【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，并從公共衛(wèi)生、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、政治等方面進(jìn)行論證及各種經(jīng)濟(jì)效益、利弊分析，為環(huán)境管理決策提供科學(xué)依據(jù)。3）有害物質(zhì)及致癌物環(huán)境衛(wèi)生學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的研制，提出環(huán)境中有害化學(xué)物及致癌物的可接受濃度，同時(shí)研制有關(guān)衛(wèi)生法規(guī)、管理?xiàng)l例，為衛(wèi)生監(jiān)督工作提供重要依據(jù)。環(huán)境衛(wèi)生學(xué)——第三章 大氣衛(wèi)生[大] [中] [小]衛(wèi)生學(xué)意義臭氧層約在25～35km處，厚度約為20km，能吸收短波紫外線。太陽(yáng)輻射中波長(zhǎng)小于290nm的射線被臭氧層吸收，不能到達(dá)地球表面，避免了宇宙射線、短波紫外線等有害射線對(duì)地球表面生物的殺傷作用。紫外線紫外線C（波長(zhǎng)200～275nm）具有極強(qiáng)的殺菌作用，但對(duì)正常細(xì)胞的損傷也是嚴(yán)重的。紫外線B（275～320nm）有部分能到達(dá)地表，對(duì)機(jī)體有抗佝僂病作用和紅斑作用，并能提高機(jī)體免疫水平。這段波長(zhǎng)的紫外線對(duì)機(jī)體的生理功能促進(jìn)作用最大。紫外線A（波長(zhǎng)320～400nm）的生理意義較小，主要是產(chǎn)生色素沉著作用。紫外線雖對(duì)人體健康有益，但照射過度可引起日光性皮炎、眼炎、甚至皮膚癌等疾病。空氣離子化空氣中的氣體分子（例如氧、氮）在一般狀態(tài)下呈中性。當(dāng)受到外界某些理化因子的強(qiáng)烈作用，其外層電子可躍出軌道而形成陽(yáng)（正離子，該躍出的電子即附著在另一氣體分子而形成陰（負(fù)）離子。輕離子每個(gè)陽(yáng)離子或陰離子均能將周圍10～15個(gè)中性分子吸附在一起，形成輕陽(yáng)離子（n+）或輕陰離子（n）。重離子輕離子再與空氣中的懸浮顆粒物、水滴等相結(jié)合，即形成直徑更大的重陽(yáng)離子（N+）或重陰離子（N）?？諝庵杏幸欢舛鹊年庪x子能起到使機(jī)體鎮(zhèn)靜、催眠、鎮(zhèn)痛、止癢、止汗、利尿、降低血壓、增進(jìn)食欲、使注意力集中、提高工作效率等良好的作用。陽(yáng)離子則相反，對(duì)機(jī)體產(chǎn)生許多不良的作用。但如果濃度超過 106／cm3，則無(wú)論陽(yáng)離子或陰離子，均對(duì)機(jī)體產(chǎn)生不良作用。天然環(huán)境中，重、輕離子數(shù)的比值（N177。／n177。）不應(yīng)大于 50。大氣的污染及大氣污染物的轉(zhuǎn)歸1．（人為）大氣污染來(lái)源工業(yè)企業(yè)1．燃料的燃燒工業(yè)生產(chǎn)中燃燒燃料，是大氣污染最嚴(yán)重的來(lái)源。燃燒完全產(chǎn)物主要有：COSONO水汽、灰分（可含有雜質(zhì)中的氧化物或鹵化物，如氧化鐵、氟化鈣等）等。燃燒不完全產(chǎn)物的種類和數(shù)量，視雜質(zhì)種類、燃燒不完全的程度而定。常見的有CO、硫氧化物、氮氧化物、醛類、炭粒、多環(huán)芳烴等。2．