、肾、脾中 最多，头发、指甲、皮肤中次之； 3.主要通过大、小便排泄，皮肤、呼吸和分泌 物中也可有少量排泄。

期望……
欧洲已禁止使用含砷的饲料添加剂; 美国最大的家禽生产商泰森食品公司2004
年停止使用含砷添加剂;
期待我们国家也早日立法禁止。
保护环境刻不容缓
农药 工业三废 饲料 人使用的药物
最终都排放到我们生存的环境中
砷在自然界分布不均匀的原因
在自然界分布极不均匀，随地域不同 有很大差异。主要原因是： 1.岩石的淋溶和溶解作用 2.蒸发引起的浓缩作用 3.离子吸附和交换作用 4.火山爆发、温泉水 5.人类活动
人类生存环境中砷的主要来源
一是天然源 二是人类活动
人类生存环境中砷的来源：天然源
1.表层岩石的风化、淋溶，使砷从岩石中释放出来 ，随风飘散于大气中或降落于地面进入土壤中。
2.火山爆发排出的气体和灰尘含有大量的砷化物等 。 3.流经富砷矿层的地下水，尤其是温泉水将砷带到 地面。
人类生存环境中砷的来源：人类活动
砷的主要迁移途径
1.土壤→水→人体 2.岩、矿石→土壤→食物→人体 3.煤烟→室内空气、食物→人体 4.土壤→水→植物→人体 5.火山喷发→空气→人体 6.人体→土壤、空气、水
砷的生物地球化学循环
人类砷暴露的主要方式
1.生活接触：饮水和食物。 2.职业接触：A工业：采矿、冶炼、染料、 造纸、玻璃、陶瓷等。B农业：杀虫剂、 除草剂、饲料添加剂等。 3.环境污染：含砷的蒸气、粉尘、废水、 矿物、矿渣、煤和煤渣等。 4.医源性暴露：治疗牛皮癣、白血病、滴 虫病、阿米巴的含砷药品。
定义中涉及到问题
生物地球化学研究由于生物活动而引起地
壳中元素迁移、转化、富集、分散，以及 由此引起生物繁殖、变异、衰减等规律的 学科。重点研究生物圈中各种化学物质的 来源、存在数量和状态，生物活动的特性 ，污染物的生物地球化学循环及迁移转化 规律，环境中化学物质对生物体和人类健 康的影响等问题。
定义中涉及到指标
40mg/kg 高砷水 0.05mg/L 摄入的途径：呼吸道、消化道 时间：长期 表现：三联征+癌症 最大危害：致癌（国际癌症研究中心确认） 1992年被国家纳入重点地方病防治
特定的地理环境：高砷煤
地方性砷中毒的世界分布

目前已发现有20多个国家有地砷病 病区或高砷区存在。这些国家为智利、 阿根廷、墨西哥、美国、加拿大、新西 兰、孟加拉、印度、泰国、中国、越南 、老挝、柬埔寨、缅甸、蒙古、朝鲜、 日本、菲律宾、俄罗斯、匈牙利、罗马 尼亚、芬兰等。
1.苏鲁交界邳苍分洪道两起砷污染重大突发环境事件 2.河南省大沙河两起砷污染事件 3.广西河池市砷污染事件 4.湖南省怀化市辰溪县一家硫酸厂违法排污造成村民砷中毒 事件 5.贵州省独山县瑞丰矿业公司违法排污造成砷污染事件 6.四川省凉山州西昌市安宁镇饮用水井砷污染事件 7.广东英德市横石塘镇龙新村岭下村组发生集体砷中毒事件 8.湖北省黄石市阳新县金宝矿业有限公司等6家企业的砷污染 事件。
饮水型病区的分布
1.深层地下水：新疆（兵团）、青海 2.浅层地下水： 黄河流域：宁夏、内蒙、山西、河南 长江流域：湖北 淮河流域：安徽、江苏 平原地区：吉林 3泉水：甘肃、四川、云南 4.：在矿山附近：江西？、湖南？ 5.非常散在：黑龙江、山东、陕西
饮水型病区的分布（2002）
饮水型病区分布（2002）
砷的氢化物 ：砷化氢 （ AsH3） 三氧化二砷 （As2O3） 砷的氧 化物 五氧化二砷
（ As2O5） 砷的硫化物 :毒砂（砷黄铁矿） FeAsS， 雄黄As4S4，雌黄As2S3 有机砷 : 一甲基砷MMA，二甲基砷 DMA，砷糖等
砷化合物性质及用途
1.砷化氢：工业生产中产生的废气引起急性中毒。 2.三氧化二砷：砒霜。白色粉末，剧毒，做颜料 和农药。 3.五氧化二砷：白色无定形固体，强毒，毒性低 于三氧化二砷，用做杀虫剂。 4.毒砂：重要的砷矿物和生产砷的主要原料。 5.雄黄和雌黄：常用的含砷矿物，作为中药使用。 毒性：三价砷大于五价砷，有机砷大于无机砷。
饮水型病区地域分布特征


