一、空气的物理化学形状及其卫生学意义
概述:对流层是大气群最靠近地表且密度最大的一层,改层集中了空气总量的3/4以上,有风雨雷电等气象现象。排入大气的污染物大多数聚集在此,故对流层与人类生命活动的关系最为密切。臭氧在平流层。
1、空气的化学组成
氮78.10%氧20.93%氩0.93%二氧化碳0.03%
除去水汽和气溶胶的混合气体又称干洁空气。
2、空气的物理形状
(1)太阳辐射
紫外线:短波紫外线在大气圈平流层几乎都被臭氧层吸收,中波紫外线被吸收90%或以上,长波紫外线则可全部穿透大气层而抵达地表。适量暴露于太阳中的中波紫外线可促使机体生成所需的90%的维生素D,调节人体钙磷代谢。维生素D缺乏,可增加佝偻病、骨软化症及骨质疏松症的发病率。过量紫外线辐射暴露则可引起皮肤和眼睛的疾病。
可视线:可视线通过视觉器官改变人体的紧张及觉醒状态,使机体的代谢、脉搏、体温、睡眠和觉醒等生理现象发生节律性变化。
红外线:生物学作用的基础是热效应。可促进新陈代谢和细胞增生,有消炎镇痛作用。过量红外线照射可引起皮肤烧伤;可使体温调节发生障碍,引起热射病和日射病;可引起晶状体浑浊、发生白内障。
(2)空气离子化
一般情况下,空气中的分子呈中性。
产生空气正、负离子的过程称为空气离子化。
质量较轻的离子称为轻离子,一部分轻离子与空气中的灰尘、烟雾等结合形成重离子。
空气中离子浓度及轻重离子的比例,可作为衡量空气清洁新鲜程度的标志和评价环境空气质量的参考指标之一。重、轻离子比值应小于50。(越小越好)
(3)气象因素(天气、气候病、天气病)
(4)室内小气候(室内环境中或建筑物内的气候)
二、大气污染与疾病
1、大气污染对人体健康的直接危害
急性危害:(1)烟雾事件
(2)生产事故(印度博帕尔市联合农药厂异氰酸甲酯泄露事件、前苏联切尔诺贝利核电站爆炸事件)
慢性危害:大气污染可引起机体免疫功能下降
变态反应:日本四日市哮喘
致癌作用
2、大气污染对人体健康的间接危害
产生温室效应(危害:心血管疾病;介水传染病和食源性疾病;虫媒疾病;意外伤害)
形成酸雨(PH5.6):SO2、NOx
破坏平流层的臭氧层
形成大气棕色云团:以细颗粒物为主,悬浮于大气对流层中的大片污染物。其成分主要包括含碳颗粒物、有机颗粒物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐以及沙尘等。
3、大气中几种常见污染物对健康的影响
(1)二氧化硫:刺激性无色气体,易溶于水。对眼和上呼吸道有强烈的刺激作用。其被呼吸道吸收后,40%进入血液,气管、肺、肺门淋巴结和食管中含量最高,其次是肝、肾、脾等。在体内代谢后,最终以硫酸盐形式随尿排出。
(2)氮氧化物:光化学烟雾的前体物质。吸入低浓度的二氧化氮可引起呼吸道阻力增加、纤毛运动减弱、肺吞噬细胞吞噬能力降低以及对感染的敏感性增高,长期吸入可出现上呼吸道黏膜刺激症状。当以一氧化氮为主时,高铁血红蛋白血症和中枢神经系统损害较明显。二氧化氮主要作用于呼吸道深部细支气管及肺泡。
(3)颗粒物:总悬浮颗粒物——粒径0.1-μm
可吸入颗粒物——粒径≤10μm
细颗粒物——粒径≤2.5μm
影响(呼吸系统、心血管系统、致癌作用)
(4)光化学烟雾(强氧化剂):强刺激性蓝色浅蓝色混合烟雾(O3、PANs、醛类等光化学氧化物)对眼睛和呼吸器官有刺激作用
(5)铅:环境铅污染对儿童健康的危害很大,儿童胃肠道对铅的吸收率高。(儿童铅中毒主要表现注意力不集中、记忆力降低、学习能力和学习成绩低于同龄儿童;多动、易激怒;腹隐痛、便秘、贫血、生长发育迟缓等)
(6)PAH:含有两个或两个以上苯环以稠环形式连接的芳香烃类化合物的总称,一部分具有致癌作用(B(a)P是第一个被发现的环境致癌物,而且致癌性很强)
(7)二噁英:环境内分泌干扰物
三、室内空气污染与健康
1、室内空气主要污染物及对健康的影响
(1)二氧化碳二氧化碳浓度升高会造成缺氧
(2)燃烧产物燃烧产物中的PAH可致癌;燃料所含杂志的污染;燃烧产物的刺激作用;烟草燃烧的损伤作用
(3)烹调用油遗传毒性,肺癌的危险因素
(4)甲醛刺激作用;致敏作用;致癌和促癌作用;类神经症症状
(5)挥发性有机物主要影响中枢神经系统和消化系统。甚至可损伤肝脏和造血系统,出现变态反应等
(6)一氧化碳与动脉粥样硬化、心肌梗死、心绞痛等病症的发生有密切关系
(7)氡及其子体肺癌
(8)病原微生物
2、室内空气污染的卫生评价
(1)空气清洁程度指标(二氧化碳、菌落总数、新风量)
(2)化学污染指标(二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、甲醛、苯、B(a)P、PM10、TVOCs)
(3)致病微生物污染指标(溶血性链球菌)
(4)放射性核素污染指标(氡)
四、空气污染的防治措施
1、(1)合理安排城镇功能分区(2)改革工艺开展技术革新(3)加强绿化空(4)贯彻执行大气卫生标准
2、气质量指数AQI,数值越大、级别越高,说明空气污染越严重,对人体的健康危害也就越大。