公衛執業醫師考試土壤衛生知識

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土壤污染 在人類生產和生活活動中排出的有害物質進入土壤中,影響農作物的生長髮育,直接或間接地危害人畜健康的現象,稱爲土壤污染。土壤污染是土壤衛生面臨的最大問題。下面是本站小編爲大家帶來的關於土壤衛生知識。歡迎閱讀。

公衛執業醫師考試土壤衛生知識

基本概念

土壤衛生的基本任務:

研究土壤環境對居民健康的影響;

制訂土壤衛生標準和衛生要求;

進行土壤各種物質或元素背景值研究和土壤衛生監督與監測;

制訂保護土壤自淨能力和清潔狀態的措施以及有效地處理各種廢棄物的措施等。

土壤中元素的背景值,亦稱本底值,是指該地區未受污染的天然土壤中各種元素的含量。

土壤的污染與自淨

一、土壤的污染

土壤污染 在人類生產和生活活動中排出的有害物質進入土壤中,影響農作物的生長髮育,直接或間接地危害人畜健康的現象,稱爲土壤污染。

土壤污染的主要來源有:

(1)生活污染:包括人畜糞便、生活垃圾和生活污水等;

(2)工業和交通污染:主要是工業廢水、廢氣、廢渣以及機動車廢氣污染;

(3)農業污染:主要是農藥和化肥污染。

土壤污染物種類繁多,主要有三大類:

化學污染物(主要是一些重金屬和農藥) 主要來自工業廢水、廢氣、廢渣和農業污染;

生物性污染物(如病原體等) 主要來自糞便、垃圾和污水;

放射性污染物 來自核試驗、核電站和科研機構排出的廢水、廢氣和廢渣。

土壤污染物污染土壤的方式有3種:

(1)氣型污染,是由大氣中污染物沉降至地面而污染土壤。

(2)水型污染,主要是工業廢水和生活污水通過污水灌田而污染土壤。

(3)固體廢棄物型污染,是工業廢渣、生活垃圾糞便、農藥和化肥等對土壤的污染。

二、土壤污染的自淨

土壤污染自淨是指受污染的土壤通過物理、化學和生物學的作用,使病原體死滅,各種有害物質轉化到無害的程度,土壤可逐漸恢復到污染前的狀態。

(一)病原體的死滅

病原微生物進入土壤後,受日光的照射,土壤中不適宜病原微生物生活的環境條件,微生物間的拮抗作用,噬菌體作用,以及植物根系分泌的殺菌素等許多不利因素的作用下而死亡。

(二)有機物的淨化

土壤中的有機污染物在微生物的作用下,便有機物逐步無機化或腐殖質化。

1.有機物的無機化 含氮有機物在土壤微生物的作用下,分解成氨或氨鹽,稱爲氨化階段。在充足氧氣和亞硝酸菌的作用下,氨被氧化成亞硝酸鹽,進一步在硝酸菌的作用下氧化成硝酸鹽,稱爲硝化階段。含碳有機物在氧氣充足的條件下最終形成二氧化碳和水,在厭氧條件下則產生甲烷。含硫和磷約有機物,在氧氣充足的條件下最終分別形成硫酸鹽或磷酸鹽。在厭氧條件下則產生硫醇、硫化氫或磷化氫等惡臭物質,和含氮、碳有機物產生的氨,甲烷等一起以惡臭污染環境。

2.有機物的腐殖質化

腐殖質 有機物在土壤微生物的作用下分解成爲簡單的化合物的同時,又重新合成複雜的高分子化合物,稱爲腐殖質。

腐殖質的成分很複雜,其中含有木質素、蛋白質、碳水化合物、脂肪和腐殖酸等。

腐殖質化的衛生學意義:

腐殖質的化學性質穩定,病原體已經死滅,不招引蒼蠅,沒有不良氣味,質地疏鬆,在衛生上是安全的,又是農業上一種良好的肥料。

(三)化學污染物在土壤中的遷移、轉化和殘留

重金屬和農藥的殘留 土壤中的重金屬污染,如不遷移出去,幾乎可以長期以不同形式存在於土壤中。含有鉛、砷、汞等農藥的半減期爲10-30年,有機氯農藥也需2-4年。化學污染物在土壤或農作物中的殘留情況與化學污染物的特性及土壤的理化特性有關。殘留情況常用半減期和殘留期表示。

