環(huán)境污染和人體健康

1、環(huán)境污染和人體健康主要內容:基于科學的認識,看待我們面臨的風險室內外空氣環(huán)境污染與人體健康 1、灰霾天氣與細顆粒（PM2.5 ）的影響 2、室內裝飾材料的揮發(fā)物的影響室內外電磁場環(huán)境污染與人體健康 1、工頻電磁場的認識 2、電磁場對人體健康的影響 對環(huán)境風險的認識2健康的定義健康不僅是軀體沒有疾病，還要具備心理健康和良好的社會適應。（WHO）研究環(huán)境與健康，實際上就是回答以下兩方面的問題：1 環(huán)境中的什么污染物作用于人體后會引起人體什么樣的健康變化2 是如何引起這些變化的例如，研究大氣顆粒物的健康影響必須弄清1 大氣顆粒物是否影響人體健康 2 大氣顆粒物會對人體產生哪些健康影響3 大氣顆粒物上

2、的什么組分引起人體的健康變化4 這些變化對人體健康的影響有多大3大氣環(huán)境的三個基本概念： 氣溶膠、細顆粒、灰霾粒徑范圍在微米。沙塵、碳氣溶膠（黑碳和有機碳氣溶膠）、硫酸鹽氣溶膠、硝酸鹽氣溶膠、銨鹽氣溶膠和海鹽氣溶膠。大氣氣溶膠的自然來源有火山噴發(fā)的煙塵、被風吹起的土壤微粒、海水飛濺揚入大氣后而被蒸發(fā)的鹽粒、細菌、微生物、植物的孢子花粉、流星燃燒所產生的細小微粒和宇宙塵埃等；人為源的氣溶膠主要包括煤、油及其他礦物燃料的燃燒物質以及機動車產生的廢氣排放至空氣中的大量煙粒等。大氣氣溶膠粒子的壽命通常只有約一周。 4氣溶膠中的細顆粒定義細顆粒物又稱細粒子、細顆粒。大氣中粒徑小于，（即PM2.5)的顆粒

3、物(氣溶膠)。10m直徑的顆粒物通常沉積在上呼吸道，以下的可深入到細支氣管和肺泡。細顆粒物進入人體到達肺泡后，直接影響肺的通氣功能，使機體容易處在缺氧狀態(tài)。而且這種細顆粒物一旦進入肺泡，吸附在肺泡壁上很難掉落，這種吸附是不可逆轉的。細顆粒的來源主要有天然和人為兩種，但危害較大的是后者，其中很多是二次顆粒物，如由二氧化硫氧化生成的硫酸鹽顆粒、氮氧化物轉化而成的硝酸鹽顆粒等。 5影響輸送（物理過程）與轉化（化學過程）核心問題：排放與影響的關系SO2 + OH HSO3HSO3 + O2 HO2 + SO3SO3 + H2O H2SO4H2SO4 + 2 NH3 (NH4)2SO4 SO2 + H2

4、O H2SO3H2SO3 + O3/H2O2 H2SO4H2SO4 + 2 NH3 (NH4)2SO4 沉降自然界排放人為排放源6effectsTransport and conversion NHx的轉化NH3 +HNO3 NH4NO3 NH3 +H2SO4 (NH4)2SO4NH3 +H2O NH4+ + OH- 沉降自然排放人為排放NH4+ + O2 NO3- + 2H+ + H2O78“在排除降水、沙塵暴、揚沙、浮塵、煙幕、吹雪、雪暴等視程障礙后，一般相對濕度小于80時的大氣混濁視野模糊導致的能見度惡化是灰霾造成的，相對濕度大于95%時的大氣混濁視野模糊導致的能見度惡化是霧造成的，相對

5、濕度介于80-95%之間時的大氣混濁視野模糊導致的能見度惡化是灰霾和霧的混合物共同造成的，但其主要成分是灰霾”廣東省氣象局廣東省灰霾天氣預警信號發(fā)布細則所謂霾（或灰霾），即“大量極細微的干塵粒等均勻地浮游在空中使水平能見度小于10.0 km的空氣普遍渾濁現象，使遠處光亮物微帶黃、紅色，使黑暗物微帶藍色”一種“視程障礙現象”中國氣象局地面氣象觀測規(guī)范灰霾（Haze）定義9灰霾的組成成分非常復雜，包括數百種大氣顆粒物。其中有害人類健康的主要是直徑小于10微米的氣溶膠粒子，如礦物顆粒物、海鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、有機氣溶膠粒子等，它能直接進入并粘附在人體上下呼吸道和肺葉中。由于灰霾中的大氣氣溶膠大部分均

