五、環(huán)境污染與人體健康(一)人體健康與化學(xué)元素的關(guān)系人體中含有大量的化學(xué)元素。除碳、氫、氧、氮等形成各種體內(nèi)的有機(jī)元素以外，其他元素都各以一定的化學(xué)形態(tài)和結(jié)構(gòu)形成各種生物配合體、功能蛋白質(zhì)、酶等存在于人的組織中，這些元素協(xié)同作用，共同完成人體的新陳代謝功能。環(huán)境中有些元素對于人體是必需的，有些是非必需的。而人體中任何一種化學(xué)元素超過一定的標(biāo)準(zhǔn)都會成為對人體的有害元素。

鐵是人體必需的元素，具有造血、組成血紅蛋白、傳遞電子和氧，維持器官功能的作用，但人體攝入過量的鐵，就會損傷胰腺和性腺，甚至引起心衰、糖尿病和肝硬化。氟也是人體的必需元素，氟對防齲齒、促進(jìn)牙的生長有積極作用，氟還參與人體內(nèi)各種氧化還原反應(yīng)和鈣、磷代謝。但是，過量的氟會引起氟斑牙、氟骨癥和骨質(zhì)增生。其他很多元素也如此。人體中低于100ug／g的元素稱為微量元素。微量元素在人體中具有不同的生理功能，而這些元素的缺乏和過量都會引起不同的疾病。(二)環(huán)境污染對人體健康的影響1．人體對污染物的富集人類利用自己的智能得到的物質(zhì)越多，“潘多拉魔盒”效應(yīng)也越明顯。據(jù)統(tǒng)計，已有96000種化學(xué)品進(jìn)入了人類環(huán)境。這些化學(xué)品在給人類生活帶來巨大利益的同時，也帶來了大量的環(huán)境問題。100年前，“滴滴涕”的發(fā)明者(瑞士人繆勒)由于發(fā)明了“滴滴涕”而獲得諾貝爾獎，而現(xiàn)在許多國家因其對環(huán)境和人體造成危害，已將“滴滴涕”列為禁用品?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，人體對環(huán)境中某些元素具有驚人的富集效應(yīng)。水體中“滴滴涕”濃度很低，但經(jīng)過食物鏈放大。進(jìn)入人體的“滴滴涕”濃度可達(dá)水體“滴滴涕”濃度的1000萬倍以上。水體“滴滴涕”富集1.3萬倍→浮游生物→富集14.3萬倍→小魚(銀漢魚)→富集57.2萬倍→大魚(7種平均)富集85.8萬倍→水鳥(鶚)→富集1000萬倍→人體。食物鏈中的物質(zhì)富集作用DDTinanEstuary(1967)DDTResidues(ppmwetweightofwholeliveorganism)Ring-billedgullfledgling(Larusdelawarensis)Herringgull(Larusargentatus)Osprey(Pandionhaliaetus)Greenheron(Butoridesvirescens)Atlanticneedlefish(Strongyliramarina)Summerflounder(Paralychthysdentatus)Sheepsheadminnow(Cyprinodonvariegatus)Hardclam(Mercenariamercenaria)Marshgrassshoots(Spartinapatens)Flyinginsects(mostlyflies)Mudsnail(Nassariusobsoletus)Shrimps(compositeofseveralsamples)Greenalga(Cladophoragracilis)Plankton(mostlyzooplankton)Water75.518.513.83.572.071.280.940.420.330.300.260.160.0830.0400.00005人體對有毒物質(zhì)的富集放大是驚人的。世界上有名的公害事件，包括日本水俁縣受汞毒害的水俁病，富山縣的痛痛病及農(nóng)藥的污染，都是由于食物鏈和生物富集放大的結(jié)果。牛頓在1692年由于患嚴(yán)重的失眠、消化不良、健忘、憂慮及妄想等癥狀而與世長辭。100多年后，人們分析了這位大物理學(xué)家的頭發(fā)樣品，發(fā)現(xiàn)牛頓死于鉛、砷、鎘中毒。這些元素都是牛頓用金屬做煉丹實驗時吸收的。2．環(huán)境污染物進(jìn)人人體的途徑及危害對人體健康有影響的環(huán)境污染物主要來自工業(yè)生產(chǎn)過程中形成的廢水、廢氣、廢渣，包括城市垃圾等。環(huán)境污染物影響人體健康的特點，一是影響范圍大，因為所有的污染物都會隨生物地球化學(xué)循環(huán)而流動，并且對所有的接觸者都有影響；二是作用時間長，因為許多有毒物質(zhì)在環(huán)境中及人體內(nèi)的降解較慢。