浅析大气污染对人体健康的影响

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大气污染物的主要来源分为有害气体 (二氧化硫 、氮氧化物 、光化学烟雾和卤化物 、粉尘和酸雨 、气溶胶 等 ). 他们的主要来源是燃料的燃烧和工业生产过程 [2 ]. 锅炉 、汽车与工业设备排放大气污染物比重见表 1. 3 大气污染的类型及其主要污染物质 3. 1 大气污染的类型
大气污染物的种类很多 ,有煤烟型污染 、光化学烟雾污染 、混合型污染等. 煤烟型污染主要是由于燃烧煤 炭排放出 SO2 、NO2 、CO、碳氢化合物和烟尘等 ,光化学烟雾主要是由于大量的汽车排放的废气含有 NO 和碳
全国城市中有一半的城市年均 TSP浓度以上超过 10ug /m3 ,超标 ( 200ug /m3 )的城市占 75% ,超标 2倍 的有 31% ,超标 3倍的占 14%. 百万以上人口大城市 TSP浓度更大 ,一半以上超过 410ug /m3 ,超标大城市占 93% [ 1 ] . 2 大气污染物来源
浅析大气污染对人体健康的影响
庆易微
(青海师范大学 化学系 ,青海 西宁 810008)
摘 要 :环境污染已日趋严重 ,环境问题已危机到人类的生存 ,使得健康受到严重的影响 ,许多流行病不断出现 ,本文就 大气污染对人体的危害问题做一简要的分析. 关键词 :大气污染 ;生存环境 ;人体健康 中图分类号 : P402 文献标识码 : B
二氧化硫是一种常见的和重要的大气污染物 ,是一种无色有刺激性的气体. 4. 3. 1 二氧化硫刺激呼吸道
二氧化硫易溶于水 ,当其通过鼻腔 、气管 、支气管时多被管腔内膜水分吸收阻留 ,成亚硫酸 、硫酸和硫酸 盐 ,使刺激作用增强. 4. 3. 2 二氧化硫和悬浮颗粒物的联合毒性增强
二氧化硫和悬浮一起进入人体 ,气溶胶微粒能把二氧化硫带到肺深部 ,使毒性增加 3—4倍. 此外 ,当悬 浮颗粒污染物中含有三氧化二铁等金属成分时 ,可以催化二氧化硫氧化成酸雾 ,吸附在微粒表面 ,被带入呼 吸道深部. 硫酸雾的刺激作用比二氧化硫的约强 10倍. 4. 3. 3 二氧化硫的促癌作用
1 大气污染的现状 根据中国科学院大气物理研究所的有关资料表明 ,我国近年来有 200多个城市测定的二氧化硫 、氮氧化
物和总悬浮颗粒物 ( TSP)的年均浓度超标. 1. 1 SO2 的浓度
大约有一半以上的城市的 SO2 浓度大于 55ug /m3. 超标 (60ug /m3 )的城市占 44% ,超标 2倍的城市数也 有 21% ,甚至超标 3倍的城市还有 10%. 大城市的浓度更大一些 ,一半以上大城市浓度超过 90ug /m3. ,超标 的大城市占 80% ,超标 2倍的约 29%. 可见 ,我国 SO2 浓度超标情况是严重的. 1. 2 NOx 的浓度
2009年第 5期
青海师专学报 (教育科学 ) JO URNAL O F Q INGHA I JUN IO R TEACHERS’COLL EGE
( Educa tion Sc ience)
文章编号 : 1007 - 0117 (2009) 05 - 0067 - 03
No5. 2009
二氧化硫 ,硫化氢 ,氨 ,一氧化碳 ,炭化氢 ,硫化醇
25—150
化工 (燃料 )
二氧化硫 ,氨 ,一氧化碳 ,有机物 ,硫化物 ,酸溶酶
50—200
冶金 (燃料 )
二氧化硫 ,一氧化碳 ,氟化物 ,有机物
50—200
采矿 (加工 )
二氧化硫 ,一氧化碳 ,氟化物 ,有机物
100—300
3. 2 大气的主要污染物质 常见的大气污染物质主要有十二种 ,分别是二氧化硫 ( SO2 ) 、悬浮颗粒 (如 :粉尘 、烟雾 、PM10) 、氮氧化
过去 20年里 ,在大气污染对人体健康的影响方面已经展开了大量的流行病学的研究. 流行病学研究证 明 ,从轻微的呼吸系统症状的产生到心肺疾病的门诊人数和死亡率的增加都与大气污染有密切关系 [4 ]. 4. 1 一氧化碳污染与人体健康
