第四章 物理污染與健康課件

第四章物理污染與健康第一節(jié)物理環(huán)境與物理性污染

人類的環(huán)境中存在著許多物理的因素，像聲、光、電、熱、振動和各種輻射等。這些因素構(gòu)成了我們生活的物理環(huán)境，物理環(huán)境可分為自然物理環(huán)境和人工物理環(huán)境。第四章物理污染與健康（一）噪聲污染（二）放射性污染（三）電磁污染（四）熱污染（五）光污染（六）振動污染

物理性污染

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們的生活水平越來越高，可人們的生活環(huán)境越來越不利于人身的健康。機器振動要發(fā)出聲波，電器設(shè)備要發(fā)射電磁波，各種熱源釋放著熱。諸如此類的物理運動充滿著空間，包圍著人群，構(gòu)成了人類的物理環(huán)境，一旦這些物理運動的強度超過人的忍耐限度，就形成了物理污染。

第四章物理污染與健康第二節(jié)噪聲污染與健康一、噪聲及其來源二、噪聲的測定三、噪聲污染對健康的危害第四章物理污染與健康一、噪聲及其來源

隨著近代工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境污染也隨著產(chǎn)生，噪聲染就是環(huán)境污染的一種，已經(jīng)成為對人類的一大危害。噪聲是一類引起人煩躁、或音量過強而危害人體健的聲音，已成為當(dāng)代社會一大公害。近年來，噪聲訴訟件不斷增加，尤其是隨著工業(yè)化的發(fā)展，城市噪聲大幅增加。世界上很多國家和地區(qū)高度重視噪聲污染的防治。瑞士規(guī)定晚上10點以后禁止大聲喧嘩，星期日不準使用草機。新加坡對噪聲污染環(huán)境、影響公眾生活有嚴格規(guī)定。違規(guī)者將面臨巨額罰款甚至法律制裁。第四章物理污染與健康

國外早就出現(xiàn)了“噪音病”一詞。世界衛(wèi)生組織最近進行的全世界噪音污染調(diào)查數(shù)據(jù)顯示：在美國，生活在85分貝以上噪音污染環(huán)境中的居民人數(shù)20年來上升了數(shù)倍；在歐盟國家，40%的居民幾乎全天受到交通運輸噪音污染的干擾，這些居民相當(dāng)于每天生活在55分貝的噪音環(huán)境中，其中20%的人受到的交通噪音污染超過65分貝。此外，在發(fā)展中國家的一些城市，噪音污染問題也已相當(dāng)嚴重，有些地區(qū)全天24小時的噪音達到75-80分貝。第四章物理污染與健康由于藥物、遺傳、感染、疾病、環(huán)境噪音污染、意外事故等原因，我國每年約新生3萬聾人，聽力的障礙嚴重影響著這一群體的生活、學(xué)習(xí)和社會交往。目前，單我國就有聾人二千零五十七萬，其中，相當(dāng)一部分是受噪音污染造成的。