带状：从宏观上看地砷病病区的分布呈条带状，如内 蒙古的河套病区和山西省的山阴病区相连接呈明显的 条带状 片状：在内蒙古自治区内，病区仅分布在11个县旗，每 一个县旗内也只有个别乡是病区，呈块片状分布 灶状：在病区内，即在一个几平方公里甚至更小的病 区村，居民户井水砷含量相差也很大。一般在同一村 内，井水砷含量波动很大，两相邻户，一墙之隔，井 水砷含量也不一样，显示地砷病病区在小范围内呈点 状分布。
地方性砷中毒
主要内容
1.砷元素及其化合物概述 2.地方性砷中毒定义 3.形成的原因 4.流行特征 5.发病机理 6.临床表现 7.鉴别诊断 8.病区确认 9.预防和治疗
故事一
传说，有一条白蛇修炼了一千年，终于修成人形，化为 美丽端庄的白娘子，另一条青蛇修炼了五百年，也化为富有 青春活力的小青姑娘。她们二人结伴来到西湖游玩，当她们 来到断桥时，白娘子在人群中看见一位清秀的白面书生，心 中暗生情意。小青便悄悄地作法，降下大雨。白面书生许仙 打着伞来到湖边乘船，正好看见白娘子和小青被大雨淋得很 狼狈，许仙忙把自己的伞递过去让她们避雨，自己却躲得很 远，任凭雨淋。白娘子看见许仙这样老实腼腆，心里更喜欢 了，许仙也对美丽的白娘子产生了爱慕之情。在小青的撮合 下，许仙和白娘子成了亲，并且在西湖边上开了一家药店， 治病救人，乡亲们都很喜欢他们。从此开始了他们可歌可泣 流传千古的爱情悲剧。
饮水型病区的成因
1. 淋溶—蓄积作用 砷化物迁移最简单的方式是：岩矿被风化释出的砷随 降水而淋溶→随水流动而迁移→在低洼处蓄积、富集。 这过程包括两个方面，一是沿途水溶性砷被溶解迁移， 二是土壤中铁、铝元素形成的胶体物质[如Fe(OH)3、 Al(OH)3]结合、吸附和截留水中溶解的砷。在整个淋 溶—蓄积体系中，溶解与截留保持着动态平衡。越接 近平原低处水流速越缓且土壤颗粒越细，截留能力逐 渐增强。当水流进入低处洼地时，随水流迁移来的砷 化物就蓄积，而导致局部地带砷含量逐渐上升。这类 病区多分布在地势较低处的山前冲积平原。 我们在病区做过实验，随着地势下降水氟浓度而上升， 砷也一样。

砷的用途
1. 农业：除草剂、杀鼠剂、农药、饲料等； 2.工业：为电的导体，被使用在半导体上。用 于涂料、壁纸和陶器的制作。生产铅制弹丸、 印刷合金等； 3.医药：抗癌药、皮肤病用药等。在古代的炼 丹术中雄黄、雌黄和硫磺是其主要成份。

砷的生理作用
1.中国、欧洲有将其作为强壮剂、兴奋剂使用 ，以达到强身、壮体、御寒的作用，我国古代 宫女有服用砒霜以保持青春美容；现代的一些 抗癌、皮肤病用药中含有一定剂量的砷。 2.作为饲料添加剂促进家畜、家禽的生长、发 育； 3.作为农肥的添加剂促进作物的生长和增产。 4.缺少时会引起缺砷症。（12ug/人日）