1、.,實習一 環(huán)境污染案例討論,【目的要求】 熟悉環(huán)境污染案例的調(diào)查分析方法 了解環(huán)境污染所致公害事件的危害性及防治 【案 例】 水俁病公害事件,.,【資料1】 水俁灣位于日本九州島西側不知火海東岸。水俁市是以新日本氮肥廠為中心建立起來的市鎮(zhèn)，人口大約10萬。 1956年4月，一名5歲11個月的女孩被送到水俁工廠附屬醫(yī)院就診，其主要癥狀為腦障礙：步態(tài)不穩(wěn)，語言不清，譫語等。在以后的五周內(nèi)，病兒的妹妹和近鄰中的四人也出現(xiàn)了同樣的癥狀。1956年5月1日，該院院長向水俁市衛(wèi)生當局作了報告，說“發(fā)生了一種不能確診的中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的流行”。因這些人的癥狀和當?shù)刎埌l(fā)生的“舞蹈病”癥狀相似，又因病因不明，

2、故當?shù)厝朔Q這為“貓舞蹈病”或“奇病”。,.,經(jīng)過工廠附屬醫(yī)院、市衛(wèi)生當局、市醫(yī)院及當?shù)蒯t(yī)師會的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)兒童及成年人中都有病例發(fā)生，初步調(diào)查共發(fā)現(xiàn)了30例患者，其中一部分自1953年就已發(fā)病并多數(shù)住在漁村。過去對這些患者的診斷不一，有的被診斷為乙型腦炎，有的被診斷為酒精中毒、梅毒、先天性運動失調(diào)及其它。因患者發(fā)病時期正趕上各種傳染病流行期，且呈地方性和聚集性，故判定為一種傳染病并采取了相應的措施。,【問題討論1】 1你認為水俁灣附近發(fā)生的這些病例可能是什么原因引起的？為什么？ 2為什么當時會判定在人群中流行的病為傳染病？ 3要找出引起本事件的原因，應作哪些調(diào)查？請設計一個調(diào)查方案？,.,【資料

3、2】 1956年8月熊本大學醫(yī)學部成立水俁病研究組，對流行原因進行了調(diào)查。他們發(fā)現(xiàn)早在1950年，在這一水域就曾發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象：魚類漂浮海面，貝類經(jīng)常腐爛，一些海藻枯萎。1952年發(fā)現(xiàn)烏鴉和某些海鳥在飛翔中突然墜入海中。有時章魚和烏賊漂浮于海面，呈半死狀態(tài)，以至兒童可直接用手捕撈。到1953年，發(fā)現(xiàn)貓、豬、狗等家畜中出現(xiàn)發(fā)狂致死的現(xiàn)象。特別引人注目的是當?shù)鼐用穹Q為“舞蹈病”的貓。即貓的步態(tài)猶如酒醉，大量流涎，突然痙攣發(fā)作或瘋狂兜圈，或東竄西跳，有時又昏倒不起。到19571958年，因這樣病死的貓很多，致使水俁灣附近地區(qū)的貓到了絕跡的程度。但是，水俁灣中的魚類，大部分仍能繼續(xù)生存，漁民照樣捕魚，居

4、民仍然以魚為主要食品。,.,流行病學調(diào)查后，專家們認為該地區(qū)的疾病不是傳染性疾病，而是因長期食用水俁灣中魚貝類后引起的一種重金屬中毒，毒物可能來自化工廠排出的廢水。進一步調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當時工廠廢水中含有多種重金屬，如錳、鈦、砷、汞、硒、銅和鉛等。盡管研究人員在環(huán)境和尸體中檢出了大量的錳、硒、鈦，但以貓進行實驗時卻不能引起與“奇病”相同的癥狀。雖然研究組未能找到原因物質(zhì)，但他們在1957年的研究中發(fā)現(xiàn)，由其它地區(qū)移來放到水俁灣中的魚類，很快蓄積了大量的毒物，用這些魚喂貓時，也引起了水俁病的癥狀。即受試貓每日三次，每次喂以捕自水俁灣中的小魚40條，每次總量為10克。經(jīng)過51天(平均)，全部受試貓出現(xiàn)了

