2021-02-01
2021-01-25
2021-01-18
2021-01-12
2021-01-04
2020-12-28
2020-11-30
2020-11-18
2020-11-13
2020-11-02
2020-10-26
2020-10-20
100m,淺層地下水在有些地方幾乎接 近枯 竭。索式提取器結(jié)果 造成 大量的 機(jī)井 報(bào)廢,農(nóng) 業(yè) 大幅度減產(chǎn)。在有些地區(qū),如山東萊 州灣一 帶,由于 地下 水位下 降,海水 以每 年 200m的速度向內(nèi)地入侵,嚴(yán)重污染地下水源,導(dǎo)致 區(qū)域性 水質(zhì)惡化。 在內(nèi)蒙 古 鄂爾多斯高原,由于牧草與飼養(yǎng)牲畜 供求平 衡失 調(diào),造成 區(qū)域性 牧草 短缺,結(jié) 果 導(dǎo)致牧草被牧畜嚴(yán)重啃食,影響到牧 草的正 常生 產(chǎn)和 繁殖,久而 久之,造 成草 地 退化,進(jìn)而誘發(fā)土地沙漠化與水土流失。 由于資源短缺和資源耗竭所引發(fā)的環(huán)境問題以及這類環(huán)境問題之間的關(guān)系 4.2 人類活動(dòng)與環(huán)境危機(jī) 85 如圖 4 7所示。 圖 4 7 資源短缺與環(huán)境問題關(guān)系示意圖 4.2.4 生態(tài)破壞與環(huán)境失衡 生態(tài)破壞是指人類活動(dòng)直接作 用于 自然生 態(tài)系 統(tǒng),造成 生態(tài)系 統(tǒng)的 生產(chǎn) 能 力顯著下降和結(jié)構(gòu)顯著改變,從而引起的環(huán)境問題。 (1)生態(tài)平衡與生態(tài)失衡 在任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,生物與其環(huán)境總是不斷地進(jìn)行著物質(zhì)、能量與信息 的交流,但在一定時(shí)期內(nèi),生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間保持著一種動(dòng)態(tài)的平衡, 這種平衡狀態(tài)就叫生態(tài)平衡。生物平衡是動(dòng)態(tài)的平衡,即它的各項(xiàng)指標(biāo),如生產(chǎn) 量、生物的種類和數(shù)量,都不是固定在某一水平,而是在某個(gè)范圍內(nèi)變化。 生態(tài)系統(tǒng)之所以能
保持動(dòng)態(tài)的平衡,主要是由于內(nèi)部具有自我調(diào)節(jié)的能力, 對污染物質(zhì)來說,就是環(huán)境的自凈能 力。當(dāng) 外界 干擾超 過生 態(tài)系統(tǒng) 的自 我調(diào) 節(jié) 能力時(shí),即超過生態(tài)平衡閾值時(shí),就會(huì)造成生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)破壞、功能受阻、生態(tài) 功能紊亂以及反饋?zhàn)钥啬芰ο陆,這種情況稱為生態(tài)平衡失調(diào)。 (2)生態(tài)破壞帶來的環(huán)境問題 人類對生物圈的破壞性影響主 要表 現(xiàn)在三 個(gè)方 面:一是 大規(guī)模 地把 自然 生 態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槿斯ど鷳B(tài)系統(tǒng),嚴(yán)重干擾和損害生物圈的正常運(yùn)轉(zhuǎn),農(nóng)業(yè)開發(fā)和城 市化是這種影響的典型代表;二是大量取用生物圈中的各種資源,包括生物的和 86 第 4章 人類活動(dòng)與環(huán)境問題 非生物的,嚴(yán)重破壞了生態(tài)平衡,森林砍伐、水資源過度開發(fā)利用是其典型例子; 三是向生物圈中超量輸入人類活動(dòng) 所產(chǎn) 生的產(chǎn) 品和 廢物,嚴(yán) 重污染 和毒 害了 生 物圈的物理環(huán)境和生物組分,包括人類自 己,化肥、殺蟲劑、除草劑、工 業(yè)“三廢 ” 和城市“三廢”是其代表。