6、可被人體呼吸道吸入，尤其是亞微米粒子會分別沉積于上、下呼吸道和肺泡中，引起鼻炎、支氣管炎等病癥， 10深圳市灰霾天數及能見度年際變化能見度灰霾天數目前處于歷史上灰霾高發(fā)階段；能見度顯著下降；2000以來，API指數優(yōu)良年比例很高；但灰霾狀況沒有明顯改善。11觀測點位文匯中學大學城洪湖公園大梅沙關外城區(qū)代表點文匯中學，寶安區(qū)市區(qū)西部代表點大學城，南山區(qū)市區(qū)東部代表點洪湖公園，羅湖區(qū)東部濱海代表點大梅沙，鹽田區(qū)12深圳灰霾日區(qū)域傳輸來源灰霾日的東北風和北風頻率顯著加強，且12 m的微風頻率加強得最多，利于污染物的區(qū)域傳輸和累積。改善深圳灰霾日污染狀況必須重點關注本地及東北及北向的上風向鄰近地區(qū)的污

7、染排放。13我們目前的風險有多大據世界衛(wèi)生組織公布的空氣質量標準，臭氧、可吸入顆粒物(PM10、PM2.5)、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、揮發(fā)性有機污染物、鉛、苯并(a)芘、汞和二惡英11種污染物對人體均有較高程度的健康危害。 14今年美國太空總署公布的全球PM數值圖（2001-2006）全球PM最高的地區(qū)就在中國！世界衛(wèi)生組織認為，PM小于10 g/m3是安全值，我國的這些地區(qū)全部達到80 g/m3 甚至更高。珠三角地區(qū)的污染狀況不容樂觀。15細粒子與健康：流行病學的研究結果2002年美國紐約大學藥學院的研究表明，煙塵等細顆粒物和肺、心臟病所導致的死亡有關，其所指的細顆粒物即為，其主要來自

8、化石燃料的燃燒，特別是以煤為燃料的火力發(fā)電站、以及上業(yè)機械和汽車。該研究對于長期生活于污染空氣下易于誘發(fā)肺癌之說，己獲得確定的證據。通過對1982年至1998年期間所得到的50萬例數據分析表明：空氣中的可吸入顆粒物每增加10 ug / m3，肺癌致死的危險就增加8%，心臟病死亡率則增加6%，總死亡率增加4%，研究并沒有發(fā)現死亡率和總懸浮物以及粗顆粒相關。 16室內空氣污染與健康的研究熱點白血?。ㄑ翰。┦覂妊b飾裝修（苯、甲醛、VOCs、氡等）過敏性疾?。ㄏ?、鼻炎等）室內塵螨、真菌、生物變應原等生育健康室內空氣污染空調病、軍團菌病室內空氣污染17 環(huán)境政策 已知污染物顆粒物、POPs、EDs、

9、重金屬疾病/死亡損傷 功能異常 不適健康效應風險評價（代價）從環(huán)境的角度看健康18 已知污染物未知化合物疾病的預防、治療 疾病生活方式 氣象環(huán)境因素識別環(huán)境因素的病理從健康的角度看環(huán)境19風險和危害如何降低？ 室內環(huán)境化學的形成室內環(huán)境化學(Indoor Environmental Chemistry; Indoor Chemistry)是一個剛剛形成或者正在形成的環(huán)境化學分支分散的研究工作已持續(xù)了二十多年進入二十一世紀以來，這個領域有了迅猛發(fā)展20新學科形成的跡象大量學術論文的發(fā)表，包括多篇綜述和評論少數大學開始講授室內環(huán)境化學課少數研究所已設置室內環(huán)境化學研究室或研究組較新的大氣化學專著包

10、括室內環(huán)境化學21室內外環(huán)境的主要區(qū)別室內缺乏短波長光照，因此光化學反應較弱室內外空氣交換把室外污染物帶入室內把室內污染物稀釋緩慢的氣相反應無足輕重室內有多種固體表面，導致非均相反應的主導地位22室內氣相反應主要類型臭氧+不飽和烴臭氧+氮氧化物過氧乙酰硝酸酯的熱解自由基反應23發(fā)生在室內表面的化學反應 臭氧沉降 二氧化氮沉降 亞硝酸生成 臭氧和油漆的反應24可能發(fā)生非均相反應的表面類型建筑物內表面家具及室內裝飾氣溶膠空氣過濾器（濾膜，濾床）通風管道25室內外亞硝酸濃度比較室內空氣樣品采自119個南加州地區(qū)的民宅室內平均濃度遠高于室外室內：4.6 ppb室外：0.8 ppb Lee, K.,et

