空气中常见污染物及其对人体安康的危害
〔一〕可吸入颗粒物
颗粒物是大气中的主要污染物之一,与卫生学关系亲密的颗粒物有两类:① 总悬浮颗粒物是指粒径0.1~100μm的包括液体、固体或液体和固体结合存在并悬浮于空气介质中的颗粒物,它是评价大气质量的常用指标;② 可吸入颗粒物是指粒径≤10μm的颗粒物,它易被人体吸入呼吸道细支气管,乃至肺胞,与人体安康的关系更为亲密,更能反映出大气质量与人体安康的关系。
1.理化特点
不同粒径的可吸入颗粒物滞留在呼吸道的部位不同。大于5μm的多滞留在上部气道,小于5μm的多滞留在细支气管、肺泡。颗粒物越小,进入的部位越深。1μm以下的在肺泡内沉积率最高。但小于0.4μm的颗粒物能较自由地进入肺泡并随呼气排出体外,故沉积较少。
2.安康影响
〔1〕引起呼吸系统疾病 可使呼吸道防御机能受到破坏,引起慢性鼻咽炎、慢性支气管炎、肺气肿、支气管哮喘等疾病。
〔2〕具有免疫毒性
参考资料:IP污染的大气与人体免疫功能的关系。
汽车致癌
长期暴露在IP污染的大气中,可以引起机体免疫功能下降,如持续暴露在0.47mg/m3的环境中,小学生的免疫功能受到明显的抑制作用。动物实验也证实,IP一方面可以影响局部淋巴结和巨噬细胞的吞噬功能,导致免疫功能下降;另一方面又增加动物对细菌等感染的敏感性,导致肺对感染的抵抗力下降。
〔3〕引起化学中毒 颗粒物中含有毒的化学成分,例如含铅的颗粒物可引起铅中毒,含砷的颗粒物可引起砷中毒,含氟化物的颗粒物可引起氟中毒等等。
〔4〕引起儿童佝偻病发病率增加
参考资料:IP污染与儿童佝偻病。
IP能吸收太阳的直射光和散射光,影响日光射到地面的强度,特别能减弱富有生物学作用的紫外线的强度和波长范围。许多调查资料说明:工业城市太阳辐射强度较农村减弱10~30%;紫外线减弱10~25%;波长290~315nm的紫外线具有抗佝偻病作用和杀菌作用。因此在大气严重污染的地区,儿童佝偻病发病率增多,某些通过空气传播的疾病容易流行。
〔5〕具有致突变性和致癌性
参考资料:大气中的颗粒物及其致突变性和致癌性。
大气中的颗粒物粒径愈小,致突变性和致癌性就越强。流行病学调查说明大气中的颗粒物污染与肺癌的发病率有关。监测结果也显示,颗粒物越小,其所吸附的Bap致癌物含量也越高。
〔二〕二氧化硫
1.理化特点
SO2又称亚硫酸酐,为无气体,有刺激臭味。比重1:4337医`学教育网整理,易溶于水,
亦可溶于乙醇和乙醚。SO2在大气中可被自由基氧化成SO3,再溶于水汽中形成硫酸雾;也可溶于水汽生成亚硫酸雾,再氧化成硫酸雾。
2. 安康影响
〔1〕对呼吸系统的影响 ① 对粘膜的刺激作用。② 引起呼吸道炎症,严重时可造成局部炎症或腐蚀性组织坏死,是COPD的主要病因之一。③SO2与烟尘共同存在时的结合作用比SO2单独危害作用大得多。
〔2〕致敏作用 吸附SO2的IP被认为是一种变态反响原,能引起支气管哮喘,例如日本的四日市哮喘。
〔3〕促癌作用
参考资料:SO2和Bap的促癌作用。
SO2和Bap结合作用时,动物肺癌的发病率高于Bap单独作用时的发病率。SO2可能有促癌作用。动物实验证明10mg/m3的SO2可以加强Bap的致癌作用。
