公共场所环境特性与卫生要求课件.ppt
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1、公共场所环境特性与卫生要求,郑州大学公共卫生学院环境卫生学教研室 朱静媛,第一节 公共场所的环境特性公共场所的环境污染因素和致病因素公共场所人群的特点公共场所物品流动特点,一、公共场所的卫生学特点,人潮涌动的候车大厅,从业人员素质参差不齐,设备及物品易被污染,二、公共场所卫生研究的内容,空气卫生,饮水卫生,室内卫生,噪声、采暖、公共用品等,第二节公共场所环境因素对健康的影响,一、公共场所基本环境因素及对人体健康的影响,(一)室内小气候对健康影响室内小气候对健康的影响小气候的评价指标 住宅小气候的卫生要求,一、室内小气候对健康的影响,什么是室内小气候?住宅的室内是由屋顶、地板、门窗和墙等围护结构
2、所包围,加上室内的空调设备等作用,综合形成了与室外不同的室内气候,称为室内小气候。,室内小气候的组成:,1.气温2.气湿3.气流4.热辐射(周围墙壁等物体表面温度),影响机体的热平衡。,机体的产热、散热及热平衡是怎样的?,室内小气候如何影响人体健康?,机体的产热、散热,机体的产热:代谢产热机体的散热:25,相对湿度50,安静状态:7通过呼吸道蒸发散热;3由大小便、唾液等带出体外;15从汗腺通过皮肤蒸发散热;75以辐射、传导和对流方式散热。,机体与环境的热交换,M C R-E=SM:metabolism 代谢产热C:conduction-convection传导对流R:radiotion辐射E:
3、evaporation蒸发S:store人体蓄热状态,当机体产热和散热量相等时,S=0;当机体产热多于散热量时,S0,造成热 蓄积,体温上升;当机体散热量多于产热时,S0,造成体 温下降。微小气候四种物理因素综合作用于人体,决定着人是否感到舒适,如机体处于无体温调节性活动,外周血流量适中时,肌体达到热舒适状态。,1人体与外界环境的热交换 热交换方式:传导、对流、辐射和蒸发热平衡状况:健康人在适宜的温度等四种因素综合作用下,进行轻体力活动时,产热和散热的速率处于基本平衡状态,主观感觉良好,称为热平衡状况。2体温调节机制(生理性体温调节机制和行为性体温调节机制),微小气候四因素对热平衡的影响,1.
4、气温当气温皮肤温度(3033)时,C为;当周围物体温度皮肤温度时,R为。,微小气候四因素对热平衡的影响,2.气湿主要影响皮肤蒸发散热;只有在不良气温条件下,才表现出健康危害。,微小气候四因素对热平衡的影响,3.气流气温皮温,气流大,蒸发散热和传导对流受热均增加;气流小,蒸发散热少。,微小气候四因素对热平衡的影响,4.热辐射机体对负辐射的反射性调节不敏感。,评价小气候对人体影响的生理指标,1.皮肤温度(皮温)皮肤温度是体温调节变化的敏感指标,反映血管调节的功能状态。测定方法简便,并与人的温热感觉、脉搏变化基本平行,是一个常用指标。人体在着装轻度活动时,舒适的平均皮温为3232.5。,身体各部位的
5、皮温不一样,需测定有代表性部位的皮温来推算全身平均皮温。加权平均皮温WMST皮温差胸部与小腿皮温差 1.6 感觉热 35 舒适 6 感觉凉,8点法:WMST0.07T头+0.175T胸+0.175T背+0.07T上臂+0.07T前臂+0.05T手+0.19T大腿+0.20T小腿,加权平均皮温(WMST),3点法:WMST0.5T胸+0.36T小腿+0.14T上臂,4点法:WMST0.34T胸+0.33T股+0.18T大腿+0.15T上臂,体温是判断机体热平衡是否受到破坏的最直接的指标。由于人体具有较强的体温调节能力,因此体温一般变化不大。WHO提出在热环境下活动时,人体中心体温不得超过38。,
6、2.体温,气温升高时首先表现的是皮肤毛细血管扩张,立即增加脉搏以满足血液供应。因此,脉搏在高温条件下是一种简单和灵敏的指标。气温在35以上脉搏可增加60。,3.脉搏,不知觉出汗:在气温较低时,出汗量少,自 己感觉不到。知觉出汗:在安静情况下,若相对湿度为22 时,气温达30时,开始知觉出汗。休息时人的最大出汗量为 1800gh,劳动时最大出汗量约为 3900g 知觉出汗是反映体温调节过程紧张的一项指标。,4.出汗量,温热感是一种主观感觉,反映机体皮肤、鼻腔、口腔、咽喉粘膜等外感受器所感受的热和冷的综合感觉。询问时对冷、适宜(凉快、舒服、暖和)、热的分级标准应有统一规定,询问者必须耐心并避免暗示