随空气进入人体的一氧化碳 ,在经肺泡进入血液循环后 ,能与血液中的血红蛋白等结合. 一氧化碳比血 红蛋白的亲和力大 200—300倍 ,因此 ,当一氧化碳侵入机体后 ,便很快与血红蛋白合成碳氧血红蛋白 ,阻碍 氧与血红蛋白 ,造成缺氧形成一氧化碳中毒. 当吸入浓度为 0. 5%的一氧化碳 ,只要 20—30分钟 ,中毒者就 会出现脉弱 ,呼吸变慢. 急性一氧化碳中毒 ,常发生在车间事故和家庭取暖不慎时. 长时间接触低浓度的一氧 化碳对人体心血管系统 、神经系统乃至对后代均有一定的影响. 4. 2 氮氧化物污染与人体健康
物 NOX (如 : NO、NO2、N2O3 )一氧化碳 CO、挥发性有机化合物 VOCS (如 :苯 、碳氢化合物 )光化学氧化物 (如 : 臭氧 O3 ) 、有毒微量有机污染物 (如 :多环芳烃 、多氯联苯 、二恶英 、甲醛 ) 、重金属 (如 :铅 、镉 ) 、有毒化学品 (如 :氯气 、氨气 、氟化物 ) 、难闻气体 、放射性物质 、温室气体 (如 :二氧化碳 、甲烷 、氯氟烃 ) [3 ]. 4 大气污染对人体健康的影响
A ir Pollution to Hea lthy Influence of Human Body Q ING Y i - we i
(Department of Chem istry, Q inghai Normal University, Xining Q inghai 810008, China) Abstract: The pollution of the environment is already gradually serious, the environment p roblem already the crisis arrives the mankind’s existence, making health been under the influence of seriously, many popular sexually transm itted diseases appear continu2 ously, this text does for these p roblem s some shallow good analysis. Key words:A ir pollution; Exist the environment; The human body health
氮氧化物主要是对呼吸器官有刺激作用. 由于氮氧化物较难溶于水 ,因而能侵入呼吸道深部细支气管及 肺泡 ,并缓慢地溶于肺泡表面的水分中 ,形成亚硝酸 、硝酸 ,对肺细胞产生强烈的刺激及腐蚀作用 ,引起肺水 肿. 亚硝酸盐进入血液后 ,与血红蛋白结合生成高铁血红蛋白 ,引起组织缺氧. 在一般情况 ,当污染物以二氧 化氮为主时 ,对肺的损害比较明显 ,二氧化物与支气管哮喘的发病也有一定的关系 :当污染物以一氧化物为 主时 ,高铁血红蛋白症和中枢神经系统损害比较明显. 4. 3 二氧化硫污染与人体健康
大约有一半以上城市 NOx 的浓度达 35ug /m3 ,浓度超标 (50ug /m3 )的城市数占 22% ,超标 2倍的城市只 占 2%. 可见 ,我国 NOx 的超标不严重. 然而 ,百万人口以上的大城市约有一半以上浓度达 61ug /m3 ,超标的 城市约 70% ,显著大于中小城市. NOx 年均浓度小于 30ug /m3 的省区有 :广西 、江西 、宁夏 、海南 、福建 、云南 , 最小的是海南为 9ug /m3 ,其次是云南为 18ug /m3 ,一般南方城市较小. 1. 3 TSP的浓度
于煤ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ和石油在燃烧或加工过程中产生了混合污染物以及由于企业排放的各种混合污染物造成的大气污
染.