土壤的環境容量 土壤對某污染物的環境容量是指一定環境單元,一定時間內,在不超過土壤衛生標準的前提下土壤對該污染物能容納的最大負荷量。土壤的環境容量是制定衛生標準和防護措施的重要依據。

土壤污染對健康的影響

一、重金屬污染的危害

鎘污染與痛痛病

痛痛病最早發生在日本富山縣神通川流域,由於含鎘廢水污染農田而引起的公害病。患者全身疼痛,終日喊疼不止,故名痛痛病(亦稱骨痛病)。

病因主要是含鎘廢水排入農田污染了稻米,居民長期食用含鎘很高的稻米(稱鎘米)而發病。

患者多爲40歲以上多胎生育婦女。

主要臨牀表現有:早期腰背疼,膝關節疼,以後遍及全身的刺痛,止痛藥無效。患者易在輕微外傷下發生多發性骨折,甚至在咳嗽、噴嚏時也引起骨折。四肢彎曲變形,脊柱受壓縮短變形,骨軟化和骨質疏鬆,行動困難,被迫長期臥牀。

患者尿鎘含量高、尿糖增高,尿中低分子蛋白增多,尿酶有改變。尿中鎘含量可高達每升數十微克,最高可達100ug/L(正常人尿鎘在2ug/L以下)。由於鎘損壞了腎小管,使腎功能異常,引起鈣、磷代謝障礙,導致骨質脫鈣,尿鈣增多。

該病多在營養不良的條件下發病,最後患者多因極度衰弱和併發其他疾病而死亡。

此病發病緩慢,最短潛伏期爲2-4年。鎘在體內的生物半減期爲16-33年,經過長期的蓄積達到一定程度才發病。

本病無特效療法,死亡率很高。

預防措施除保證土壤中鎘含量不超過外,世界衛生組織(WHO)還建議成人每週攝人的鎘不應超過400-500ug。

我國環境鎘污染所致健康危害區判定標準

爲早期發現鎘污染的健康危害,我國制訂了《環境鎘污染所致健康危害區判定標準(GB17211-1998)》。判定標準是指從環境衛生學觀點,判定環境某污染因子是否已構成當地定居人羣某種健康危害的準則(見表6-3)。數項健康危害指標均達到判定值,而且同時出現在同一受檢人的例數與受檢總人數之百分比,稱爲聯合反應率。

根據鎘污染區現場的環境衛生學調查資料,以當地接觸鎘的定居人羣鎘負荷量增加爲先決條件,排除職業性鎘接觸,結合靶器官腎臟重吸收功能和腎小管細胞損害的健康危害指標及其達到判定值的聯合反應率水平,作出該污染區鎘是否己構成當地人羣慢性鎘危害早期的判定。

有明確的工業鎘污染源和環境長期受到含鎘工業廢棄物的污染,當地飲用水、灌溉水和自產糧食、蔬菜食品或單項或多項的超過國家標準的地區爲觀察區。一直居住在鎘污染區並食用當地自產的`糧食、蔬菜等主要食品的非流動居民;

當地居民平均每日鎘攝入量達到300ug;年齡25-54歲的長期定居居民爲調查人羣。

三項健康危害指標同時達到判定值的受檢者,爲鎘污染所致慢性早期健康危害的個體,並列爲追蹤觀察對象。三項健康危害指標同時達到判定值的一羣受檢者例數佔受檢總人數的聯合反應率達到判定值的,確認該污染區鎘已構成對當地定居人羣的慢性早期健康危害。

土壤鉈污染與慢性鉈中毒

土壤鉈污染通過冶煉和工業生產的廢水、廢氣、廢渣污染土壤而引起居民中毒。

經調查,我國貴州興義地區竈礬山麓礦渣中鉈化合物含量爲106mg/kg。礦渣被雨水淋溶進入土壤中,使土壤鉈含量達5Omg/kg,再被蔬菜吸收富集後,造成蔬菜中鉈含量可達11.4mg/kg。