5、癥狀。由其它地區(qū)送來的貓，喂以水俁灣的魚貝類后，在3265天內(nèi)也全部發(fā)病。,.,【問題討論2】 4該次中毒事件可否定為環(huán)境污染？什么是環(huán)境污染？當時未采取任何措施會造成哪些影響？ 5研究組進行的實驗研究為什么能證明水俁灣水域受到了嚴重污染？要充分證實這個問題還應作哪些研究工作？ 6請從本例說明食物鏈在生物富集中的作用。,.,【資料3】 1958年9月，熊本大學武內(nèi)教授發(fā)現(xiàn)水俁病患者的臨床表現(xiàn)和病理表現(xiàn)與職業(yè)性甲基汞中毒的癥狀非常吻合。因此，研究組開始用甲基汞進行實驗，結果投給甲基汞的貓出現(xiàn)了與吃水俁灣的魚貝類后發(fā)病的貓完全相同的癥狀。與此同時，研究組進行了第一次環(huán)境汞的調(diào)查。結果表明，水俁灣的

6、汞污染特別嚴重，在工廠廢水排出口附近底質(zhì)中含汞量達2.010ppm，隨著與排水口距離的增加，含汞量也逐漸減少。水俁灣內(nèi)魚貝類的含汞量也很高，貝類含汞量在11.439.0ppm之間，牡蠣含汞量為5.61ppm，蟹為35.7ppm。當?shù)刈匀话l(fā)生的病貓和投給甲基汞的實驗性病貓的含汞量為：肝37145.5ppm(對照組為0.93.6 ppm)；腎12.236.1ppm(對照組0.090.82ppm)；腦8.0518.6ppm(對照組0.050.13ppm)；毛發(fā)21.570 ppm(對照組0.512.12ppm)。,.,23名水俁病死者臟器中含汞量也很高。1960年調(diào)查發(fā)現(xiàn)患者的發(fā)汞值高達96.8 7

7、05ppm。停止吃魚后，發(fā)汞量逐漸下降；健康者中發(fā)汞高達100 191 ppm。1960年9月內(nèi)田教授從一個引起水俁病的貝類體中提取出了甲基汞。,【問題討論3】 7研究組的環(huán)境汞調(diào)查說明了什么？水俁病的病因是什么？理由是什么？ 8通過什么方法可以發(fā)現(xiàn)機體接觸了汞或甲基汞？如發(fā)現(xiàn)某地居民發(fā)汞值明顯高于正常范圍最高限值，我們要查出原因，應進行哪些工作？,.,【資料4】 盡管作了大量的調(diào)查，但由于未采取實際防治措施，病例仍不斷出現(xiàn)。另一方面，氮肥公司卻反駁說，在生產(chǎn)流程工藝中根本不使用甲基汞，只使用無機汞，所以拒絕承認該工廠是污染來源。1962年末，熊本大學的入鹿山博士在實驗室中發(fā)現(xiàn)了一瓶該廠乙醛生

8、產(chǎn)過程中形成的渣漿，并從中測出了氯化甲基汞。這個發(fā)現(xiàn)確鑿無疑地證實，用作催化劑的無機汞是在乙醛生產(chǎn)過程中轉化為甲基汞，然后排入水俁灣中。,.,1962年底，官方承認的水俁病患者為121人，其中死亡46人。進一步調(diào)查發(fā)現(xiàn)，患者家屬中84%的人具有和水俁病有關的某些癥狀，55%的人在日常生活中存在著某些精神和神經(jīng)系統(tǒng)方面的障礙。對污染最嚴重的水俁地區(qū)進行的調(diào)查結果表明：居民中28%出現(xiàn)感覺障礙；24%協(xié)調(diào)障礙；12%言語障礙；29%聽力障礙；13%視野縮小；10%有震顫以及其它神經(jīng)癥狀。調(diào)查還發(fā)現(xiàn)了一些出現(xiàn)率較高過去卻不認為是與本病有關的神經(jīng)癥狀，如肌萎縮、癲癇性發(fā)作、四肢痛等。這些被認為是甲基汞