生產(chǎn)過程中排出的污染物 工業(yè)生產(chǎn)過程中，由原材料到成品，各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都可能有污染物排出。污染物的種類與生產(chǎn)性質(zhì)和工藝過程有關(guān)。生活爐灶和采暖鍋爐燃燒設(shè)備效率低、燃燒不完全，煙囪高度較低，大量燃燒產(chǎn)物低空排放，尤其在采暖季節(jié)，用煤量成倍高于非采暖季節(jié)，污染物排放量更多，造成居住區(qū)大氣的嚴(yán)重污染。交通運(yùn)輸液體燃料均為石油制品，燃燒后能產(chǎn)生大量NO2 、CO、多環(huán)芳烴、醛類等污染物。此外，若汽油中含有抗爆劑四乙基鉛，則廢氣中就含有鉛化合物。這類污染源是流動(dòng)污染源，其污染范圍與流動(dòng)路線有關(guān)。交通頻繁地區(qū)和交通燈管制的交叉路口，污染更為嚴(yán)重。由其他環(huán)境介質(zhì)轉(zhuǎn)入其他某些意外事故等。2．大氣污染物的種類及其存在形式化學(xué)性污染物主要都是以廢氣的形式排入大氣。根據(jù)它們?cè)诖髿庵械奈锢頎顟B(tài)，可分為氣態(tài)和顆粒狀態(tài)兩類存在形式。1）氣態(tài)污染物包括氣體和蒸汽。氣體是某些物質(zhì)在常溫、常壓下所形成的氣態(tài)形式。常見的氣體污染物有CO、SO2 、NO2 、NH3 、H2S等。蒸汽是某些固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)受熱后，引起固體升華或液體揮發(fā)而形成的氣態(tài)物質(zhì)。如汞蒸汽、苯、硫酸蒸汽等。蒸汽遇冷，仍能逐漸恢復(fù)至原有的固體或液體狀態(tài)。2）顆粒物顆粒狀態(tài)物質(zhì)的統(tǒng)稱，包括固體顆粒和液體顆粒。懸浮性顆粒物直徑≤100μm的顆粒物，能均勻地分散在大氣中形成相對(duì)穩(wěn)定的懸浮體系，稱為氣溶膠。沉降性顆粒物直徑＞100μm的顆粒物為，容易降落。顆粒物直徑的表示法目前顆粒物直徑的表示法是采用國(guó)際上最常用的空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑（Dp），簡(jiǎn)稱空氣動(dòng)力學(xué)直徑。空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑是指在低雷諾數(shù)的氣流中與單位密度球具有相同終末沉降速度的顆粒直徑。也就是指在較平靜的氣流中被測(cè)顆粒的直徑相當(dāng)于與其具有相同終末沉降速度的密度為1的球形標(biāo)準(zhǔn)顆粒物的直徑。這種表示法可以直接表達(dá)出顆粒物在空氣中的停留時(shí)間、沉降速度、進(jìn)入呼吸道的可能性、在呼吸道中的沉積部位等等，故最為合理?？倯腋☆w粒物（total suspended particulates，TSP）粒徑為0．l～100μm。它是氣溶膠中各種顆粒物的總稱，是評(píng)價(jià)大氣質(zhì)量的常用指標(biāo)?？晌腩w粒物（inhalable particulates，IP）粒徑為≤10μm。這類顆粒物可以被人體吸入呼吸道，與人體健康的關(guān)系更為密切，更能反映出大氣質(zhì)量與人體健康的關(guān)系。3．影響大氣中污染物濃度的因素1）污染源的排放情況（1）排出量（2）排出高度無(wú)組織排放污染物不通過煙囪或排氣筒而是任其由門窗向大氣逸散。這種排放的排出高度很低，擴(kuò)散不遠(yuǎn)，容易引起附近地區(qū)的大氣污染。有組織排放。通過煙囪或排氣筒，把污染物排到一定高度的大氣中。