1第二十二章 第四节 土壤环境与健康 Soil Pollution2 土壤及其卫卫生学意义义： 定义：土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏松表 层。它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间，是环境 中特有的组成部分。卫生学意义：卫生学意义：是人类赖以生存、生活和生产的物质基础是人类赖以生存、生活和生产的物质基础是联系无机界和有机界的重要环节是联系无机界和有机界的重要环节 是结合环境各要素的枢纽是结合环境各要素的枢纽 是陆地生态系统的核心及其食物链的首端是陆地生态系统的核心及其食物链的首端 是许多有害废弃物的处理和容纳场所是许多有害废弃物的处理和容纳场所3l土壤污染在人类生活和生产活动中排出的有害 物质进入土壤，影响农作物生长，并直 接和间接危害人类健康的现象。4土壤污染的来源l工业污染：废水，废气，固体废弃物、汽车 废气l生活污染：生活垃圾，人畜粪便和生活污水 l农业污染：农药和化肥 污染物种类l生物性污染(各种病原菌)l化学污染(重金属和农药)l放射性污染5土壤污染的方式土壤污染的方式l水型污染：工业废水和生活污水 l固体废弃物污染：工业废渣、生活垃圾 、粪便、化肥、农药 l气型污染：大气中的污染物自然沉降或 随降水降落进入土壤 6土壤污污染的特点土壤污染具有隐蔽性土壤污染具有隐蔽性土壤污染的累积性和地域性土壤污染的累积性和地域性土壤污染具有不可逆转性土壤污染具有不可逆转性土壤污染难治理性土壤污染难治理性7土壤污染对健康的危害土壤污染对健康的危害1.1.生物性污染的危害生物性污染的危害 粪便粪便( (病原菌、寄生虫卵病原菌、寄生虫卵) )土壤土壤食物食物饮水饮水经口摄入经口摄入 肠道细菌肠道细菌 肠道病毒肠道病毒 寄生虫卵寄生虫卵在土壤中生存时间长在土壤中生存时间长 传染病传染病 寄生虫病寄生虫病 有机废物有机废物土壤土壤蚊、蝇孳生蚊、蝇孳生鼠类繁殖鼠类繁殖传播疾病传播疾病 含病原体动物粪便含病原体动物粪便钩端螺旋体病钩端螺旋体病炭疽病炭疽病土壤土壤经人皮肤粘膜进入体内经人皮肤粘膜进入体内 土壤中含破伤风杆菌、肉毒杆菌土壤中含破伤风杆菌、肉毒杆菌人体人体82.2.化学性污染的危害化学性污染的危害(1)(1)重金属污染的危害重金属污染的危害1)1) 镉污染与痛痛病镉污染与痛痛病(Itai-Itai (Itai-Itai disease)disease) 含镉工业废水、肥料含镉工业废水、肥料灌溉农田灌溉农田 污染土壤污染土壤蔬菜、稻谷吸收镉蔬菜、稻谷吸收镉 痛痛病：镉及其它（低蛋白、低钙痛痛病：镉及其它（低蛋白、低钙 膳食）所致膳食）所致9 病因：食用含镉废水灌田生产的稻米病因：食用含镉废水灌田生产的稻米 发病机制：肾小管损害为主的肾功能障碍发病机制：肾小管损害为主的肾功能障碍钙磷代谢障碍，尿钙增多钙磷代谢障碍，尿钙增多骨质脱钙，引起骨骼的病变：骨质脱钙，引起骨骼的病变： 人群分布：多发生于人群分布：多发生于40604060岁妇女，男性少见岁妇女，男性少见 临床表现：临床表现： 腰背、膝关节及全身刺痛腰背、膝关节及全身刺痛 多发性病理性骨折多发性病理性骨折 四肢变形、骨软化和骨质疏松四肢变形、骨软化和骨质疏松10l镉（cadmium，Cd）是一种重金属，镉对作物生长和人体发育均属非必需元素。l镉的土壤环境容量相对较小，其本底值约为 0.06mg/kg，超过了1.0mg/kg即可认为土壤受到了镉污染。l镉是一种生物半减期很长(1030 年) 的多器官、多系统毒物。l是痛痛病（itai-itai disease）的直接病因111213镉暴露对人体健康的危害l对肾功能的影响l对骨的影响l对钙代谢的影响l对生殖功能的影响l对心血管功能的影响l对神经系统的影响摄入过量镉可引起肾、肺、肝、骨、生殖效应及癌症。