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科學生活:生態環境與人體健康

2020-05-16 16:25:43

自然因素對生態環境的破壞,給人類生命財產可能會帶來巨大損害,甚至爆發疾病流行。但自然因素對生態環境的破壞,常具有明顯的地域性,發生頻率相對較低。人為因素如環境汙染對人類生態係統的破壞則更為嚴重。它能造成各種規模性的急、慢性毒害事件,增加人群癌症發生率,甚至對子孫後代發育與健康帶來嚴重影響。環境汙染對生態的破壞沒有國界,它不僅影響自身的國家,而且還可能對全球生態環境產生影響。

    一、環境汙染主要有大氣汙染;水汙染;土壤汙染;居室汙染等。

    二、汙染源主要有煤燃燒,釋放出一氧化碳、二氧化硫、煙塵等有害物;機動車輛排放廢氣,主要含氮氧化合物、一氧化碳、鉛的氣態化合物等有害氣體;工業“三廢”,即廢氣、廢水、廢渣;生活廢水和垃圾;化肥、農藥的大量使用;建築裝潢裝飾材料中所含的有害物質的釋放等。

    三、環境汙染的熱點問題

    (一)大氣汙染

    1、全球氣候變暖與人體健康

    大氣中的CO2和水蒸氣能夠吸收地表射出的波長較長的輻射,從而對地球起到保溫的作用,這相同於人工溫室作用,從而對地球起到保溫的作用,故稱"溫室效應"(Greenhouse Effect)。當地球表麵大氣中具有溫室效應的氣體如CO2、N2O、O3、CFC(chloro fluoro carbons 氯氟烴類)等含量增加,使地球氣溫可能上升。有人測定世界產業革命前,大氣中CO2濃度僅為503毫米/米3,呼和浩特食材淨化到1990年 CO2濃度已達634毫米/米3,增加約26%。據測算,到21世紀中葉,CO2濃度可達產業革命前的一倍,全球全年平均氣溫比現在可能要高1.5~4.5℃。氣候變暖將使年平均降雨量增加,冰雪覆蓋陸地麵積縮小。而溫度如果繼續升高,將使海洋水位增高,淹沒大陸。目前這個問題尚有爭論。  

    氣候變暖使得某些經生物傳染媒介傳播和在熱帶流行的疾病如瘧疾,登革熱、黃熱雨、維蟲病、乙型腦炎、麻疹等發病率增加,流行期延長,流行地域向寒冷地區擴展。

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    2、臭氧層破壞與人體健康

    (1)臭氧層的存在:在離地麵20千米~25千米的高空,覆蓋著一層臭氧含量高達0.1%的稀薄大氣,稱為臭氧層。

    (2)臭氧層的作用:氧分子受強烈日光輻射,特別是短波紫外線照射而生成臭氧。反過來,臭氧又能吸收波長小於340納米的紫外線,將臭氧又分解為氧原子和氧分子,使臭氧層中的臭氧始終保持一種動態平衡。臭氧層能吸收大部分來自太陽輻射中有害的、影響人類生活和生存的短波紫外線。據研究,臭氧層中O3每減少1%,人群鱗狀細胞癌發生率可能會增加2%~3%,人類的皮膚癌患者也將增加2%。汙染區人群呼吸道疾病和眼睛炎症的發病率指數會增高。由於一切生物的遺傳基因的物質基礎DNA都易受紫外線的影響,因而臭氧層的破壞會嚴重影響到動植物的生殖繁衍。

    3、酸雨與人體健康

    (1)酸雨定義:酸雨是指氣態汙染物、飄塵和大氣中的雲雨結合形成的雨雪或其他形式的大氣降水。通常雨水呈弱酸性,因為它能吸收二氧化碳而生成碳酸,其pH值約為6。雨水的這種微弱酸性可溶解地殼的礦物質,供給植物吸收,有營養作用,這種酸性是正常的。環境科學研究的是由於人類活動的影響,pH值降至5.6以下的酸性降水。

    (2)酸雨成因:通常認為由於煤炭、內蒙古食材淨化石油等燃料燃燒放出的二氧化硫及氮氧化物,是酸雨形成的主因。這些氣體可以是當地排放的,也可以是從遠處遷移來的,它們被釋放入大氣後,在陽光和飄塵(催化)作用下,經曆各種大氣化學和大氣物理過程,成為酸雨降落地麵,因而酸雨的化學組成是很複雜的,其隻要成分為硫酸和硝酸。空氣中的金屬離子,顆粒物可能成為酸性組成形成的催化劑和氣溶核心。

    (3)酸雨危害:酸雨使土壤、湖泊、河流酸化,抑製土壤中有機物的分解和氮的固定,使固氮菌減少,淋洗掉與土壤團粒結合的鈣、鎂、鉀等營養元素,使土壤貧瘠,影響肥力,植物葉片可能萎縮,葉綠素含量降低,光合作用受阻,對植物角質層的破壞,妨礙植物道孔細胞正常機能,對植物細胞的毒害還會影響受精發育過程,影響森林、植被生態平衡。 酸雨還能使水生物減少甚至絕跡;酸雨與大氣中的煙霧結合形成酸霧,其酸性和腐蝕能力大增,使建築物和各種裸露材料受損害,如大理石、漢白玉、砂岩等都能被腐蝕;酸雨還能加速金屬材料的腐蝕;對油漆、橡膠也產生破壞作用,可導致鐵軌、橋梁、汽車、電纜等設施的使用壽命縮短。酸雨形成前大氣中的酸霧對人體健康可產生直接傷害。酸雨本身帶有的金屬毒物和經酸化從土壤中溶出的金屬毒物,進入水體和食物,對人群健康構成十分重要的潛在危害。對農作物直接損害將會產生難以估量的社會危害及經濟損失。

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