環(huán)境污染物進(jìn)入人體的主要途徑是呼吸道和消化道，也可經(jīng)皮膚和其他途徑進(jìn)入。氣態(tài)污染物一般是經(jīng)過呼吸道進(jìn)入人體的。人體肺泡面積達(dá)90m2，毒物由肺部吸收速度極快，僅次于靜脈注射。水溶性較大的氣態(tài)物質(zhì)，如氯氣、二氧化硫，往往被上呼吸道粘膜溶解而極少進(jìn)入肺泡；而水溶性較小的氣態(tài)毒物(如二氧化氮等)，大部分能到達(dá)肺泡。除很少一部分水溶性強(qiáng)、相對分子質(zhì)量極小的污染物可以原形排出體外，絕大部分都要經(jīng)過某些酶的代謝或轉(zhuǎn)化，從而改變其毒性，增強(qiáng)其水溶性而易于排泄。人體的肝、腎、胃腸等器官對污染物都有一定的生物轉(zhuǎn)化作用。其中以肝臟最為重要。污染物在體內(nèi)的代謝過程可分為兩步，第一步是氧化還原和水解，這一代謝過程主要與混合功能氧化酶系有關(guān)；第二步是結(jié)合反應(yīng)，一般經(jīng)過一步或兩步反應(yīng)，原屬活性的有毒物質(zhì)就可能轉(zhuǎn)化為惰性物質(zhì)而起解毒作用。但也有增大活性的現(xiàn)象，如農(nóng)藥1605在體內(nèi)氧化為1600，其毒性更大。各種污染物在體內(nèi)經(jīng)生物轉(zhuǎn)化后，經(jīng)腎、消化管和呼吸道排出體外，少量經(jīng)汗液、乳汁、唾液等各種分泌液排出，也有的通過皮膚的新陳代謝到達(dá)毛發(fā)而離開機(jī)體。人體除了通過上述蓄積、代謝和排泄三種方式來改變污染物的毒性外，機(jī)體還有一系列的適應(yīng)和耐受機(jī)制，但機(jī)體的耐受是很有限的，超過一定的限度，人體就會出現(xiàn)中毒癥狀，甚至死亡。影響環(huán)境污染物對人體作用的因素主要有：劑量、作用時間、反應(yīng)條件和個體敏感性等。不同的污染物對機(jī)體危害的臨界濃度和臨界時間是不同的，只有當(dāng)環(huán)境污染物在體內(nèi)蓄積達(dá)到中毒閾值時，才會發(fā)生危害。環(huán)境污染對人體健康往往造成急性危害、慢性危害和遠(yuǎn)期危害。當(dāng)污染物在短期內(nèi)大量侵入人體，常會造成急性危害。歷史上的公害事件，都是急性危害的例子。當(dāng)污染物長期以低濃度持續(xù)不斷地進(jìn)人人體，則會產(chǎn)生慢性危害和遠(yuǎn)期危害。例如，大氣低濃度污染引起的慢性鼻炎、慢性咽炎，以及低劑量重金屬鉛引起的貧血、末梢神經(jīng)炎、神經(jīng)麻痹、幼兒腦受危害而引起學(xué)習(xí)和注意力渙散等智力障礙等。環(huán)境污染物對人體的遠(yuǎn)期危害主要是致癌、致畸、致突變作用。資料表明，人類癌癥由病毒生物因素引起的不超過5％，由放射性物理因素引起的也在5％以下，由化學(xué)物質(zhì)引起的約占90％。而致癌的化學(xué)物質(zhì)中，有相當(dāng)一部分是環(huán)境污染物。例如，砷化物、石棉纖維、煤煙中的苯并芘、二氧化硫、農(nóng)藥等。生活方式的改變也會導(dǎo)致環(huán)境污染的疾病。如電視病、空調(diào)病、風(fēng)扇病、電腦病、以及電磁干擾、核輻射、化學(xué)污染等等。僅就與人們生活密切相關(guān)的含磷洗滌廢水對人體的影響來看，其副作用十分明顯。由于高磷洗衣粉的直接、間接刺激，手掌灼燒、疼痛、脫皮、起泡、發(fā)癢、裂口，成為皮膚科的多發(fā)病，并成為接觸性皮炎、嬰兒尿布疹、掌跖角皮癥等常見病的刺激源。食品污染也是一種環(huán)境污染，現(xiàn)在越來越受到人們的高度重視。1999年比利時發(fā)生的二噁碤“污染雞”事件，就是最好的說明。隨處拋灑的垃圾1999年1月，比利時弗拉芒地區(qū)根特市的一家名叫維克斯特的父子公司，把動物油和收來的廢機(jī)油混在一起，共8t，賣給13家飼料廠，其中比利時的9家飼料廠把用這種污染油生產(chǎn)的飼料賣給了1570個養(yǎng)雞戶、746家養(yǎng)豬場、393家養(yǎng)牛廠。2月中旬，比利時一些養(yǎng)雞場發(fā)現(xiàn)食用上述飼料的雞的生長與產(chǎn)蛋均出現(xiàn)異常，有飼料中毒現(xiàn)象。3月，一家私人實驗室化驗證明，雞肉中含有過量毒物二噁碤。4月21日，正式化驗結(jié)果表明，雞肉內(nèi)二噁碤含量超過世界衛(wèi)