圖 4 8為生態(tài)平衡與環(huán)境問題的關(guān)系示意圖。 圖 4 8 生態(tài)平衡與環(huán)境問題的關(guān)系示意圖 ① 荒漠化:荒漠化是直接 由土 地和植 被破 壞引起 的,其 前兆 開始 于動(dòng) 植 物 多樣性的衰退。初期階段是土壤中的 有機(jī)物 減少,土 壤的物 理、化學(xué) 性質(zhì) 惡化, 植被分布和組成的變化等。而且,這些現(xiàn)象一旦發(fā)生,植被破壞、土壤侵蝕、鹽類 蓄積等就會(huì)發(fā)生,最后變質(zhì)成難以恢復(fù)原狀的完全沙漠化狀態(tài)。 4.2 人類活動(dòng)與環(huán)境危機(jī) 87 聯(lián)合國曾對荒漠 化地 區(qū) 45個(gè) 點(diǎn)進(jìn) 行了 調(diào)查,結(jié) 果表 明:由 于自 然 變 化(如 氣候變干)引起的荒漠化占 13%,其 余 87%均 為人 為因素 所致。中 國科 學(xué)院 對 現(xiàn)代荒漠化過程的成因類型做過詳細(xì)的調(diào)查,結(jié)果表明:在我國北方地區(qū)現(xiàn)代荒 漠化土地中,94.5%為人為因素所致,荒漠化的原因主要是人口激增和自然資 源 利用不當(dāng)而帶來的過度放牧,濫墾亂 樵、不合理 的耕 作及 粗放管 理、水資 源的 不 合理利用等。這些人為活 動(dòng)破 壞 了生 態(tài) 系統(tǒng) 的 平衡,從而 導(dǎo) 致 了土 地 荒漠 化。 綜合而論,荒漠化的原因是氣候變化與人類活動(dòng)兩個(gè)方面綜合作用的結(jié)果,二者 相互影響,交替作用。歷史各時(shí)期是如此,而近代由于人類對自然界的干擾能力 達(dá)到空前水平,人類活動(dòng)對自然環(huán)境的 沖擊 使本 已向荒 漠環(huán) 境演變 的變 化過 程 加劇,使荒漠化面積不斷擴(kuò)大,并已成為嚴(yán)重的全球 環(huán)境問 題。圖 4 9從 內(nèi)因、 外因、助動(dòng)力三方面分析了荒漠化的成因。 圖 4 9 荒漠化成因分析圖 ② 生物多樣性銳減:由于人口的急劇增加和不合理的資 源開發(fā)活 動(dòng)以及 環(huán) 境污染所帶來的生態(tài)破壞,對各種生物及其生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了極大的沖擊,使生物 多樣性嚴(yán)重下降。迫于人口和經(jīng)濟(jì)的壓力,對生物資源的破壞性利用,造成許多 生物物種的滅絕或使之處于瀕危的境地。生物多樣性保護(hù)的
緊迫性十分突出。 88 第 4章 人類活動(dòng)與環(huán)境問題 由于人類活動(dòng),已直接或間接地 引起 很多 物種瀕 臨滅 絕。導(dǎo)致 物種 滅絕 或 瀕危的最主要的人為影響有:棲息地的變化和破壞;過度狩獵和砍伐;捕食者、競 爭者和疾病的引入。這些壓力導(dǎo)致 產(chǎn)生 了一些 小而 分散 的種群,這 些種 群易 遭 受近親繁殖和種群數(shù)量不穩(wěn)定的影響,導(dǎo)致種群數(shù)量減少,最終消失或滅絕。其 滅絕效應(yīng)如圖 4 10所示。 圖 4 10 生態(tài)滅絕效應(yīng) (引 自林培 英、楊國 棟、潘淑敏 ,2002) “破壞生態(tài)環(huán)境就 是為 人 類制 造災(zāi) 難,毀壞 自 然環(huán) 境就 是埋 葬人 類 自己! 