環(huán)境與健康完

學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌

握環(huán)境、環(huán)境污染的概念、環(huán)境污染的來源；環(huán)境有害因素對健康的損害；影響健康的因素。熟悉健康的概念及其影響因素、健康測量指標(biāo)。了解了解健康危險因素及其評價。案例閱讀：2016年12月16日至21日，我國華北、黃淮等地出現(xiàn)2016年持續(xù)時間最長、影響范圍最廣、污染程度最重的霾天氣過程。全國受霾影響面積為268萬平方公里，重度霾影響面積為71萬平方公里，有108個城市達(dá)到重度及以上污染程度，北京和石家莊局地PM2.5峰值濃度分別超過600μg/m3和1100μg/m3。北京、天津、石家莊等27個城市啟動空氣重污染紅色預(yù)警，中小學(xué)和幼兒園停課，多個機(jī)場出現(xiàn)航班大量延誤和取消，多條高速公路封閉，呼吸道疾病患者增多。第一節(jié)人類的環(huán)境

環(huán)境(environment)：

是指在特定時刻由物理、化學(xué)、生物及社會各種因素構(gòu)成的整體狀態(tài)，這些因素可能對生命機(jī)體或人類活動直接或間接地產(chǎn)生現(xiàn)時的或遠(yuǎn)期的作用。一、環(huán)境的概念及組成環(huán)境原生環(huán)境自然環(huán)境社會環(huán)境次生環(huán)境人類在生產(chǎn)、生活和社會交往等活動過程中建立起來的上層建筑體系環(huán)境化學(xué)因素物理因素社會-心理因素生物因素環(huán)境的構(gòu)成要素人類物質(zhì)上的統(tǒng)一性環(huán)境人類對環(huán)境的適應(yīng)性人類動態(tài)平衡環(huán)境環(huán)境對健康影響的雙重性二、人類與環(huán)境的關(guān)系三、環(huán)境污染及其對健康的影響環(huán)境污染由于人為或自然的原因，使環(huán)境中污染物的量超出了環(huán)境的自凈能力，造成環(huán)境質(zhì)量下降和惡化，直接或間接或潛在的影響健康，稱為環(huán)境污染(environmentpollution)。公害嚴(yán)重的環(huán)境污染叫做公害(publicnuisance)。公害病由環(huán)境嚴(yán)重污染引起的地區(qū)性疾病稱公害病(publicnuisancedisease)。環(huán)境污染物化學(xué)性物理性生物性進(jìn)入環(huán)境并能引起環(huán)境污染或環(huán)境破壞的物質(zhì)環(huán)境污染物的主要來源環(huán)境污染物的轉(zhuǎn)歸遷移轉(zhuǎn)化自凈是污染物在環(huán)境中發(fā)生的空間位置的移動及其所引起的富集、分散和消失的過程。是污染物在環(huán)境中通過物理、化學(xué)或生物的作用改變形態(tài)或轉(zhuǎn)變成另一種物質(zhì)的過程。是環(huán)境受到污染后，在物理、化學(xué)和生物因素的作用下，逐步消除污染物達(dá)到自然凈化的過程。環(huán)境污染對健康的危害：急性作用環(huán)境污染物一次大量或短時間內(nèi)多次進(jìn)入機(jī)體后，可對機(jī)體產(chǎn)生急劇的毒性損害甚至死亡。常表現(xiàn)為急性中毒。慢性作用環(huán)境中的污染物低濃度、長時間、反復(fù)作用于機(jī)體所引起的危害。表現(xiàn)為慢性中毒和慢性非特異性損害。遠(yuǎn)期作用環(huán)境有害物質(zhì)使人體的遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，作用的后果要在數(shù)年、數(shù)十年甚至下一代才顯現(xiàn)出來。包括致癌、致畸、致突變作用。