9、中毒的慢性類型。 截止1974年12月，已正式承認的患者為798名，其中死亡107人，另外，還有2800人左右已提出申請，等待承認。,【問題討論4】 9 為什么氮肥公司拒絕承認是污染源？如何去證實？ 10為什么說水俁病是歷史上發(fā)生的公害病之一？今后如何防止類似公害事件的發(fā)生？,.,1你認為水俁灣附近發(fā)生的這些病例可能是什么原因引起的？為什么？,原因不明（待查？） 傳染病（新）？ 食物中毒（X） 生物地球化學性疾病-地方?。╔） 職業(yè)中毒（X） 環(huán)境污染所致疾病？,.,2為什么當時會判定在人群中流行的病為傳染?。?因為： 具有傳染病流行病學部分特征：表現(xiàn)出流行性（散發(fā)、流行、大流行、暴發(fā)）、地區(qū)

10、性、季節(jié)性、周期性等特點。,.,3要找出引起本事件的原因，應作哪些調(diào)查？請設計一個調(diào)查方案？,臨床工作：進一步觀察、全面性檢驗 流行病學調(diào)查：主要是疾病的分布特征 （三間分布） 環(huán)境流行病學分析： 1.環(huán)境因素的篩選，確定危險因素。 2.進行環(huán)境危險因素的監(jiān)測，確定環(huán)境暴露水平。 3.確定調(diào)查對象，調(diào)查與整理人群健康效應資料。 4.進行環(huán)境暴露-健康效應分析，找出病因。 開展毒理學試驗-證實疾病的病因。,.,4該次中毒事件可否定為環(huán)境污染？什么是環(huán)境污染？當時未采取任何措施會造成哪些影響？,環(huán)境污染(environmental pollution)：由于各種人為的或自然的原因，使環(huán)境的構成發(fā)生

11、重大變化，造成環(huán)境質(zhì)量惡化，破壞了生態(tài)平衡，對人類健康造成直接、間接或潛在的有害影響。 公害(public nuisance)：嚴重的環(huán)境污染 公害病(public nuisance disease)：因嚴重的環(huán)境污染而引起的區(qū)域性疾病稱之為公害病,.,對健康危害 1. 特異性損害 (1)急性作用 (2)慢性作用 1）慢性中毒：公害病， 職業(yè)病 2）致癌作用 3）致畸作用(teratogenesis) 4） 突變作用(mutagenesis) (3) 對免疫功能的影響 2. 非特異性損害: 一般常見病、多發(fā)病的發(fā)病率增加，人體抵抗力下降，勞動能力降低,.,環(huán)境污染引起的疾病 公害?。ㄒ姳?-7

12、） 倫敦煙霧事件 洛杉磯光化學煙霧事件 水俁病事件 職業(yè)病 傳染病 食物中毒,.,6請從本例說明食物鏈在生物富集中的作用。,生物富集作用(bioconcentration)：環(huán)境中某些污染物含量在生物體之間沿著食物鏈逐級增高，使生物體內(nèi)濃度超過環(huán)境中濃度 富集系數(shù)=Cb/Ce 生物富集作用危害：攝入污染物富集的生物體和人中毒，使人與環(huán)境的距離縮短,.,18,.,19,.,20,.,7研究組的環(huán)境汞調(diào)查說明了什么？水俁病的病因是什么？理由是什么？,.,8通過什么方法可以發(fā)現(xiàn)機體接觸了汞或甲基汞？如發(fā)現(xiàn)某地居民發(fā)汞值明顯高于正常范圍最高限值，我們要查出原因，應進行哪些工作？,發(fā)現(xiàn)機體接觸了汞或甲基

13、汞的方法： 1.進行生物材料（血液、尿液、頭發(fā)等樣品）檢測 2.監(jiān)測當?shù)鼐用竦慕佑|的土壤、大氣、水體以及飲用水、各種食物的汞含量，作出人體汞攝入量評價。 發(fā)現(xiàn)某地居民發(fā)汞值高時，應進行以下工作： 從汞進入機體的途徑著手，監(jiān)測當?shù)鼐用竦慕佑|的土壤、大氣、水體以及飲用水、各種食物的汞含量，作出人體汞攝入量評價，并算出各種途徑的貢獻率，找出機體中汞的主要來源 。,.,9 為什么氮肥公司拒絕承認是污染源？如何去證實？,取上游、當?shù)氐孛嫠?、下游水做水中汞測定 取自來水、氮肥公司工業(yè)用水及其排放的污水做水中汞測定 對氮肥公司所用原材料-化工原料進行汞測定及用量估計。 用事實來說話,.,10為什么說水俁病是