排出高度是指煙囪的有效排出高度，也就是煙囪本身的高度與煙氣抬升的高度之和。（3）與污染源的距離著陸點(diǎn)煙氣自煙囪排出后，向下風(fēng)側(cè)逐漸擴(kuò)散、稀釋，接觸到地面的接觸點(diǎn)。2）氣象因素（1）風(fēng)和湍流 風(fēng)和湍流對(duì)污染物在大氣中的擴(kuò)散和稀釋起著決定性作用。（2）氣溫正常情況下，大氣溫度垂直遞減率（γ）的平均值為0．65℃／100m。其含義是：正常大氣的高度每增加 100m，其溫度降低0．65℃。這種大氣溫度遞減的特性，有利于地面熱空氣的垂直流動(dòng)，也就有利于污染物的擴(kuò)散。大氣穩(wěn)定度表示大氣垂直運(yùn)動(dòng)的程度。逆溫大氣溫度隨高度升高而上升，形成上層氣溫高于下層氣溫，此現(xiàn)象稱為。（3）氣壓在穩(wěn)定氣壓（高壓持續(xù)幾天）的控制下，大氣污染加重。（4）氣濕以上4個(gè)氣象因素，是影響大氣中污染物擴(kuò)散的主要因素。3）地形局部地形可影響局部地區(qū)的氣象條件，影響該地區(qū)大氣污染物的擴(kuò)散和稀釋。山地和谷地海濱與陸地城市熱島4．大氣污染物的轉(zhuǎn)歸1）自凈大氣的自凈作用主要是物理作用（擴(kuò)散、沉降），其次是化學(xué)作用（氧化、中和等）和生物學(xué)作用（植物吸收等）。2）轉(zhuǎn)移污染物的轉(zhuǎn)移去向主要有以下幾處。向下風(fēng)側(cè)更遠(yuǎn)的方向轉(zhuǎn)移向地面水體和土壤轉(zhuǎn)移向平流層轉(zhuǎn)移3）形成二次污染4）污染物轉(zhuǎn)化成二次污染物各種從污染源直接排出的一次污染物，在大氣中受到化學(xué)作用或光化學(xué)作用，本身產(chǎn)生了化學(xué)變化，轉(zhuǎn)變成毒性比一次污染物更大的化學(xué)物質(zhì)，即為二次污染物。例如 SO2轉(zhuǎn)變成硫酸霧，NO2 轉(zhuǎn)變成硝酸霧，以及烴類和NO2 轉(zhuǎn)化成光化學(xué)煙霧等，后者均比前者的毒性大。大氣污染對(duì)人體健康的影響1．大氣污染物進(jìn)入人體的途徑大氣污染物主要通過呼吸道進(jìn)入人體，一小部分也可通過消化道和皮膚進(jìn)入人體。經(jīng)呼吸道進(jìn)入經(jīng)消化道進(jìn)入經(jīng)粘膜、皮膚進(jìn)入2．大氣污染對(duì)健康的直接危害1）引起急性中毒當(dāng)大氣污染物的濃度在短期內(nèi)急劇增高，使周圍人群吸入大量污染物而造成急性中毒。急性中毒可按生成的原因劃分成如下兩類：（1）煙霧事件 這是大氣污染造成急性中毒的主要類型，是由于燃料燃燒產(chǎn)生的煙霧以及生產(chǎn)過程中排出的污染物而引起的。根據(jù)煙霧形成的原因，又可分為兩類。煤煙型煙霧事件：這類煙霧事件是由于煤煙和工業(yè)廢氣大量排入大氣且得不到充分?jǐn)U散而引起的。煤煙型煙霧事件的特點(diǎn)：①污染物來(lái)自煤炭的燃燒產(chǎn)物及工業(yè)生產(chǎn)過程的污染物；②氣象條件為氣溫低、氣壓高、風(fēng)速很低、濕度大、有霧、有逆溫產(chǎn)生；③多發(fā)生在寒冷季節(jié)；④河谷盆地易發(fā)生；⑤受害者以呼吸道刺激癥狀最早出現(xiàn)，死亡原因多為氣管炎、支氣管炎、心臟病等。（2）光化學(xué)型煙霧事件：這類煙霧事件主要是由于汽車尾氣在紫外線的光化學(xué)作用下，經(jīng)過轉(zhuǎn)化，生成具有劇烈刺激作用的光化學(xué)煙霧。