物理污染与健康

第四章 物理污染与健康噪声污染、电磁污染、放射性污染等物理性污染属于能量流污染，在环境中不会有残余物质，一旦污染源消除后，污染也就消失。1/20/20221第一节 物理环境与物理性污染一 物理环境 声、光、热、力、振动和各种辐射 自然物理环境 由自然的声、振动、电磁、放射性、光和热构成。 地震、台风、雷电；火山爆发、太阳黑子活动；矿物质 人工物理环境 由人在生产和生活活动中创造的各种物理因素组成。 交谈、音乐、交通工具、机械设备；电子设备、通讯设施、电力设施；核设施等。1/20/20222二 物理污染 噪声污染 物理学：振幅和频率杂乱断续或统计上无规则的声振动 环境保护：干扰人们休息、学习和工作的声音。 放射性污染 辐射中所放出的光子和粒子，对周围介质会产生电离作用。 电磁污染 天然的和人为的各种电磁波干扰以及对人体有害的电磁辐射。强度达到一定程度、对人体机能产生不利影响。 热污染 破坏地球上的热平衡，使局部或全球环境增温，对人类及其生态环境产生直接或间接危害。 光污染 损害视觉功能和身体健康 振动污染 引起人体伤害或建筑物、机械设备损坏1/20/20223第二节 噪声污染与健康一 噪声及其来源噪声：在生产、建筑施工、交谈运输和社会生活中所产生的影响周围生活环境的声音。主观意识、行为状态和生理的差异二 声波的物理特性（一）声波的产生（二）声波的主要物理量 声压 声压级 A计权声级1/20/202241/20/20225三 噪声污染对健康的危害噪声失眠症 噪声性神经衰弱 噪声性听觉疲劳 噪声性耳聋 暴震性耳聋 噪声祸及婴儿 噪声损害视力 噪声诱发高血压噪声诱发高血压 噪声损害心血管 噪声性消化功能障碍 噪声引发精神错乱 噪声引起内分泌紊乱 噪声性流产 1/20/20226四 噪声污染的防治（一）噪声污染的管理制定并严格执行噪声控制法规和标准 工业企业噪声卫生标准、城市区域环境噪声标准、中华人民共和国环境噪声污染防治法科学规划城镇发展 合理进行城市布局；合理控制城镇人口数量；控制交通噪声；提高城市绿化率提高公众的环境意识 （二） 噪声污染控制 对噪声源的控制 7对噪声传播途径的控制 接受者防护 1/20/20227第三节 放射性污染与健康一、放射性概述（一）放射性物质 是一种在没有任何外界条件作用下能够自发从原子内部放射出光子或粒子，形成某些具有很强穿透性的特殊物质，如铀、钍、钾等。半衰期 放射性原子数目因核衰变而减少到原来一半时所需要的时间。（二）放射性和辐射衰变、衰变和衰变1/20/20228二、环境中放射性的来源（一）天然放射性源 宇宙射线 地表放射性物质 水体放射性物质 钾、钍、铀和镭 大气放射性物质 铀和钍系 食物和人体中的放射性核素人类作为食物链最高营养级，食物是主要的天然放射性核素来源。进入人体的微量放射性核素分布在全身各个器官和组织。铀、钍 肌肉 0.19g/kg和0.9g/kg 骨骼 7g/kg和3.1g/kg1/20/20229（二）人工放射性源 核试验的沉降物 大气层 平流层和对流层 核工业和核动力核燃料的开采、使用及回收 废水、废渣和废气等氡、铀、镭、钍1986年前苏联切尔诺贝利核电站爆炸 其他人工放射性污染医疗设备、建筑材料、日常用品（夜光表、电视机等）9014137131SCsICr、 和1/20/202210三、放射性污染对人体的危害（一）放射性辐射的生物效应放射性辐射具有足够能量，能够引起电离。细胞 主要由水组成，在水中的电离将会产生自由基+-22HOHH O和以及强氧化剂1/20/202211机体吸收很少的辐射能量即可发生显著的生物效应。经过计算可知，引起致死效应所吸收的辐射能量，若转化为热量，则只能使1g水的温度上升1.3810-3oC，这足以引起我们对放射性污染的重视。影响辐射生物效应因素可分为辐射种类、剂量、照射方式和被照生物体对辐射的敏感度四个方面。1/20/2022121是植物、病毒、细菌和某些低等原生动物的情况2是多细胞肌体，尤其是高等动物情况。1/20/202213照射方式分为内照射和外照射（单方向和多方向；分次和多次照射）对于组织、细胞的辐射敏感性,由强到若的排列：DNAmRNArRNAtRNA内 分 泌 腺心肌 肉 组 织软 骨 及 骨 组 织结 缔 组 织从 分 子 水 平 ， 下 列 顺 序 辐 射 敏 感 性 渐 小感 觉 器 官内 皮 细 胞皮 肤 上 皮淋 巴 组 织淋 巴 细 胞胸 腺 （ 细 胞 ）骨 髓胃 肠 上 皮性 腺胚 胎 组脏液 腺织唾蛋 白 质1/20/202214（二）放射性损伤的特点具有潜伏期、显示期和恢复期（三）放射性污染对人体的危害1.急性放射病分为骨髓型（造血型）、肠型和脑型。经过初期、假愈期、极期和恢复期2.