當地居民中曾出現鉈中毒患者200多例。

鉈中毒的主要症狀是頭痛、頭暈、失眠、多夢、記憶力減退、四肢無力、周圍神經炎以及脫髮(可出現斑禿或全禿)等。

土壤鉻污染

土壤受鉻污染對健康的危害主要是六價鉻。

土壤鉻污染主要來自鉻礦和金屬冶煉、電鍍、製革等工業廢水、廢氣、廢渣。

六價鉻易溶於水,所以容易經過土壤進入農作物而危害居民健康。

二、農藥污染的危害

即使土壤中農藥的殘留濃度一般是很低的,但通過食物鏈和生物濃縮可使生物體內濃度提高至幾千倍,甚至幾萬倍。而且農藥污染後,主要通過飲食進入機體,產生各種危害。

(一)急性中毒

急性農藥中毒的常見原因多爲不正確的使用農藥、誤服及自殺等

(二)慢性中毒

長期接觸農藥可以引起慢性中毒。報道最多的是有機氯和有機磷農藥慢性中毒。

有機氯農藥慢性中毒主要表現爲食慾不振、上腹部和肋下疼痛、頭暈、頭痛、乏力、失眠、噩夢等,還可引起肝腫大和肝功能異常。有機氯農藥的脂溶性決定了它在人體脂肪中的蓄積。有的高達lOmg/kg以上。有機磷農藥慢性中毒除一般症狀外,主要表現爲血液中膽鹼酯酶活性顯著而持久的降低。農藥的慢性中毒還表現在人體內影響多種酶的活性,如肝微粒體酶、谷丙轉氨酶、醛縮酶、酸性磷酸酶、鹼性磷酸酶和三磷酸腺苷等。酶活性的改變,必然引起體內生理、生化功能紊亂和病理改變。對內分泌系統和免疫功能等也有一定影響。

(三)致突變、致癌和致畸作用

三、生物性污染的危害

土壤的生物性污染仍然是當前土壤污染的重要危害,影響面廣。

(一)引起腸道傳染病和寄生蟲病

人體排出的含有病原體的糞便污染土壤,人生吃在這種土壤中種植的蔬菜瓜果等而感染得病(人-土壤-人)。

(二)引起鉤端螺旋體病和炭疽病

含有病原體的動物糞便污染土壤後,病原體通過皮膚或粘膜進入人體而得病(動物-土壤-人)。

(三)引起破傷風和肉毒中毒

天然土壤中常含有破傷風桿菌和肉毒桿菌,人接觸土壤而感染(土壤-人)。

土壤質量標準和廢物排放標準

一、土壤衛生標準

土壤衛生標準是指土壤中有害物質的最高容許濃度。

(一)制訂土壤衛生標準的原則

1.不影響人體健康 在該標準的範圍內,土壤不致使農作物、水和空氣超過各自的衛生標準而影響健康。

2.不影響土壤自淨 制訂土壤衛生標準要保證土壤的自淨過程的五常進行。

(二)土壤衛生標準的研究方法

制訂土壤中有害物質衛生標準時,首先應收集該物質的理化性質及其在土壤環境中存在的狀態、含量、降解產物和分析方法等資料。

1.實驗研究

(1)有害物質在土壤中穩定性的研究:

(2)有害物質向農作物、地下水和空氣中遷移情況的研究:

(3)有害物質對土壤自淨過程影響的研究:

(4)衛生毒理實驗研究:

2.現場流行病學調查研究

首先調查各類型土壤中該化學物質的本底水平,各地區土壤實際污染情況,以及遷移、轉化和自淨規律。然後以研究土壤污染與居民的健康狀況、生長髮育、疾病的發病率、患病率和某些生理、生化、免疫反應指標之間的關係,查明土壤中有害物質對居民健康有輕微影響的濃度和對健康有危害的濃度,爲制訂土壤衛生標準提供直接依據。

綜合上述研究結果,制訂出土壤中有害物質的最高容許濃度標準。

二、土壤環境質量標準

我國現行的《土壤環境質量標準(GB15618-1995)》是由國家環境保護局發佈的。

該標準根據土壤功能和保護目標劃分爲三類,規定不同土壤功能執行不同標準值(附錄13)。

三、廢物排放標準

制訂廢物排放標準,目的在於控制土壤、農作物、地下水和地面水的污染,保護生態平衡,保障人體健康。廢物排放標準對於排入土壤的廢物規定了控制濃度或限量。