光化學(xué)型煙霧事件的特點(diǎn)：①污染物主要來(lái)自汽車尾氣，經(jīng)日光紫外線的光化學(xué)作用生成的強(qiáng)氧化型煙霧；③氣象條件為氣溫高、天氣晴朗，紫外線強(qiáng)烈。多發(fā)生在夏秋季節(jié)的白天；③多發(fā)生在南北緯度60℃以下的地區(qū)；④大城市內(nèi)機(jī)動(dòng)車擁擠、高樓林立，街道通風(fēng)不暢，容易發(fā)生此類事件；⑤受害者癥狀主要是眼睛紅腫、流淚、咽喉痛、喘息、咳嗽、呼吸困難、頭痛、胸悶、皮膚潮紅、心臟功能障礙、肺功能衰竭。尤其是患有心臟病和肺部疾患的人，受害最重。（2）生產(chǎn)事故2）造成慢性危害及遠(yuǎn)期影響（1）長(zhǎng)期刺激作用產(chǎn)生炎癥呼吸道炎癥的反復(fù)發(fā)作，使支氣管上皮的分泌物大量排出，內(nèi)膜增厚，有時(shí)產(chǎn)生痙攣，并有瘢痕壓迫，造成氣道狹窄，氣道阻力增加，形成綜合性疾病，稱為慢性阻塞性肺部疾患（chronic obstructive pulmonary diseases，COPD）。這是慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺氣腫三種疾病的統(tǒng)稱。（2）心血管疾?。?）機(jī)體免疫功能下降（4）變態(tài)反應(yīng)（5）慢性中毒（6）致癌作用大氣中主要污染物對(duì)人體健康的影響（一）可吸入顆粒物1．理化特點(diǎn)①粒徑大小與進(jìn)入呼吸道的關(guān)系粒徑≤ 10μm的顆粒物，因可以進(jìn)入人體呼吸道，故稱為可吸入顆粒物（inhalable particles，IP）。不同粒徑的可吸入顆粒物滯留在呼吸道的部位不同。大于5μm的多滯留在上部氣道，小于5μm的多滯留在細(xì)支氣管和肺泡。顆粒物越小，進(jìn)入的部位越深。lμm以下的在肺泡內(nèi)沉積率最高。但小于0．4μm的顆粒能較自由地進(jìn)入肺泡并可隨呼氣排出體外，故沉積較少。②IP的理化特性因其來(lái)源不同而異③IP的“載體”作用很多有害氣體和液體可附著在IP上而被帶入肺臟深處，從而促成多種急慢性疾病的發(fā)生。④IP的金屬成分具催化作用，可使其他有害物質(zhì)的毒性加強(qiáng)。IP上的多種化學(xué)成分還能起聯(lián)合作用?？傊?，IP的毒性應(yīng)根據(jù)其化學(xué)成分而定。⑤PM2．5直徑≤2．5μm的顆粒物稱為微粒子（particle matters，PM2．5）是由直接排入空氣中的一次微粒和空氣中的氣態(tài)污染物通過化學(xué)轉(zhuǎn)化生成的二次微粒組成。一次微粒主要由塵土性微粒、植物和礦物燃料燃燒產(chǎn)生的碳黑粒子組成。二次微粒主要由硫酸銨和硝酸銨組成，這兩種微粒是由大氣中的SO2和NOx與NH3反應(yīng)生成。這些都是水溶性的化合物，所以，在低空濕度大時(shí)容易生成PM2．5。2．健康影響1）大量的IP進(jìn)入肺部對(duì)局部組織有堵塞作用，使局部支氣管的通氣功能下降，或使細(xì)支氣管和肺泡的換氣功能喪失。尤其是粘稠性較大的IP，例如石油及其制品的燃燒顆粒，粒徑小，粘稠度大，容易聚集在局部組織，不易擴(kuò)散。加上SONO2等因素的作用，加重了局部組織的損傷程度，導(dǎo)致慢性阻塞性肺部疾患（COPD）。2）顆粒物的成分不同毒性不同（l）一般的成分：燃料燃燒產(chǎn)生的顆粒物都含SO2 、NO2 、BaP、甲醛等。SO2 、NO2 、甲醛可引起呼吸道損傷，BaP可致癌，因此這些效應(yīng)在空氣污染中都是常見的。（2）特殊的成分：例如，含鉛的顆粒物可引起鉛中毒，含砷的顆粒物可引起砷中毒，含氟化物的顆粒物可引起氟中毒等等。3．衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)“居住區(qū)大氣中可吸入顆粒物衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB116671987）”規(guī)定，可吸入顆粒物日平均最高容許濃度為 0．15mg／m3。（二）二氧化硫1．理化特點(diǎn)SO2又稱亞硫酸酐，為無(wú)色氣體，有刺激性臭味。易溶于水。SO2在大氣中可被自由基氧化成SO3，再溶于水汽中形成硫酸霧；也可先溶于水汽生成亞硫酸霧再氧化成硫酸霧。硫酸霧是SO2的二次污染物，對(duì)呼吸道的附著性更強(qiáng)，危害也更大。硫酸霧能凝成大顆粒，形成酸雨。所以SO2是酸雨的主要形成物之一。2．健康影響1）對(duì)呼吸系統(tǒng)的影響（1） 對(duì)粘膜的刺激作用：SO2具有很強(qiáng)的刺激作用，能刺激眼結(jié)膜和鼻咽部粘膜。（2）引起呼吸道急性和慢性炎癥：SO2易溶于水，易被上呼吸道和支氣管粘膜的富水性粘液所吸收。因而它主要作用于上呼吸道和支氣管以上的氣道，造成該部位的平滑肌內(nèi)末梢神經(jīng)感受器受到刺激而產(chǎn)生反射性收縮，使氣管和支氣管的管腔變窄，氣道阻力增加，分泌物增加，嚴(yán)重時(shí)可造成局部炎癥或腐蝕性組織壞死，是COPD的主要病因之一。（3）SO2與煙塵共同存在時(shí)的聯(lián)合作用比SO2的單獨(dú)危害作用大得多。吸附在IP上進(jìn)入肺深部，其毒性增加 3－4倍。IP中的三氧化鐵等金屬氧化物，可催化 SO2氧化成硫酸霧，它的刺激作用比SO2大10倍。沉積在肺泡內(nèi)或粘附在肺泡壁上的SO2 和IP，長(zhǎng)期作用會(huì)促使肺泡壁纖維增生形成肺纖維性病變以致發(fā)生肺氣腫，這在老年人中多見。2）致敏作用 吸附SO2 的IP被認(rèn)為是一種變態(tài)反應(yīng)原，能引起支氣管哮喘。3）促癌作用SO2和BaP聯(lián)合作用時(shí)，動(dòng)物肺癌的發(fā)病率高于BaP單獨(dú)作用時(shí)的發(fā)病率。4）其他作用SO2被肺泡吸收后，分布到全身器官，其危害是多方面的。（三）氮氧化物1．理化特點(diǎn)1）氮氧化物的種類 氮氧化物（NOx）是NO、N2O、NONON2ON2ON2O5等含氮?dú)怏w化合物的總稱。其中，造成大氣嚴(yán)重污染的主要是 NO2和 NO。2）感官性狀NO2是紅褐色氣體，有刺激性。NO為無(wú)色氣體，遇氧則變?yōu)镹O2。NOx難溶于水。3）光化學(xué)煙霧的起始物 氮氧化物的二次污染物是硝酸霧和光化學(xué)煙霧。2．健康影響近年來(lái)的研究證明，人體內(nèi)存在微量的一氧化氮（NO），是人體生理活動(dòng)所必需的，起到第三信使的作用。但大量的NOx則是有害的。NO2的毒性比NO高4－5倍。1）對(duì)呼吸道的影響 氮氧化物難溶于水，故對(duì)眼睛和上呼吸道的刺激作用較小，而易于侵入呼吸道深部細(xì)支氣管及肺泡。長(zhǎng)期吸入低濃度NOx可引起肺泡表面活性物質(zhì)的過氧化，損害細(xì)支氣管的纖毛上皮細(xì)胞和肺泡細(xì)胞，破壞肺泡組織的膠原纖維，并可發(fā)生肺氣腫樣癥狀。它尚能緩慢地溶于肺泡表面的水分中，形成亞硝酸、硝酸，對(duì)肺組織產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激及腐蝕作用，引起肺水腫。2）對(duì)血液及其他系統(tǒng)的影響 在肺中形成的亞硝酸鹽進(jìn)入血液后，能與血紅蛋白結(jié)合生成高