14、歷史上發(fā)生的公害病之一？今后如何防止類似公害事件的發(fā)生？,.,汞 mercury,.,汞的理化性質(zhì),常溫下為液體(溶點-38.7)，且易蒸發(fā)成汞蒸汽易通過呼吸道中毒 比重大，表面張力大易形成小汞珠到處流竄，污染環(huán)境后不易清除 可與烷基等生成脂溶性強的有機汞化合物 易于進入人體，并通過血腦和血胎屏障。如甲基汞、二甲基汞。,.,環(huán)境中汞污染主要來源,工業(yè)用汞： 工業(yè)用途在3000種以上(工業(yè)含汞廢水的排放是環(huán)境中汞污染主要來源)。 采礦業(yè)：汞礦的開采和冶煉； 化工業(yè)：作為催化劑用于有機物聚合、氫化、脫氫、氧化、氯化等； 電子工業(yè)：用汞聯(lián)接電路，制造開關和電池； 儀表制造業(yè)：溫度計、壓力計、比重計等

15、； 冶金工業(yè)：汞齊法攝取貴金屬。 農(nóng)業(yè)用汞 用作殺蟲劑、殺菌劑、防霉劑和選種劑等。 醫(yī)院汞污染 口腔科用汞合金補牙； 升汞作用消毒劑； 破碎的溫度計、壓力計等。,.,汞在人體內(nèi)代謝,金屬汞呼吸道血液分布以腎、肝為主 無機汞消化道（吸收率僅15%）血液分布在腎、肝、脾腎臟排出、膽汁、汗腺 有機汞皮膚、消化道（吸收率大于90%）血液腦（透過血腦屏障）、肝、腎、胎兒（透過血胎屏障）及全身各組織膽汁排出為主（其中50%可被重吸收）易于蓄積,.,汞對健康的危害,金屬汞及無機汞中毒 工廠環(huán)境；事故排放；故意大量攝入。 有機汞主為慢性甲基汞中毒（水俁病，minamata disease) 1925年，日本熊

16、本縣水俁灣漁村修建氮肥廠，生產(chǎn)氮肥及醋酸乙烯 1945年，瘋貓及自殺貓出現(xiàn) 1950年，怪病病人出現(xiàn)：開始口齒不清、步態(tài)不穩(wěn)，發(fā)展到耳聾眼瞎、全身麻木、神經(jīng)失常，最后高叫著死去 1956年，熊本大學組成對策委員會，組織專家進行調(diào)查 1966年，歷經(jīng)10年，證明是甲基汞中毒引起 1974年，官方承認患者達14000人，申請待審4000人，死亡41人。至此，環(huán)境污染引起的公害病甲基汞中毒（水俁?。┮饑H社會廣泛關注。,.,成因：氮肥廠以汞為原料（催化劑）進行生產(chǎn) 排放含無機汞及甲基汞的廢水（無機汞經(jīng)底泥微生物作用轉化為甲基汞） 具有脂溶性的甲基汞易進入水生生物體內(nèi) 經(jīng)食物鏈富集到魚、貝體內(nèi)進入人、貓體內(nèi) 中樞神經(jīng)系統(tǒng)蓄積損害,.,.,.,.,甲基汞中毒（水俁?。┌Y狀,急性與亞急性型水俁病 短期內(nèi)大量攝入引起 特異性體征(Hunter-Russell 癥候群)：末梢感覺麻木，視野向心性縮小，共濟運動失調(diào)，語言障礙，聽力障礙 慢性型水俁病 長期連續(xù)攝入小劑量引起 癥狀出現(xiàn)慢，不明顯，不一定全面。一般感覺障礙開始的多。 胎兒型(先天性水俁病) 孕婦攝入甲基汞通過胎盤侵入胎兒，影響胎兒腦組織及其他系統(tǒng)的發(fā)育。,.,.,水俁病發(fā)生地區(qū),.,.,胎兒型癥狀主要有