〔4〕其它作用 SO2被肺泡吸收后,分布到全身器官,其危害是多方面的,例如SO2与血液中的维生素B1结合,破坏正常情况下的体内维生素B1与维生素C的结合,使体内维生素C的平衡失调,从而影响新陈代谢和生长发育。
〔三〕氮氧化物
1.污染来源
〔1〕自然因素 大气中的氮受到雷电或高温所激活,易合成氮氧化物,火山爆发,森林失火等都会产生NOx;土壤中的微生物分解含氮化合物可产生NOx。通过自然界氮的循环过程向大气中释放NO每年约430×106t,约占总排放量的90%;人为活动排出的NO仅占10%。
〔2〕工业企业
〔3〕交通运输
参考资料:汽车尾气污染。
汽车燃烧大量的汽油、柴油,火车、轮船燃烧柴油和煤,生成和排出大量的NOx。随着汽车
数量的剧增,我国城市大气污染正从煤烟型转向氮氧化物型〔即汽车尾气型〕污染。以北京为例,1998年汽车保有量为140万辆,比10年前增加100万辆,那时大气污染以煤烟为主,如今那么是以氮氧化物为主。
2.理化特点
〔1〕NOx的种类 氮氧化物〔NOx〕是NO、N2O、NO2、NO3、N2O3、N2O4、N2O5等含氮气体化合物的总称。其中,造成大气严重污染的是NO2和NO。
〔2〕感官性状 NO2是红褐气体,有刺激性。比重1.448〔20℃〕。低于0℃时,NO2几乎都形成N2O4的形式,它是无的晶体。NO为无气体,遇氧那么变为NO2。NOx难溶于水。
〔3〕光化学烟雾的起始物 NOx的二次污染物是硝酸雾和光化学烟雾,后者主要由于汽车等机动车辆排出尾气中的NOx和碳氢化合物经光化学反响而生成医`学教育网整理
3.安康影响
近年来的研究证明,人体内存在的微量的NO,是人体生理活动所必需的,在细胞信息传递中起到第三信使的作用。但大量的NOx是有害的,NO2的毒性比NO高4~5倍。
〔1〕对呼吸道的影响 氮氧化物难溶于水,故对眼睛和上呼吸道的刺激作用较小,而易于侵入呼吸道深部的支气管及肺泡。长期吸入低浓度NOx可引起肺泡外表活性物质的过氧化,损害细支气管的纤毛上皮细胞和肺泡细胞,破坏肺泡组织的胶原纤维,并可发生肺气肿样病症。它尚能缓慢地溶于肺泡外表的水分中,形成亚硝酸、硝酸,对肺组织产生强烈的刺激及腐蚀作用,引起肺水肿。
〔2〕对血液及其它系统的影响 NOx在肺中形成的亚硝酸盐进入血液后,能与血红蛋白结合生成高铁血红蛋白〔即变性血红蛋白〕,降低血红蛋白的携氧才能,引起组织缺氧。当污染物以NO2为主时,肺的损害比较明显医`学教育网整理,当污染物以NO为主时,高铁血红蛋白血症及中枢神经损害比较明显,对心、肝、肾以及造血组织等均有影响。慢性毒作用主要表现为神经衰弱综合症。
〔3〕氮氧化物的二次污染物--光化学烟雾的危害,其危害如下:
① 对眼睛的刺激
② 对呼吸系统的影响
③ 对全身的影响 O3能阻碍血液输氧功能,造成组织缺氧,并使甲状腺功能受损,骨骼早期钙化。还可引起潜在的全身影响,如诱发淋巴细胞染体畸变、损害某些酶的活性和产生溶血作用,长期吸收氧化剂会影响细胞新陈代谢,加速人体衰老。
④致敏作用 甲醛是致敏物质,能引起流泪、喷嚏、咳嗽、呼吸困难、哮喘等。
⑤致突变作用 臭氧是强氧化剂,可与DNA、RNA等生物大分子发生反响,并使其构造受损。对微生物、植物、昆虫及哺乳动物细胞有致突变作用。