間接效應(yīng)溫室效應(yīng)、臭氧層的破壞、酸雨。對人類健康的影響是間接的。第二節(jié)影響健康的因素和健康測量WHO提出的健康的定義為：“健康(health)是身體、心理和社會適應(yīng)的完好狀態(tài)，而不僅是沒有疾病和虛弱”。1990年，WHO又將健康的內(nèi)涵進(jìn)一步擴(kuò)大為“軀體健康、心理健康、社會適應(yīng)良好和道德健康”四個方面。一、健康的概念及影響因素環(huán)境因素生物因素外，還有物理、化學(xué)、社會、經(jīng)濟(jì)、教育、文化等因素生活及行為方式營養(yǎng)、風(fēng)俗習(xí)慣、嗜好(吸煙、飲酒)、交通(如車禍)、體育鍛煉、精神緊張、性生活等心理因素個人的智力、自制力、社會交往能力等醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)醫(yī)療衛(wèi)生設(shè)施的分配、醫(yī)療衛(wèi)生制度及其利用遺傳因素先天性缺陷影響健康的因素健康生態(tài)學(xué)模型二、健康危險因素及其評價健康危險因素特點(diǎn)潛伏期長特異性弱聯(lián)合作用健康危險因素是指在機(jī)體內(nèi)、外環(huán)境中存在的與疾病發(fā)生、發(fā)展及死亡有關(guān)的因素。健康危險因素評價(healthriskappraisal)是研究危險因素與疾病發(fā)病率及死亡率之間數(shù)量依存關(guān)系及其規(guī)律性的一種技術(shù)。分為個體評價和群體評價。個體評價用于個體健康預(yù)測，有利于醫(yī)生對個體的慢性病進(jìn)行控制和管理。群體評價了解危險因素在人群當(dāng)中的分布和嚴(yán)重程度，為確定疾病防制工作的重點(diǎn)，制定防制措施對策提供依據(jù)。個體健康危險因素評價計(jì)算危險分?jǐn)?shù)目前的危險分?jǐn)?shù)組合危險分?jǐn)?shù)目標(biāo)危險分?jǐn)?shù)計(jì)算個體危險度評估個體健康危險度低危險型自創(chuàng)型難以改變的危險因素型一般危險型群體健康危險因素評價匯集調(diào)查資料人口學(xué)指標(biāo)、健康指標(biāo)、反映居民生活習(xí)慣和健康意識指標(biāo)、社區(qū)環(huán)境狀況、衛(wèi)生資源情況、衛(wèi)生服務(wù)狀況。分析資料用發(fā)病率、患病率、死亡率等指標(biāo)和統(tǒng)計(jì)圖表對資料的特征及分布規(guī)律進(jìn)行描述，發(fā)現(xiàn)社區(qū)主要疾病和人群主要健康危險因素。社區(qū)診斷決定優(yōu)先解決的問題，寫出社區(qū)診斷報告。三、健康測量指標(biāo)人口統(tǒng)計(jì)指標(biāo)死亡率、出生率、人口自然增長率、死因構(gòu)成比疾病統(tǒng)計(jì)指標(biāo)發(fā)病率、患病率、感染率、治愈率、病死率、有效率營養(yǎng)狀況指標(biāo)膳食調(diào)查、人體測量及臨床體征檢查、人體營養(yǎng)水平鑒定生化檢驗(yàn)其他指標(biāo)心理指標(biāo)、行為指標(biāo)、綜合指標(biāo)練習(xí)題1.下列不屬于原生環(huán)境的是_____A.空氣B.水C.社區(qū)

D.陽光E.輻射2.下列屬于環(huán)境中化學(xué)因素的是______A.氣溫

B.電磁輻射C.陽光D.SO2、NO2、CO等有害氣體E.聲波3.下列不屬于環(huán)境中生物因素的是______A.細(xì)菌B.真菌

C.病毒D.寄生蟲E.糖類選C，社區(qū)屬于次生環(huán)境選D，氣溫、電磁輻射、陽光、聲波等都屬于物理因素選E，糖類是化學(xué)因素練習(xí)題4．下列不屬于人為因素對環(huán)境污染的是______A.破壞陸地植被B.濫砍伐森林C.泥石流