2002年3月6日，居住在日本邊遠地區(qū)一個軍事基地附近的1700多名居民打贏了一場噪音污染的官司，獲得了政府8.178億日元（620萬美元）的賠償。據(jù)時事通訊社報道，法院當(dāng)天判決日本政府對1766名原告中的1729人作出賠償。因為東京西北約300公里的小松軍事基地的日本自衛(wèi)隊和美國軍隊的飛機造成的噪音污染影響了他們的健康。這些噪音損傷了居民的聽力、造成血壓不正常，并引發(fā)心理問題。第四章物理污染與健康1960年，美國一種新型超音速飛機問世，頻繁地進行試飛試驗，每天有8個架次從某農(nóng)場上空掠過，超音速飛機強大的噪聲震碎了農(nóng)場的窗子，六個月后，這家農(nóng)場的1萬只雞被這強烈的噪音殺死6000只，剩下的4000只雞，有的羽毛脫落，有的不再生蛋，所有的農(nóng)場里的奶牛都不出奶了。農(nóng)場主怒氣沖沖地控告飛機制造商，要求賠償損失。第四章物理污染與健康第四章物理污染與健康1、交通噪聲。包括機動車輛、船舶、地鐵、火車、飛機等的噪聲。由于機動車輛數(shù)目的迅速增加，使得交通噪聲成為城市的主要噪聲源。2、工業(yè)噪聲。工廠的各種設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。工業(yè)噪聲的聲級一般較高，對工人及周圍居民帶來較大的影響。3、建筑噪聲。主要來源于建筑機械發(fā)出的噪聲。建筑噪聲的特點是強度較大，且多發(fā)生在人口密集地區(qū)，因此嚴重影響居民的休息與生活。4、社會噪聲。包括人們的社會活動和家用電器、音響設(shè)備發(fā)出的噪聲。這些設(shè)備的噪聲級雖然不高，但由于和人們的日常生活聯(lián)系密切，使人們在休息時得不到安靜，尤為讓人煩惱，極易引起鄰里糾紛。第四章物理污染與健康第四章物理污染與健康二、噪聲的測定

一般我們對噪音的測量是以測定聲音強弱的方法為依據(jù)的。噪音的強度可用聲級表示，是用一種叫分貝的概念加以衡量。分貝是聲壓級單位，記為dB。用于表示聲音的大小。10分貝大約是人剛剛能感覺到的聲音。一般聲音在30分貝左右時不會影響正常的生活和休息，而達到50分貝以上時，人們有較大的感覺，很難入睡。一般10－20分貝很靜、幾乎感覺不到。20－40分貝猶如輕聲說話，40－60分貝為普通室內(nèi)談話，60－70分貝大聲說話，有損神經(jīng)。70－90分貝很吵、長期在這種環(huán)境下工作和生活會使人們的神經(jīng)細胞逐漸受到破壞，以至患上冠心病等慢性病。而達到90－100分貝時聽力受損。100－120分貝時則難以忍受、幾分鐘就可暫時致聾。第四章物理污染與健康三、噪聲污染的危害及防治1．強的噪聲可以引起耳部的不適，如耳鳴、耳痛、聽力損傷。據(jù)測定，超過115分貝的噪聲還會造成耳聾。據(jù)臨床醫(yī)學(xué)統(tǒng)計，若在80分貝以上噪音環(huán)境中生活，造成耳聾者可達50％。醫(yī)學(xué)專家研究認為，家庭噪音是造成兒童聾啞的病因之一。2．使工作效率降低。研究發(fā)現(xiàn)，噪聲超過85分貝，會使人感到心煩意亂，人們會感覺到吵鬧，因而無法專心地工作，結(jié)果會導(dǎo)致工作效率降低。3．損害心血管。噪聲是心血管疾病的危險因子，噪聲會加速心臟衰老，增加心肌梗塞發(fā)病率。醫(yī)學(xué)專家經(jīng)人體和動物實驗證明，長期接觸噪聲可使體內(nèi)腎上腺分泌增加，從而使血壓上升，在平均70分貝的噪聲中長期生活的人，可使其心肌梗塞發(fā)病率增加30％左右，特別是夜間噪音會使發(fā)病率更高。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，生活在高速公路旁的居民，心肌梗塞率增加了30％左右。調(diào)查1101名紡織女工，高血壓發(fā)病率為7.2％，其中接觸強度達100分貝噪聲者，高血壓發(fā)病率達15.2％。第四章物理污染與健康4．噪聲還可以引起如神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂、精神障礙、內(nèi)分泌紊亂甚至事故率升高。高噪聲的工作環(huán)境，可使人出現(xiàn)頭暈、頭痛、失眠、多夢、全身乏力、記憶力減退以及恐懼、易怒、自卑甚至精神錯亂。在日本，曾有過因為受不了火車噪聲的刺激而精神錯亂，最后自殺的例子。5．干擾休息和睡眠。休息和睡眠是人們消除疲勞、恢復(fù)體力和維持健康的必要條件。但噪聲使人不得安寧，難以休息和入睡。當(dāng)人輾轉(zhuǎn)不能入睡時，便會心態(tài)緊張，呼吸急促，脈搏跳動加劇，大腦興奮不止，第二天就會感到疲倦，或四肢無力。從而影響到工作和學(xué)習(xí)，久而久之，就會得神經(jīng)衰弱癥，表現(xiàn)為失眠、耳鳴、疲勞。第四章物理污染與健康