只有保護(hù)大自然,使生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各組 分和睦 共生,協(xié) 同進(jìn) 化,使生態(tài) 系統(tǒng) 沿著 其 內(nèi)部自組織、自調(diào)節(jié)的方向完善和持續(xù)地向前發(fā)展,才能使人類免受滅頂之災(zāi)。 4.3 環(huán)境與人類健康 生命與環(huán)境是一個(gè)有機(jī)的整體,通過自然的生物地質(zhì)循環(huán),兩者保持著和諧 的相互適應(yīng)關(guān)系。一旦因某些自然災(zāi)害或人為活動(dòng)使局部環(huán)境中某些化學(xué)元素 過量或不足,就會(huì)逐步反映到人體中來,使生物和人群出現(xiàn)各種各樣的病變。 世界衛(wèi)生組織最新報(bào)告,每年死亡的 4900萬人中,3/4是由環(huán)境疾病 所致。 在大氣污染嚴(yán)重的城市,呼吸道疾病感染率和死亡率上升,僅 SO2 的排放就使世 界 6.25億人 健康 受損。全 球 70%的 城鎮(zhèn) 人口呼 吸的 空氣 不符合 衛(wèi)生 標(biāo)準(zhǔn),每 年約 30~70萬人 因此 過早 死亡,有 5000萬 咳嗽 病例發(fā) 生。工 業(yè)廢水、含 有 農(nóng) 藥的灌溉用水、生活污水直接排放造 成的水 污染,不 僅導(dǎo) 致淡水 枯竭,而 且造 成 4.3 環(huán)境與人類健康 89 多種疾病,直接威脅著人的生活和 健康。 發(fā)展 中國家 3/5的 人很難 獲得 安全 飲 用水,導(dǎo)致每年 100萬人喪生和 10億人患各種疾病。噪聲污染日益嚴(yán)重,交通、 工業(yè)、施工、社會(huì)噪聲的污染不僅妨礙人們正常的生活和工作,還引起多種疾病。 環(huán)境疾病的出現(xiàn)和蔓延,是自然界向人類發(fā)出的嚴(yán)厲警告。 4.3.1 環(huán)境污染對人體健康的危害 環(huán)境污染物對人體健康的影響是復(fù)雜而巨大的。它們可從多種途徑侵入人 體。大氣中的有毒氣體和煙塵,主要 通過 呼吸 道作用 于人 體。水體 和土 壤中 的 毒物,主要以飲用水和食物的形式經(jīng)消化道被人體吸收。一些脂溶性的毒物,如 苯、有機(jī)磷酸酯類和農(nóng)藥,以及能與皮膚 的脂 酸根結(jié) 合的 毒物,如 汞、砷等,可 經(jīng) 皮膚被人體吸收。毒物經(jīng)人體吸 收后,通 過血 液分布 到全 身。有些 毒物 可在 某 些器官組織中蓄積,如鉛蓄積在骨內(nèi)。 很多 毒物 在體內(nèi) 經(jīng)過 生物轉(zhuǎn) 運(yùn)和 生物 轉(zhuǎn) 化,被活化或被解毒。不少器官如腎臟、胃、腸等,特別是肝臟對各種毒物有生物 轉(zhuǎn)化功能。毒物以其原形或代謝產(chǎn)物作用于靶 器官(靶 器官 是指某 種疾 病長 期 發(fā)展所能損害到的器 官),發(fā)揮 毒 性作 用。最后,毒物 可經(jīng) 腎 臟、消 化道 和 呼 吸 道排出體外,少數(shù)可隨汗液、乳汁、唾液等排出體外,有的在皮膚的代謝過程中進(jìn) 入毛發(fā)而離開機(jī)體。 毒物進(jìn)入人體后,機(jī)體能通過代謝、排泄或?qū)⑵湫罘e在一些與毒性作用無關(guān) 的組織器官里以改變毒物的質(zhì)和量。毒 物劑 量增加 到超 過人 體正常 負(fù)荷 量時(shí), 機(jī)體還可動(dòng)用代償適應(yīng) 機(jī)制,使 機(jī)體 保持 相 對 穩(wěn)定,暫時(shí) 不 出現(xiàn) 臨 床癥 狀 和 體 征,即呈亞臨床狀態(tài)。如劑量繼續(xù)增 加,以致使 機(jī)體 代償 適應(yīng)機(jī) 制失 調(diào),便會(huì) 出 現(xiàn)臨床癥狀,甚至死亡。