D.濫捕殺野生動物E.大量使用農(nóng)藥5．影響健康的因素包括______A.環(huán)境因素B.生活行為方式C.醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)D.心理因素E.以上均是6．以下不屬于人口統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的是______A.死亡率B.出生率C.人口自然增長率D.病死率E.死因構(gòu)成比選C，泥石流是自然因素選E，影響健康的因素包括環(huán)境因素、生活行為方式、醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)、心理因素和遺傳因素選D，病死率屬于疾病統(tǒng)計(jì)指標(biāo)任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用(2)直流電磁機(jī)構(gòu)與交流電磁機(jī)構(gòu)相比，直流線圈匝數(shù)多，因而電感量大。在斷電瞬間，由于磁通的急劇變化，會感應(yīng)出很高的反電動勢，容易使線圈擊穿損壞，所以常在線圈的兩端反向并聯(lián)一個由電阻和回路二極管組成的放電回路。圖1-3直流線圈的放電回路。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用3.電磁機(jī)構(gòu)的工作原理及特性3.1電磁機(jī)構(gòu)的工作原理在電磁機(jī)構(gòu)中，銜鐵受到兩個方向相反力的作用：一個是線圈通電形成磁場產(chǎn)生的電磁吸力，它將銜鐵吸向鐵心；另一個是彈簧的反作用力，它使銜鐵釋放。線圈通電，只有當(dāng)電磁吸力大于彈簧的反力時，銜鐵才可靠地被鐵心吸住。而當(dāng)電磁線圈斷電時，電磁吸力消失，銜鐵在彈簧的反力作用下與鐵心脫離，即銜鐵釋放。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用3.2電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性所謂吸力特性，是指電磁機(jī)構(gòu)的電磁吸力隨銜鐵與鐵心間氣隙寬度δ變化的關(guān)系曲線，它隨勵磁電流種類(交流或直流)、線圈的連接方式(串聯(lián)或并聯(lián))的不同而有所差異。當(dāng)線圈中通過電流時，磁路中產(chǎn)生磁通，該磁通產(chǎn)生使銜鐵吸合的吸力。在電磁機(jī)構(gòu)的氣隙寬度δ較小，磁通分布比較均勻的條件下，電磁機(jī)構(gòu)的吸力Fat可近似地按下式求得任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用(1)直流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性直流電磁線圈通入的是恒定的直流電源，直流磁路對直流電路無影響，所以勵磁電流不受磁路氣隙寬度δ的影響，磁通勢(I·N)也不受磁路氣隙的影響，根據(jù)磁路歐姆定律，該直流磁通勢在磁路中產(chǎn)生的磁通為:

式中:Φ———磁通，單位為Wb；I·N———磁通勢，單位為安匝；Rm=δμ0S———?dú)庀洞抛?；δ———?dú)庀秾挾取Ｈ蝿?wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用直流電磁機(jī)構(gòu)的銜鐵吸合前后吸力變化很大，氣隙越小，吸力越大。而銜鐵吸合前后吸引線圈勵磁電流不變，故直流電磁機(jī)構(gòu)適用于動作頻繁的場合，且銜鐵吸合后電磁吸力大，工作可靠。當(dāng)直流電磁機(jī)構(gòu)吸引線圈斷電時，由于電磁感應(yīng)，將會在吸引線圈中產(chǎn)生很大的感應(yīng)電動勢，其值可達(dá)線圈額定電壓的十多倍，使電器因過電壓而損壞。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用（2）交流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性對于具有電壓線圈的交流電磁機(jī)構(gòu)，其吸力特性與直流電磁機(jī)構(gòu)有所不同。交流電磁機(jī)構(gòu)吸引線圈的電阻遠(yuǎn)比其感抗值小，在忽略線圈電阻和漏磁情況下，線圈電壓與磁通的關(guān)系為:U≈E=4.44fNφ即Φ=U/4.44fN(1-4)式中:U———線圈電壓有效值，單位為V；E———線圈感應(yīng)電勢，單位為V；f———線圈電壓的頻率，單位為Hz；N———線圈匝數(shù)；Φ———?dú)庀洞磐ㄆ骄?，單位為Wb。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用由以上分析可以得出如下結(jié)論：直流電磁機(jī)構(gòu)具有恒磁通勢特性，吸力與氣隙的平方成反比，電流與氣隙大小無關(guān)；交流電磁機(jī)構(gòu)具有恒磁鏈特性，吸力與氣隙的大小無關(guān)，電流與氣隙大小成正比。因此，直流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性曲線比交流電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性曲線要陡。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用3.3電磁機(jī)構(gòu)的反力特性所謂反力特性，是指作用在電磁機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動部分上的反作用力隨氣隙寬度δ變化的關(guān)系曲線。電磁機(jī)構(gòu)的反力是指阻礙銜鐵吸合，使之釋放的力。（1）反力Fr的構(gòu)成和反力特性的形式在忽略電磁機(jī)構(gòu)運(yùn)動部件重力和摩擦阻力的情況下，電磁機(jī)構(gòu)的反力主要由釋放彈簧和觸點(diǎn)彈簧的彈力構(gòu)成，用Fr表示。根據(jù)胡克定理，彈簧的彈力與其形變的位移X成正比，即反力特性可表示為:Fr=kX(1-5)因此，反力特性曲線都是直線段，如圖1-6中的曲線3所示。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用（2）反力形成的機(jī)理氣隙減小的過程就是觸點(diǎn)閉合的過程。在圖1-6中δ1為氣隙的最大值，此時電磁機(jī)構(gòu)處于未通電的狀態(tài)，銜鐵處于釋放狀態(tài)，對應(yīng)的動、靜觸點(diǎn)之間的距離稱為觸點(diǎn)開距，也叫觸點(diǎn)行程。當(dāng)線圈通電后，在吸力的作用下銜鐵開始吸合，在銜鐵吸合過程中，氣隙由δ1開始減小時，釋放彈簧被拉伸(或壓縮)，反力逐漸線性地增大，如曲線3中的ab段所示，這一段為釋放彈簧的反力變化曲線。由于觸點(diǎn)彈簧預(yù)先被壓縮了一段，已有一定的壓力(稱為初壓力)，所以當(dāng)氣隙寬度到達(dá)δ2置位，即動、靜觸點(diǎn)剛剛接觸時，初壓力就加到了銜鐵上，使反力突增，曲線突變，如曲線3中的bc段所示，bc段的高度為觸點(diǎn)彈簧的初壓力。此后在吸力的作用下銜鐵進(jìn)一步吸合，氣隙由δ2再減小時，釋放彈簧與觸點(diǎn)彈簧同時作用，使反力變化量明顯增大，如曲線3的cd段所示，線段cd比線段ab陡峭。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用氣隙越小，觸點(diǎn)壓得越緊，反力越大，直到吸力等于反力時，吸合過程結(jié)束，此時觸點(diǎn)彈簧壓縮的距離稱為觸點(diǎn)的超行程。觸點(diǎn)完全閉合后，動觸點(diǎn)已不再向前運(yùn)動時的觸點(diǎn)壓力稱為終壓力。開距、超行程、初壓力、終壓力是觸點(diǎn)系統(tǒng)的四個主要參數(shù)。開距是保證斷開電弧和在規(guī)定的試驗(yàn)電壓下不被擊穿的安全距離；超行程保證了觸點(diǎn)可靠地接觸；初壓力主要是限制并防止觸點(diǎn)在剛接觸時發(fā)生的機(jī)械振動；終壓力保證了觸點(diǎn)在閉合狀態(tài)下具有較小的接觸電阻。改變釋放彈簧的松緊，可以改變反力特性曲線的位置，若將釋放彈簧扭緊，則反力特性曲線上移；若將釋放彈簧放松，則反力特性曲線平行下移。