6．對女性生理機能的損害。女性受噪聲的威脅，還可以有月經(jīng)不調(diào)、流產(chǎn)及早產(chǎn)等。專家們曾在哈爾濱、北京和長春等7個地區(qū)經(jīng)過為期3年的系統(tǒng)調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)噪聲不僅能使女工患噪聲聾，且對女工的月經(jīng)和生育均有不良影響。另外可導(dǎo)致孕婦流產(chǎn)、早產(chǎn)，甚至可致畸胎。國外曾對某個地區(qū)的孕婦普遍發(fā)生流產(chǎn)和早產(chǎn)作了調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)她們居住在一個飛機場的周圍，禍首正是那飛起降落的飛機所產(chǎn)生的巨大噪聲。

7．噪聲對兒童身心健康危害更大。因兒童發(fā)育尚未成熟，各組織器官十分嬌嫩和脆弱，不論是體內(nèi)的胎兒還是剛出世的孩子，噪聲均可損傷聽覺器官，使聽力減退或喪失。據(jù)統(tǒng)計，當(dāng)今世界上有7000多萬耳聾者，其中相當(dāng)部分是由噪聲所致。專家研究已經(jīng)證明，家庭室內(nèi)噪音是造成兒童聾啞的主要原因，若在85分貝以上噪聲中生活，耳聾者可達5％。第四章物理污染與健康8．噪聲對視力的損害。人們只知道噪聲影響聽力，其實噪聲還影響視力。試驗表明：當(dāng)噪聲強度達到90分貝時，人的視覺細胞敏感性下降，識別弱光反應(yīng)時間延長；噪聲達到95分貝時，有40％的人瞳孔放大，視模糊；而噪聲達到115分貝時，多數(shù)人的眼球?qū)饬炼鹊倪m應(yīng)都有不同程度的減弱。所以長時間處于噪聲環(huán)境中的人很容易發(fā)生眼疲勞、眼痛、眼花和視物流淚等眼損傷現(xiàn)象。同時，噪聲還會使色覺、視野發(fā)生異常。調(diào)查發(fā)現(xiàn)噪聲對紅、藍、白三色視野縮小80％。所以駕駛員應(yīng)避免立體場音響的噪聲干擾，不然易造成行車事故。第四章物理污染與健康噪聲從聲源產(chǎn)生，傳播到耳朵，涉及到聲源、傳播、接收者三部分。因此，噪聲的防治要從這三部分來考慮。1．降低聲源本身的噪聲。

控制噪聲的根本措施是降低聲源本身的噪聲。通過改進機器結(jié)構(gòu)和操作工藝，可以減少機械振動和摩擦產(chǎn)生的噪聲。例如，以焊代鉚，以液壓代沖壓；改善路面條件等。

2．在傳播過程中減弱噪聲。

利用棉、毛、麻等纖維和玻璃棉、礦渣棉、泡沫塑料等吸聲材料，可以吸收室內(nèi)的噪聲。用墻壁、門窗等屏蔽物可以阻擋室外噪聲。在機器產(chǎn)生噪聲部分加隔聲罩可以控制噪聲向外傳播。對于氣流產(chǎn)生的噪聲可以用消聲器來減弱。消聲器廣泛應(yīng)用于柴油機、噴氣發(fā)動機、鼓風(fēng)機、通風(fēng)機，能使噪聲降低20～40分貝。無聲手槍就是利用消聲原理制造的。樹木、花草都能吸聲，因此，搞好城市綠化也可以減小噪聲。注意建筑物合理布局，也是控制噪聲傳播的有效措施。