表 1
锅炉 、汽车与工业设备排放大气污染物比重表
污染源
污染物
一吨燃料或原有产生污
锅炉 (燃料 )
粉尘 ,二氧化硫 ,酸类和有机物
5—15
汽车 (燃料 )
二氧化氮 ,一氧化碳 ,醇类 ,有机物
40—70
炼油 (燃料 )
飘尘对人体的危害主要有以下几种 :第一 ,飘尘能长期侵蚀肺泡 ,称为“可吸入微粒 ”. 在吸入的飘尘中 一部分随呼吸排出体外 ,一部分沉积在肺泡上 ,沉积率随微粒的减少而增加 ,其中一微米左右的微粒 80%沉 积于肺泡上 ,且沉积时间也最长 ,可达数年之久. 大量飘尘在肺泡上沉积下来 ,可引起肺组织的慢性纤维化 , 使肺泡的切换机能下降 ,导致肺心病 、心血管病等一系列病变. 第二 ,大气飘尘还是多种污染物的“载体 ”和 “催化剂 ”. 它吸附的物质极为复杂 ,其中可能含 : (1)各种有机化合物. 研究表明 ,大气中有机污染物绝大多 数吸附在大气颗粒上 ,特别是一些致癌作用的多环芳香烃几乎完全吸附在 5微米的小颗粒上. ( 2)难溶的各 种金属化合物及放射性物质. 这些物质侵入肺部组织后 ,可引起各种金属中毒或放射性污染的疾病. ( 3)硫 酸盐及硝酸盐. 其主要是硫的氧化物同水和金属化合物作用而成的. 如空气中的二氧化硫常常被飘尘吸附 , 飘尘中的金属可将二氧化硫催化氧化 ,再与水作用形成硫酸雾 ,其毒性比二氧化硫高 10倍. 这样的微粒吸入 肺部后则会引起肺水肿和肺硬化导致死亡. 第三 ,飘尘还能散射和吸收阳光 ,降低能见度. 如城市接受的阳光 辐射平均比乡村低 15% —20% ,且主要是波长小于 0. 5微米的紫外线部分. 城市儿童所受的紫外线照射量 减少 ,妨碍了儿童体内维生素 D 的合成 ,于是肠道吸收钙 /磷的机能衰弱 ,使钙代谢处于负平衡状态 ,其中有 毒有害物质能很快被肺泡吸收并由血液送之全身 ,不经过肝脏的转化就起作用 ,因此对人体健康危害最 大 [5]. 4. 5. 2 粉尘对人体健康的影响
粉尘能遮挡阳光 ,使云雾和雨水增多 ,以至影响气候 ;能使可见度降低 ,影响交通 ,航空与汽车事故增加 ; 由于可见度差 ,使照明耗电增加 ;燃料消耗随之增加 ,空气污染也更加严重 ,形成不断改进性循环. 粉尘与空 气中的硫氧化物联合作用 ,危害更大. 粉尘主要引起呼吸道疾病和生理机能障碍 ,以及眼 ,鼻膜组织受到刺激 而产生疾病 ,高浓度下造成急性中毒 ,危及生命. 低浓度时若长期接触后会引起慢性支气管炎 、支气管哮喘 , 肺气肿及肺癌等 ,甚至损害肺的换气功能 、血红素输送氧气功能等.
动物实验证明 , 10mg /m3 的二氧化硫可以加强致癌物苯并 (A )芘的致癌作用. 在二氧化硫苯并 (A )芘的 联合作用下 ,动物肺癌的发病率高于单个致癌因子的发病率. 4. 4 光化学烟雾污染与人体健康
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庆易微 :浅析大气污染对人体健康的影响
光化学烟雾对人体最突出的危害是刺激眼睛和上呼吸道粘膜 ,引起眼睛红肿和喉炎 ,这可能与产生的醛 类等二次污染物的刺激有关. 光化学烟雾对人的另一些危害则与臭氧浓度有关. 当大气中臭氧的浓度达到 200—1000μg /m3 时 ,会引起哮喘发作 ,导致上呼吸道疾患恶化 ,同进也刺激眼睛 ,使视觉敏感度和视力降低 ; 浓度在 400—1600μg /m3 时 ,只要接触两小时就会出现器官刺激症状 ,引起徇骨下疼痛和肺通透性降低 ,使 肌体缺氧 ;浓度再高 ,就会出现头疼并使肺部气道变窄 ,出现肺气肿. 4. 5 颗粒污染物与人体健康 4. 5. 1 飘尘对人体健康的影响
参考文献 : [ 1 ]江虹 ,湛海粼. 大气污染与人体健康 [ J ]. 重庆工业高等专业学报 , 1999, (4) : 42. [ 2 ]奚旦立 , 孙裕生 , 刘秀英. 环境监测 [M ]. 北京 :高等教育出版社 , 1995. 4. [ 3 ]国家环境保护局编. 大气环境标准工作手册 [M ]. 北京 :环境科学出版社 , 1996. 32. [ 4 ]徐华英. 我国人体健康状况及其对人体健康的影响 [M ]. 气候与环境研究 , 1999, (1) : 25 - 27. [ 5 ]戴树桂. 环境化学 [M ]. 北京 ;高等教育出版社 1997. 11 - 87.
收稿日期 : 2008 - 09 - 16 作者简介 :庆易微 (1967 - ) ,女 ,河南洛阳人 ,青海师范大学化学系实验师 ,主要从事环境监测实验和有机化学实验方面的研
究.
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青海师专学报 (教育科学 )
氢化合物. 这些物质在阳光照射下会同有机烃 、氧发生一系列化学反应 ,产生一些有毒物质 ,混合型污染是由
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