慢性放射病临床表现：头昏、头痛、乏力、易激动、记忆力减退、睡眠障碍、心悸、气短、食欲减退、多汗等植物性神经紊乱综合症。3.小剂量外照射对人体的影响（1）近期效应（2）远期效应1/20/202215四、放射性污染的防护（一）辐射防护1.放射性辐射防护标准1/20/2022162.辐射防护技术（1）外照射防护 采用屏蔽的方法（2）内照射防护 阻断或减少放射性物质通过口腔、呼吸器官、皮肤、伤口进入人体。3.放射性物质的处置与处理辐射防护规范（GB8703-88）按比活度和半衰期，将放射性废物分为：高放长寿命、中放长寿命、低放长寿命、中放短寿命和低放短寿命五类。（1）放射性废液的处理与处置化学处理、离子交换、吸附法、膜分离法、生物处理、蒸发浓缩等。1/20/202217（2）放射性废气的处理与处置放射性气体（吸附）、放射性气溶胶（各种高效过滤器捕集）和放射性粉尘（干式或湿式除尘器捕集粉尘）(3)放射性固体废物的处理与处置可燃性固体废物：专用焚烧炉不可燃的固体废物：专用容器 掩埋1/20/202218第四节 电磁污染与健康一、电磁污染及其来源（一）电磁污染的概念电磁污染通常是指人类使用产生电磁辐射的器具而泄露的电磁能量传播到环境中，其量超出本底值，其性质、频率、强度和辐射时间综合影响到一些人，使其感到不适，并对人体健康和周围环境产生影响。（二）电磁辐射污染源天然电磁辐射污染源：雷电、火花放电、太阳黑子活动、宇宙间的恒星爆发、地球和大气层的电磁场、火山爆发、地震等人工电磁辐射污染源： 人工制造的电子设备 脉充放电、工频放电和射频电磁辐射造成的电磁污染。1/20/202219（三）电磁污染的传播途径空间辐射 以场源为中心，半径1/6波长范围之内的电磁能量 电磁感应；半径1/6波长范围之外的电磁能量 空间辐射导线传播 复合污染 1/20/202220二、电磁辐射的基本概念（一）电场和磁场1.电场和电场强度2.磁场和磁场强度（二）电磁场和电磁辐射1.电磁场2.电磁辐射3.近区场和远区场(1)近区场 以场源为零点或中心，在一个波长范围内的区域。（2）远区场 辐射场1/20/202221（三）射频电磁场交流电的频率达到100kHz以上时，它周围形成了高频率的电场和磁场，这就是射频电磁场。1/20/202222三、电磁污染对人体健康的危害（一）电磁辐射的作用机理电磁辐射的危害分为电离辐射与非电离辐射非电离辐射危害主要是指工频场和射频场的危害。产生热作用电磁场对人体作用程度与场强强度成正比。（二）电磁辐射对人体作用特征1.人体对电磁能的吸收作用含水量70%以上的组织含水量70%以下组织2.人体对电磁能量的反射与折射作用（三）不同频段的电磁辐射的危害1.中、短波频段（高频电磁场）神经衰弱症候群及心血管系统的植物性神经功能失调2.超短波和微波神经衰弱及植物性神经机能紊乱、累积效应1/20/202223四、电磁污染控制与防护（一）电磁污染的防治是环境保护工作的重要内容1.完善立法2.健全机构3.充分发挥专业人员的作用1/20/202224（二）电磁辐射的控制1.场源控制2.区域控制3.电磁屏蔽1/20/202225（三）电磁辐射的防护1.泄露和辐射源方面采取防护措施（1）高频设备的电磁辐射防护1）电磁屏蔽2）接地技术3）滤波4）其他措施（2）广播、电视发射台的电磁辐射防护（3）微波设备电磁辐射防护1）减少源的辐射或泄露2）实行屏蔽和吸收2.属于在作业人员方面的防护措施1/20/202226第五节 其他物理污染一、热污染（一）环境热污染 温室效应 大气和水体1.大气热污染（1）温室气体的增加（2）水蒸气的增加（3）臭氧层的破坏2.水体热污染电力工业 冶金、化工等1/20/202227（二）热污染对环境的影响1.破坏水体生态平衡2.导致气候异常3.生存陆地减小4.危害人类健康 降低了人体机理的正常免疫功能，致病病毒或细菌对抗菌素耐药性越来越强，从而加剧了各种新、老传染病大为流行。5.加剧了能源的消耗1/20/202228（三）热污染的控制与热能的综合利用1.水体热污染的控制与废热水的综合利用（1）设计和改进冷却系统，减少温排水。（2）综合利用废热水。2.大气热污染的防治（1）植树造林，增加绿化面积。（2）提高燃料燃烧的完全性，提高能源的利用效率，降低废热排放量。（3）发展清洁型和可再生替代能源，减少化石燃料的使用。（4）保护臭氧层。 9月6日 国际保护臭氧层日1/20/202229二、光污染（一）光污染的来源与危害1.白亮污染2.人工白昼3.彩光污染（二）光污染的防治做好对光污染防治的宣传工作，提高市民素质，教育人们科学合理地使用灯光，并制定相应技术标准和法规，采取综合的防治措施。合理城市规划和建筑设计可有效减少可见光污染。强化自我保护意识，注意工作环境中高强度炫光对人体的损伤，采用个人防护措施。加强城市绿化。1/20/202230