3．個人防護。

在噪聲很強的場所，利用耳塞、耳罩、耳棉和防噪聲頭盔可以有效地降低傳入耳朵的噪聲10～50分貝。第四章物理污染與健康第四章物理污染與健康道路兩側(cè)建筑物布局方法，應(yīng)考慮到使噪聲的影響降至最小，例如利用地形或隔聲屏障，使噪聲不斷降低。第四章物理污染與健康臨街建筑的隔聲，一般采用雙層窗，窗縫用橡膠條密閉，這樣能使室內(nèi)噪聲降低20dB。建筑物臨街一側(cè)，用玻璃窗閉陽臺、走廊，是目前居民通常所能接受的方法。第四章物理污染與健康道路兩側(cè)的聲屏障第四章物理污染與健康不可忽視的家電噪聲污染國家現(xiàn)有的《家用和類似用途電器噪聲限值》第四章物理污染與健康第二節(jié)電磁污染與健康第四章物理污染與健康第四章物理污染與健康第四章物理污染與健康第四章物理污染與健康第四章物理污染與健康二、電磁輻射的危害第四章物理污染與健康部分家電磁場數(shù)據(jù)(單位:毫高斯mG)(安全限值2mG）

電器產(chǎn)品3cm距離30cm1m電視25-5000.4-200.1-1.5微波爐750-200040-802.5-6電吹風(fēng)60-20000.1-700.1-3冰箱5-170.1-2.5小于0.1剃須刀150-150000.8-900.1-3洗衣機8-5001.5-300.1-1.5吸塵器2000-800020-2001.3-20臺燈400-40005－200.2-2.5臺式電腦5-3000.1

電爐10-5001.5-50.1-0.4電熨斗80-3001.2-30.1-0.3第四章物理污染與健康

二、電磁輻射的致傷機制

1、熱效應(yīng):

（1）溫度升高改變了細胞膜的結(jié)構(gòu)。升溫使細胞膜中的蛋白質(zhì)分子與類脂分子的組成和排列發(fā)生變化,并使細胞膜離子通透性增加。（2）溫度升高影響血液循環(huán)。升溫過高可致病理性充血、出血、水腫及血栓形成。（3）溫度升高影響細胞分裂和增殖。升溫過高可造成細胞分裂停滯和間期死亡(包括凋亡和壞死)。（4）升溫影響親水蛋白質(zhì)分子和ＤＮＡ的構(gòu)象或狀態(tài)及其生化反應(yīng)過程。第四章物理污染與健康2、非熱效應(yīng)