11、 al (1999), Indoor Air99, Vol. 3, pp141-14626亞硝酸生成反應生成亞硝酸的氣相反應速率很低非均相反應是主要亞硝酸生成途徑 27源頭控制技術良好的通風系統(tǒng)空氣凈化技術健康室內環(huán)境的營造關注重點28 密度板）塑料地板 地毯 漆 地板材料隔熱材料家具 減少室內材料和家具的甲醛和VOCs等污染物的釋放 源頭控制 29源頭控制技術綠色建材的開發(fā)家具標識系統(tǒng)的建設30深圳市環(huán)境模擬與控制實驗室室內環(huán)境模擬艙31課題技術顧問、哈佛大學公共衛(wèi)生學院 Smith教授參觀試驗現場、與研究人員交流試驗方案(2011.5.12-20) 32研究人員調試、發(fā)生顆粒物研究人員監(jiān)測

12、、記錄艙內顆粒物濃度33志愿者暴露前佩戴動態(tài)心電、血壓監(jiān)測儀志愿者完成2小時暴露志愿者完成暴露后，重復采集呼出氣及呼出氣冷凝液、尿液34電磁場環(huán)境與健康問題35Leeka Kheifets 電磁場的基本概念波長非電離輻射電離輻射靜態(tài)場極低頻無線電頻率可見光紫外光電離輻射3637電磁場環(huán)境衛(wèi)生基準環(huán)境衛(wèi)生基準修訂項目 無線電頻率 環(huán)境衛(wèi)生基準（100千赫-300千兆赫）國際癌癥研究機構 2011環(huán)境衛(wèi)生基準 2012?極低頻場 環(huán)境衛(wèi)生基準（ 100赫茲）國際癌癥研究機構 2001-2002環(huán)境衛(wèi)生基準 2002-2007靜電場環(huán)境衛(wèi)生基準（0赫茲）國際癌癥研究機構 2001-2002環(huán)境衛(wèi)生基

13、準2002-200638中國的標準世界衛(wèi)生組織研究發(fā)現，保護公眾健康的工頻電場強度暴露限值為5千伏米，工頻磁感應強度暴露限值為100微特斯拉；我國對公眾的保護限值為電場4千伏米，磁場為100微特斯拉。 39工頻電磁場會議2010-5北大 電磁場健康問題回顧工業(yè)化初期，電廠短期非致癌1987隨后，普遍性住宅工作場所許多終端1998-現在目前，住宅磁場兒童白血病其它分類發(fā)電20千伏輸電60千伏至765千伏升壓變壓器變電站降壓變壓器配電降壓變壓器一次配電5-35千伏二次配電115-220千伏終端用戶115/220千伏儀表斷路器電力來自于大型發(fā)電廠，并通過輸電和配電系統(tǒng)輸送至住宅、商業(yè)所和工廠配電線路

14、由配送中間電壓并供應一個地區(qū)的“一次配電”和向個人住宅配送電力的“二次配電”構成長距離輸電線路采用高壓輸電40國際癌癥研究機構和世界衛(wèi)生組織評估極低頻（ELF） 2002, 2007國際癌癥研究機構分類致癌物例子人類致癌物（107）（通?；谌祟愔掳┬缘挠辛ψC據）石棉酒精飲料苯氡氣太陽輻射煙草（吸煙和不吸煙）X-射線和位射線很可能的人類致癌物（58）（通?；趧游镏掳┬缘挠辛ψC據）生物煙氣柴油機排氣甲醛多氯聯(lián)苯（PCBs）可能的人類致癌物（249）（通?；谌祟愔掳┬钥煽孔C據，不能排除其它解釋）咖啡極低頻磁場汽油機排氣玻璃棉泡菜不可分類（512）乙烯基甲苯茶染發(fā)產品（個人使用）磁場，靜電很可能

15、對人類不致癌（1） 己內酰胺極低頻磁場分為2B組 “可能致癌” 有限的兒童白血病人類數據（流行病研究） 2.不充分的動物數據41Leeka Kheifets 暴露度分析住宅內一些典型的磁場暴露 0.1 微特斯拉 或 1 mG裝置磁場（mG）10mG=1 T0.3米用戶距離交流電轉接器嬰兒監(jiān)護器小型熒光燈數字顯示式時鐘變光開關電爐游戲機吹風機手提電腦液晶電視微波爐電漿電視便攜取暖器42流行病學研究受電磁的影響有多種來源與來源的距離是暴露度的主要決定因素 電磁影響較為普遍且高度多樣化長期高強度電磁影響較少見43許多疾病已進入研究階段：風險評估的主要驅動-兒童白血病 1.與低頻電磁無關的證據充分乳腺