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用3.4吸力特性與反力特性的配合為使電磁機(jī)構(gòu)能正常工作，在銜鐵吸合的過程中，電磁吸力都必須大于反力，即電磁吸力特性始終在反力特性的上方。但電磁吸力又不能過大，否則會使銜鐵吸合時的運(yùn)動速度過快，產(chǎn)生過大的沖擊力，使銜鐵與鐵心柱端面形成嚴(yán)重的機(jī)械磨損，且過大的沖擊力會使觸點(diǎn)產(chǎn)生彈跳現(xiàn)象，導(dǎo)致觸點(diǎn)的熔焊或燒損，引起嚴(yán)重的電磨損，降低觸點(diǎn)的使用壽命。因此，電磁吸力特性與反力特性配合適當(dāng)?shù)某叨仁?，在保證銜鐵可靠吸合的前提下，盡量減少銜鐵和鐵心柱端面間的機(jī)械磨損和觸點(diǎn)的電磨損。為此，反力特性曲線應(yīng)在電磁吸力特性曲線的下方且彼此靠近。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用4.觸頭系統(tǒng)觸頭也叫觸點(diǎn)，是電器元件的執(zhí)行部分，用于控制電路的接通與斷開。觸點(diǎn)工作性能的好壞將直接影響整個電路的工作性能。觸點(diǎn)通常用導(dǎo)電性能好的銅、銀、鎳及其合金材料制成。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用4.1觸點(diǎn)的接觸形式觸點(diǎn)的接觸形式有點(diǎn)接觸、面接觸和線接觸三種。三種接觸形式中，點(diǎn)接觸形式的觸點(diǎn)接觸面小，只用于小電流的電器中；面接觸形式的觸點(diǎn)接觸面大，允許通過較大的電流，一般在接觸表面鑲有銀合金，以減小觸點(diǎn)接觸電阻和提高耐磨性，多用于較大容量電器；線接觸形式的觸點(diǎn)接觸區(qū)域是一條直線，其觸點(diǎn)在通斷過程中有滾動動作，這種滾動接觸多用于中等容量的觸點(diǎn)4.2觸頭的結(jié)構(gòu)形式觸頭的結(jié)構(gòu)形式主要有單斷點(diǎn)指形觸頭和雙斷點(diǎn)橋式觸頭兩種。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用5.滅弧系統(tǒng)5.1電弧的產(chǎn)生及危害當(dāng)觸頭分?jǐn)嚯娏鲿r，由于電場的存在，觸頭間會產(chǎn)生電弧。電弧實(shí)際上是觸頭間氣體在強(qiáng)電場作用下產(chǎn)生的放電現(xiàn)象。電弧的存在既燒蝕觸頭的金屬表面，縮短電器使用壽命，又延長了切斷電路的時間，還容易形成飛弧造成電源短路事故，所以必須迅速將電弧熄滅。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用5.2常用的滅弧方法（1）電動力滅弧(雙斷口滅弧)。如圖1-8(a)所示，這是橋式雙斷口觸頭系統(tǒng)，在觸點(diǎn)分?jǐn)鄷r，將電弧分成兩段以提高電弧的起弧電壓；同時利用兩段電弧相互間產(chǎn)生的電動力將電弧向外側(cè)拉長，以增大電弧與冷空氣的接觸面，從而迅速散熱而滅弧。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用（2）滅弧柵片滅弧。滅弧柵片是一組鍍銅的薄銅片，它們彼此間相互絕緣，如圖1-8(b)所示。電弧在電動力的作用下被推入柵片中分割成數(shù)段，而柵片就是這些電弧的電極。每兩片柵片間都有150~250V的絕緣強(qiáng)度，使整個滅弧柵片的絕緣強(qiáng)度大大提高，以致外加電壓無法維持，電弧迅速熄滅。此外，柵片還能吸收電弧熱量，使電弧冷卻。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用（3）磁吹滅弧。如圖1-8(c)所示，在觸頭電路中串入一個磁吹線圈，該線圈產(chǎn)生的磁場由導(dǎo)磁板引向觸頭周圍，其方向由右手定則確定。觸頭間的電弧所產(chǎn)生的磁場，其方向?yàn)椤?所示。這兩個磁場在電弧下方方向相同(疊加)，在電弧上方方向相反(相減)，所以電弧下方的磁場強(qiáng)于上方的磁場。在下方磁場作用下，電弧受力的方向?yàn)镕所指的方向。在F的作用下，電弧被吹離觸頭，經(jīng)熄弧角引進(jìn)滅弧罩，使電弧熄滅。任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用（4）滅弧罩滅弧。在電弧所形成的磁場電動力的作用下，可使電弧拉長并進(jìn)入滅弧罩的窄(縱)縫中。幾條縱縫可將電弧分割成數(shù)段，并且與固體介質(zhì)相接觸時，還能吸收電弧熱量使電弧冷卻，從而使電弧迅速熄滅。三、拓展知識1.電磁機(jī)構(gòu)的繼電特性三、拓展知識1.電磁機(jī)構(gòu)的繼電特性任務(wù)一電磁式電器的認(rèn)識和選用習(xí)題與思考題1、什么是低壓電器?低壓電器的分類有哪些？2、簡述電磁機(jī)構(gòu)的吸力特性和反力特性。兩者之間應(yīng)滿足怎樣的配合關(guān)系?3、常用的滅弧方法有哪些?三、拓展知識1.電磁機(jī)構(gòu)的繼電特性三、拓展知識1.電磁機(jī)構(gòu)的繼電特性