環(huán)境污染物對人體健康的損害,可表現(xiàn)為特異性損害和 非特異性損害兩個(gè)方面。特異性損害就是環(huán)境污染物可引起人體急性或慢性中 毒,以及產(chǎn)生致畸作用、致突變作用和致癌作用等。非特異性損害主要表現(xiàn)在一 些多發(fā)病的發(fā)病率增高,人體抵抗力 和勞 動(dòng)能 力的下 降。人 體對環(huán) 境致 病因 素 的反應(yīng)過程見圖 4 11。 影響人體健康的環(huán)境因素大致可分 為三 類:化學(xué) 性因素,如 有毒 氣體、重 金 屬、農(nóng)藥等;物理性因素,如噪聲和振動(dòng)、放射性物質(zhì)和射頻輻射等;生物性因素, 如細(xì)菌、病毒、寄生蟲等。其中,以化學(xué)性因素影響最
大,當(dāng)這些有害因素進(jìn)入大 氣、水體和土壤造成污染時(shí),就能 對人 體產(chǎn)生 危害。 下面 以大氣 污染、放 射性 污 染以及生物性污染為例介紹各種環(huán)境污染對人體健康的影響和危害。 (1)大氣污染物對人體健康的影響 大氣污染對人體的危害主要表 現(xiàn)為 引起呼 吸道 疾;大 氣污染 還能 對氣 候 產(chǎn)生不良影響,如降低大氣能見度,減少太陽的輻射而導(dǎo)致城市佝僂發(fā)病率的增 加(表 4 4)。 90 第 4章 人類活動(dòng)與環(huán)境問題 圖 4 11 人體對環(huán)境致病因素的反應(yīng)過程 (引自 劉天 齊,2000) 表 4 4 一些大氣污染物對人體的影響 空氣污染物 對 人 體 的 危 害 煤煙 引起支氣管炎等。如果煤煙中附有各種工業(yè)粉塵(如金屬顆粒),則可引起相 應(yīng)的肺部疾病 硫酸煙霧 對皮膚、眼結(jié)膜、鼻黏膜、咽喉等均有強(qiáng)烈刺激和損 害。嚴(yán)重患者會(huì) 并發(fā)胃穿 孔、聲帶水腫、心力衰竭或胃臟刺激癥狀,均有生命危險(xiǎn) 鉛 略超過大氣污染允許濃度以 上時(shí),可引 起紅血 球障礙 等慢性 中毒癥 狀,高濃 度時(shí)可引起強(qiáng)烈的急性中毒癥狀 二氧化硫 濃度為 106 ~5×106時(shí)可聞到臭味,5×106時(shí)吸入 可引起心悸、呼吸困 難等 心肺疾病。重者可引起反射性聲帶痙攣,喉頭水腫以致窒息 氧化氮 主要指一氧化氮和二氧化氮,中 毒的特 征是對 深部呼 吸道的 作用,重者 可導(dǎo) 致肺壞疽;對黏膜、神經(jīng)系統(tǒng)以及造血系統(tǒng)均有損害,高 濃度氧化氮 時(shí)可出現(xiàn) 窒息現(xiàn)象 一氧化碳 對血液中的血色素親和能力比氧大 20倍,能引起嚴(yán)重缺氧 癥狀即煤氣 中毒。 約 100×106時(shí)就可使人感到頭痛和疲勞 硫化氫 低濃度接觸僅有呼吸道及眼 的局部 刺激作 用,高濃度 時(shí)全身 作用較 明顯,表 現(xiàn)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀和窒息狀。吸 入極高 濃度(1000mg/m3 以上)時(shí),可 出現(xiàn)“閃電型死亡”。嚴(yán)重中毒可留有神經(jīng)、精神后遺癥 氰化物 輕度中毒有黏膜刺激癥狀,重者 可使意 識逐漸 昏迷,呈直 性痙攣,血 壓下 降, 迅速發(fā)生呼吸障礙而死亡。氰化物中毒后遺癥為頭痛、癲癇發(fā) 作等。氰化物 蒸氣可引起急性結(jié)膜充血、氣喘等 4.3 環(huán)境與人類健康 91 續(xù)表 空氣污染物 對 人 體 的 危 害 氟化物 可由呼吸道、胃腸道或皮膚侵入人體,主要使骨骼、造血系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、牙齒 以及皮膚黏膜等受到侵害。重者可因呼吸麻痹、虛脫等而死亡 氯 主要通過呼吸 道和 皮 膚 黏膜 對 人 體發(fā) 生 中 毒 作 用。