16、癌心肌梗死2.可能無關的疾病成人白血病黑色素瘤睪丸癌前列腺癌抑郁癥3.需要進一步研究的疾病神經變性生殖疾病抑郁癥44Kheifets等，英國癌癥期刊 20107項測量或計算領域研究 了,10,865個案例，12,853個控制裝置并與Ahlbom和Greenland的進行了比較研究“.我們的研究結果與以往匯總分析一致.，但由于高度輻射個體數量較少，在最近研究中，相關性較為微弱?！薄?關于磁場和兒童白血病的最近研究未改變以往關于磁場可能是人類致癌物的評估?！弊钚卵芯?兒童白血病匯總分析比值比（95%）45兒童白血病中國兒童白血病的現狀-中國腫瘤臨床年鑒2008年 中國白血病自然發(fā)病率為3-4/10

17、萬人每年約新增約 4萬名白血病患者，其中約50是 兒童，而且以2至7歲的兒童居多。 城市白血病患兒比例占30。46 世界衛(wèi)生組織（WHO）自1996年組織多個國際專業(yè)組織及60多個成員國家參加，開展了全球性的“國際電磁場計劃”。這一計劃歷時10年，已經完成了針對300赫（Hz）以下極低頻（ELF）電場和磁場的健康風險評估。WHO極低頻場環(huán)境健康準則（EHC）科學專家工作組于2005年10月正式評定：對于公眾通?？捎龅降?300赫（Hz）的極低頻電場和磁場，不存在實際的健康問題。 極低頻場環(huán)境健康準則-WHO47相關行業(yè)、領域國內外研究發(fā)展現狀、趨勢2002年10月，美國全國環(huán)境衛(wèi)生研究所（NI

18、EHS）更新發(fā)布了在美國能源部（DOE）管理下、在美國國立衛(wèi)生研究所（NIEHS的分支機構）監(jiān)督下完成的“電磁場研究與公眾資料傳播計劃簡稱EMF RAPID計劃”文獻。這份耗資4500萬美元，歷時6年完成的文獻中明確給出了委員會的結論： 現有證據的總體并不顯示曝露到這些場會產生人體健康的危害。特別是，沒有結論性和一致性的證據表明，曝露到家庭的電場和磁場會產生癌癥、有害的神經行為效應或生殖與發(fā)育上的影響。在EMF RAPID計劃得出結論后，解決了美國的爭議。48北京我們如何面對環(huán)境風險？49上海我們如何面對環(huán)境風險？50廣州我們如何面對環(huán)境風險？51電磁場環(huán)境健康問題本身的復雜性公共衛(wèi)生問題本身

19、復雜而敏感涉及多學科（生物學、醫(yī)學、流行病學、物理學、工程學等）公眾更多地受風險感受左右仍存在不確定性（盡管已有評估結論，但研究還需繼續(xù)）政府層面的多影響因素（立法授權、管理決定、政治考量、社會經濟價值、風險中人群、衛(wèi)生狀況、壓力程度、公眾信任、文化取向等）語言文字障礙（影響科學信息傳播、并增加誤解） 加上不確定性的存在，而使語言障礙成倍放大52在缺乏有效溝通情況下，環(huán)境健康問題的存在周期（adopted from establishing a dialogue on risks from electromagneticfields，WHO 2002）5390年代初，美國曾掀起過一輪關于電磁場

20、（EMF）對人體有致癌性或“長期健康影響”的爭議，同時伴隨了少數媒體的大肆炒作，美國為了減少電力線場，曾每年付出了超出10億美元的無謂耗費，統(tǒng)計至1997年，總額已達到230億美元。54影響環(huán)境健康問題存在周期的一些驅動力（原文引自WHO風險對話與溝通）缺乏信任假設一個“反派角色”(例企業(yè))錯誤信息相信“優(yōu)勢群體”總會不公正對待“弱勢群體”媒體過度/放大報道行動者團體及其它高利益驅動團體的介入公眾的情緒性動力（adopted from establishing a dialogue on risks from electromagneticfields，WHO 2002）55什么是“健康風險評估”？風險評估是一個國際通用的框架,它提供了一種結構性復核機制。用于對與來自任何物理、化學或生物物劑（agent）曝露有關的健康或環(huán)境影響的已有科學信息進行復核性評估?；诳茖W的風險評估不僅可以作為制定曝露限值的基礎，并可為公共政策響應提供基本依據。風險評估程序包括4個步驟:危害識別、曝露評估、曝露-反應評估和風險特性描述。56風險評估是風險處理三要素（風險評估、