項(xiàng)目一常用低壓電器的認(rèn)識和選用學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解接觸器的概念及分類；2、掌握接觸器的工作原理、符號及技術(shù)參數(shù)；3、能夠根據(jù)工程實(shí)際需要選擇合適的接觸器。任務(wù)二

接觸器的的認(rèn)識和選用一、任務(wù)導(dǎo)入接觸器主要用于電力拖動控制系統(tǒng)，用來控制電路的通斷。對這類電器的技術(shù)要求是：有一定通斷能力，操作頻率要高，電器和機(jī)械壽命長。它不同于低壓斷路器，雖有一定的過載能力，但卻不能切斷短路電流，也不具備過載保護(hù)的功能。由于接觸器結(jié)構(gòu)緊湊、價格低廉、工作可靠、維護(hù)方便，因而用途十分廣泛。在PLC控制系統(tǒng)中，接觸器常作為輸出執(zhí)行元件，用于控制電動機(jī)、電熱設(shè)備、電焊機(jī)、電容器等負(fù)載。任務(wù)二

接觸器的的認(rèn)識和選用二、相關(guān)知識1、接觸器的概念及分類接觸器是一種用于頻繁地接通或分?jǐn)鄮в胸?fù)載的交、直流電路或大容量控制電路的自動控制電器。在功能上，接觸器除能實(shí)現(xiàn)自動切換外，還具有手動開關(guān)所不能實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)距離操作功能和失電壓保護(hù)功能。接觸器的圖形符號如圖1-10所示，文字符號為KM。

任務(wù)二

接觸器的的認(rèn)識和選用接觸器按滅弧介質(zhì)分，有空氣式接觸器、油浸式接觸器和真空接觸器等；按主觸頭控制的電流種類可分為交流接觸器和直流接觸器。其中應(yīng)用最廣泛的是空氣電磁式交流接觸器和空氣電磁式直流接觸器，簡稱為交流接觸器和直流接觸器。任務(wù)二

接觸器的的認(rèn)識和選用2、交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理交流接觸器用于控制電壓為380V以下、電流為600A以下的交流電路，頻繁地起動和控制交流電動機(jī)等電氣設(shè)備。圖1-11為CJ10-20型交流接觸器的外形與結(jié)構(gòu)示意圖。交流接觸器由以下四部分組成:任務(wù)二

接觸器的的認(rèn)識和選用2.1電磁機(jī)構(gòu)：由吸引線圈、動鐵芯(銜鐵)