當(dāng) 空 氣 中 氯的 濃 度 達(dá) 0.01~0.06mg/L時(shí),30~60min即可致嚴(yán)重中 毒,如空 氣中氯的濃 度達(dá)到 3 mg/L時(shí),則可引起肺內(nèi)化學(xué)性燒傷而迅速死亡 甲醛 甲醛的毒性表現(xiàn)在對人的皮膚和呼吸器官黏膜的強(qiáng)烈刺激 作用,對 人體的中 樞神經(jīng)系統(tǒng),尤其是視覺器官有 強(qiáng)烈作 用。甲醛能 引起刺 激性 皮炎,即 使是 低濃度的甲醛也能引起過敏性接觸皮 炎。吸入 60~120mg/L的甲 醛 5~10 min后,可發(fā)生支氣管和肺部嚴(yán)重?fù)p害。甲 醛的危 害還表 現(xiàn)在它 能凝固 蛋白 質(zhì)。國際癌癥研究所已將其列為可疑致癌物質(zhì) 注 :引 自陳 立民、吳人 堅(jiān),2003。 (2)放射性污染對健康的危害 在大劑量的照射下,放射 性對 人體 和動(dòng) 物 存在 著某 種損 害作 用。如 在 650 rad的
照射下,受照射的動(dòng)物 100% 死 亡;若照 射 400rad,有 5% 死 亡;照射 劑 量 在 150rad以下,死亡率下降至零,但這時(shí)并非無損害作用。據(jù)報(bào)道,往往需要經(jīng) 過 20年以后,一些癥狀才會(huì)表現(xiàn)出來,主要表現(xiàn)為各種癌癥,包括白血病、骨癌、 肺癌及甲狀腺癌,還可能表現(xiàn)為不同 程度 的壽 命縮短。 放射 性也能 損傷 遺傳 物 質(zhì),主要在于引起基因突變和染色體畸變。在小劑量慢性照射下,情況與上述結(jié) 果雖很不一樣,但由于它是 積累 效應(yīng),對 人 體的 影響 仍然 存在,應(yīng)予 重視。 表 4 5為全身急性照射可能出現(xiàn)的臨床癥狀。 表 4 5 全身急性照射與臨床癥狀 受照劑量 /rad 臨 床 癥 狀 50 血象有輕度變化,淋巴細(xì)胞與白細(xì)胞減少程度不嚴(yán)重 100 惡心疲勞,20% ~25%發(fā)生嘔吐,血象顯著變化,輕度急性放射性病 200 24小時(shí)后惡心嘔吐,經(jīng) 1周左右 潛伏 期后,毛 發(fā)脫 落,厭食、全身 虛弱,并 伴有喉炎、腹瀉,若以往身體健康,一般可望短期內(nèi)康復(fù) 400(半 致 死 劑量) 幾小時(shí)后惡心嘔吐,2周內(nèi)可見毛發(fā) 脫落,厭食、全身虛 弱,體溫上 升,3周 內(nèi)出現(xiàn)紫斑、口腔、咽 喉 部位 感染。4周后 出 現(xiàn) 蒼白、鼻血、腹瀉、迅速 消 瘦,有 50%照射者死亡,存活者 6個(gè)月后恢復(fù)健康 600(致 死 劑 量) 受照射 1~2小時(shí)內(nèi)出現(xiàn)惡 心、嘔 吐、腹 瀉等 癥狀。潛 伏期 短,1周后 就出 現(xiàn)嘔吐、腹 瀉、咽 喉炎、體 溫 升高、迅速 消瘦,第二 周出 現(xiàn) 死亡,死 亡率 近 100% 注 :引 自俞 譽(yù)福、毛家 駿,1985。 92 第 4章 人類活動(dòng)與環(huán)境問題 (3)生物性污染對人體健康的危害 生物性污染主要是 指寄 生蟲 卵、細(xì) 菌 立克 次 體、病 毒 等病 原 體,隨 著糞 便、 痰、飛沫等排泄物排入環(huán)境后,污染空氣、土壤、水源等。其危害是造成寄生蟲病 和某些傳染病的流行。 水中的生物性污染物包括細(xì)菌、病毒和寄生蟲。到目前為止,有關(guān)致病細(xì)菌 和寄生蟲的研究較多,且已有較好的 滅活 方法。 但對致 病病 毒的研 究尚 不夠 充 分,也沒有公認(rèn)的病毒滅活要求標(biāo)準(zhǔn)。人類由糞便排出的病毒達(dá) 100種以 上,它 們經(jīng)不同途徑污染水源。通過常規(guī)的凈化與消毒處理,大部分病毒可被殺滅,但