但最 近的研究表明, 一般人群中的低剂量镉环境暴露即可引起肾 功能损伤、骨矿密度降低、钙排泄增加及生殖毒性。广东微量元素科学2004 年 第11 卷第6 期14l肾功能异常是镉暴露的临界效应, 亦即在最低镉浓度时最早出现的不良效应。l长期接触镉所引起的近曲小管损害，最先表现为低分子蛋白尿，特别是2-MG排出l尿中NAG酶升高，被认为是近曲小管上皮细胞受损，反映了镉致肾脏早期毒性作用。l尿中白蛋白(ALB)的增加表示肾小球的损害15l镉最严重的健康效应是对骨的影响。l最新研究表明, 即使是较低的环境镉暴露就会影响到骨, 绝经后妇女骨矿密度降低和骨折危险性增加与长期镉暴露有关。l骨矿密度降低与尿镉或血镉含量之间也存在剂量-效应关系1617对钙代谢的影响l尿钙升高是镉引起肾损伤诸征中最明显且最 早出现的一项征象l高钙尿的出现提示机体可能处于钙亏(负平 衡) 状态, 而钙亏则是骨骼出现病理性改变 的前驱征候l高尿镉与钙亏的关系极为密切： P = 0.001 l最终导致骨质疏松或软化1819对生殖功能的影响l动物实验表明, 镉对雌性哺乳动物的生殖系统具有明显的毒害作用l镉对雄性生殖也产生不良影响l镉对人的生殖功能亦有影响2021对血管及神经系统的影响l动物实验和人群调查证明, 镉可引起各种心血管系统障碍, 并可对心肌和收缩系统产生不良影响l镉可直接抑制含巯基酶, 亦可导致去甲肾上腺素、5-羟色胺、乙酰胆碱水平下降, 对脑代谢产生不利影响。l接触镉儿童智商水平和视觉发展水平下降, 学习能力降低222）铊污染l一种稀有金属l高毒性物质，具有强烈的神经毒性l铊在工业上主要用于制造光电管、合金、颜料、染料、焰火等 ，全世界每年铊的消费量不过数千公斤。l含铊矿藏开采会造成严重铊污染。l铊污染对人体的健康影响主要为慢性毒作用，其临床表现主要 为:毛发脱落，呈斑秃或全秃视力下降甚至失明，可见视网膜炎、视神经炎及视神经 萎缩周围神经损害对人类生殖功能也有影响（ “ “鬼剃头鬼剃头” ”）233）铬污染l铬在土壤环境中主要是三价铬和六价铬l三价铬是维持人体糖和脂肪代谢必需的微量元素l土壤对健康的危害主要是六价铬的作用24(2) (2) 农药污染的危害农药污染的危害 有机磷有机磷 有机氯有机氯( (蓄积性和远期危害蓄积性和远期危害) )25农药污染危害l农业生产大量反复使用农药使土壤遭受污染。施用农药时仅30%黏附于作物上，其余大部分落于土壤中；农药拌种、浸种、除草等则直接施于土壤。l现多使用低残留农药，但也有高残留农药如有机氯农药。尽管土壤中农药含量一般均较低，但可通过食物链发生富集，使生物体内的浓度大大增加。 26（一）急性中毒l主要是由于不正确使用农药、误服、自杀等最常见。对蔬菜、水果喷洒农药，引起中毒事故的也较常见。最常见的是有机磷农药中毒，因其毒性高，后果严重。27（二）慢性中毒l有机磷农药慢性中毒，常见胆碱酯酶活性持续性降低。 l有机氯农药慢性中毒已不太常见，但有机氯在环境中的残留所引起的慢性危害（具有雌激素样作用，能干扰正常的内分泌功能 ），已受到人们的高度重视。28（三）致突变、致癌和致畸作用l国内外有关机构对新农药登记均要求提供致突变、致癌和致畸作用的资料，若为阳性结果则不准注册登记。 l大量的研究表明，有机氯农药如DDT、丙体六六六等有致突变、致畸胎作用。有的具有致癌作用，如氨基甲酸酯类农药西维因对多种动物具有致癌、致畸作用。29土壤的卫卫生防护护原则则 工业废业废 渣治理 粪粪便、垃圾的无害化处处理： 污污水处处理 ： 合理使用农药农药 和化肥：集中排放、减毒； 分选选、回收、再生； 固化、填埋； 焚烧烧、热热解垃圾的分类类收集、 分选选回收、卫卫生填埋污污水处处理厂 深井灌注高效、低毒、低残留