非熱效應(yīng)的變化主要發(fā)生在細胞和分子水平上,進而影響其生物物理和生物化學(xué)反應(yīng)過程,并引起相應(yīng)的組織器官和整體的損傷效應(yīng)。非熱效應(yīng)對機體的作用可能通過如下途徑致傷:(1)細胞產(chǎn)生電場振蕩致傷(2)腦組織的鈣通道異常和鈣濃度內(nèi)外失衡致傷(3)振蕩電場中細胞轉(zhuǎn)動致傷(4)在外加電場中細胞膜擊穿(破裂)致傷(5)自由基損傷第四章物理污染與健康三、電磁輻射對人體健康的影響（一）對神經(jīng)系統(tǒng)的影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)是微波輻射最敏感的部位。長期在低強度電磁輻射下生活和工作即可引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂，引起植物神經(jīng)系統(tǒng)紊亂，會出現(xiàn)條件反射活動受抑制，出現(xiàn)頭昏、嗜睡、記憶力減退、易激動、脫發(fā)、白發(fā)、腦電圖慢波增多等神經(jīng)衰弱癥狀。甚至出現(xiàn)“腦震蕩綜合征”及帕金森病、肌萎縮側(cè)索硬化等病癥。第四章物理污染與健康第四章物理污染與健康（二）對心血管的影響動物實驗表明：低強度電磁輻射長期作用，常發(fā)生血壓低、心率改變、心動過緩、心電圖變化、心肌缺血等現(xiàn)象。中高功率電磁波常引起心肌細胞的損傷,輕者會導(dǎo)致細胞退變,重者則細胞壞死和凋亡。上述變化在照射后早期即可發(fā)生,并持續(xù)較長時間。血管病變一般較心臟為輕,嚴重時可出現(xiàn)血管痙攣、血容量減少,導(dǎo)致皮膚蒼白、全身無力或暈厥。第四章物理污染與健康（三）對內(nèi)分泌及代謝的影響普通功率電磁波早期即可造成垂體多種激素紊亂和促腎上腺皮質(zhì)激素、皮質(zhì)酮、類皮質(zhì)激素、甲狀腺素等升高,后期則呈現(xiàn)下降。垂體、腎上腺、甲狀腺細胞均出現(xiàn)營養(yǎng)不良性改變,凋亡增多,并持續(xù)較長時間。同時睪丸生精細胞和間質(zhì)細胞發(fā)生損傷,睪酮水平下降,卵巢也見卵泡細胞退變、雌激素分泌紊亂。第四章物理污染與健康（四）對免疫的影響免疫系統(tǒng)對電磁波較為敏感,主要引起免疫抑制反應(yīng)、功能下降,早期可見外周血淋巴細胞減少,Ｔ細胞及其亞群比例失調(diào),免疫球蛋白下降,白細胞吞噬功能減弱,外周血淋巴細胞凋亡率增高,淋巴組織(脾、淋巴結(jié)、胸腺等)淋巴細胞變性、凋亡和壞死。漿細胞、網(wǎng)織細胞也常見不同程度的損傷。動物實驗表明,高功率電磁波照射后1年,淋巴組織重建不良。第四章物理污染與健康（五）對生殖的影響睪丸對微波輻射比較敏感，損傷閾比眼睛低一個數(shù)量級。微波的熱效應(yīng)抑制精子的生長，導(dǎo)致暫時性不育，但不損害間質(zhì)組織，不影響血液中的睪酮含量。

雌性生殖系統(tǒng)對微波不敏感。長期接觸電磁輻射可導(dǎo)致男性性功能下降，女性月經(jīng)紊亂，子代性別比例失調(diào)。第四章物理污染與健康（六）電磁輻射的三致作用對于低強度微波輻射致突變、致癌和致畸等問題，國內(nèi)外通過大量的動物實驗已經(jīng)得到證實。例如，實驗觀察到低強度微波輻射可使?jié)赏苈寻l(fā)育致畸和雞胚胎細胞發(fā)生破裂。但是，結(jié)果是否可以外推到人類，尚需進一步研究。居民受較高強度電磁波影響后致癌率約為對照人群的3～4倍。最常見的惡性腫瘤為白血病(可增高6～7倍),其次為消化系統(tǒng)癌癥和皮膚癌。長期使用手機者,腦部腫瘤有增多趨勢。動物實驗發(fā)現(xiàn),于高功率電磁波照射后9～12個月,可見甲狀腺癌,并可見增生性病變(如卵巢脂肪瘤、子宮內(nèi)膜增生癥、乳腺增生癥等)第四章物理污染與健康

據(jù)資料顯示，每天使用計算機4～6小時的人群，三年后得癌癥的機率將比正常人高26%。目前，中國IT從業(yè)者中有64.3%的人，每天面對電腦的時間在8小時以上。在每日工作11小時以上的人群中，56.6%的人每天面對電腦的時間達9小時以上。調(diào)