7、。,5.温热感,6.热平衡测定,小气候的评价指标,采用包括气温、气湿、气流和热辐射四种因素的综合指标来评价小气候。综合评价指标分四类:,第一类根据环境因素的特点制定 如:湿球温度、黑球温度等。,气温和气湿的综合作用,气温、热辐射和气流的综合作用,小气候的评价指标,第二类根据主观感觉结合环境因素特点而制定,如:有效温度、校正有效温度、风冷指数等。第三类根据生理反应结合环境因素测定制定,如湿球黑球温度等。第四类根据机体与环境之间热交换情况制定,如:热强度指数、热平衡指数等。,1.有效温度(effective temperature,ET),小气候的评价指标,ET指在不同温度、湿度和风速的综合作用下
8、,人体产生的冷热感觉指标。ET是根据受试者进入各种不同气温、相对湿度、风速的室内环境后立即产生的温热感而制订的。适当地改变温度、湿度和风速的组合,可产生相同的热感觉,这是度量ET的基础。,ET的度量,以风速为0m/s,相对湿度为100、空气温度为17.7 产生的温热感作为评价标准。,A室,风速为0m/s相对湿度为100气温上下调动,气流、气湿和气温均可以上下任意调动,B室,ET的度量查有效温度图,ET的局限性,在室温范围内,ET与人的温热感、皮温、耗氧量、体重减轻等生理指标相关性较好,在一定程度上能反映小气候的综合作用。但在高温条件下与上述因素的相关性较差。因此 ET适用于评价气温适中(182
9、2)的气象条件。ET不能反映在室内逗留较长时间的温热感。ET未考虑热辐射对机体的影响。,2.校正有效温度(Corrected effective temperature,CET),小气候的评价指标,在有效温度基础上,综合考虑热辐射对机体的影响,将干球温度改用黑球温度,所得的有效温度称为校正有效温度。,3.湿球黑球温度(Wet-bulb globe temperature,WBGT),小气候的评价指标,WBGT能综合反映微小气候4种物理因素对机体的作用,具有简单、易测、易算等优点,有2种计算公式。,小气候的评价指标,在无阳光照射的室外(夜间或室内):WBGT=0.7Tnwb+0.3Tg,在有阳光
10、照射的室外:WBGT=0.7Tnwb+0.2Tg+0.1Tdb,湿球温度,黑球温度,干球温度,根据机体与环境之间热交换制定的指标热平衡指数,热平衡指数(thermal equivalent index,TEI)公式:TEI=(MRC/600)100%600:人体最大排汗能力时产生的散热值,即最大蒸发散热量,Kcal/h。,热强度指数(heat stress index,HSI):。参数:Ereq:人体为保持热平衡所需要的蒸发散热量;Emax:人体所处热环境条件下最大可能的蒸发散热量。公式:HIS=(Ereq/Emax)100%,室内 小气候的卫生要求,原则,保持人体各项生理指标在正常范围内。保
11、持小气候在时间、空间上的稳定。,住宅小气候的卫生要求,室温标准:指气湿、气流、热辐射在正常范围内时,居室中央距地板1.5米高处的气温。,住宅小气候的卫生要求,室温 相对湿度 空气流速夏季空调 2228 4080 0.3m/s冬季采暖 1624 3060 0.2m/s,室内空气质量标准GB/T18883-2002,不良室内小气候引起的健康损害,即健康效应,可用什么指标来反映?,关于室内 小气候对健康影响的思考题,2.住宅小气候,作为一种暴露因素,怎样进行暴露水平的衡量?,3.这一领域的研究是否已经成为完成时?,知识要点,室内小气候、室温的概念。有效温度、校正有效温度的理解。反应小气候对人体影响常
12、用的生理指标。,(二)室内空气污染对健康影响,为什么室内空气污染对健康的影响越来越受到人们关注?,一、室内环境是人们接触最频繁、最密切的 外环境之一。,二、室内污染物的来源和种类日趋增多。,三、建筑物密闭程度增加。,继“煤烟型”、“光化学烟雾型”大气污染之后,现代人已经进入以“室内空气污染”为标志的第三污染期。,The 20th century outdoor air pollution focus of public health concernThe 20th century ends indoor air pollutionsignificant public health proble
13、m,会议指出:近20多年来,许多国家的室内空气品质不容乐观,室内空气污染引发了以下三种病症:病态建筑综合症、与建筑有关的疾病,以及多种化学污染物过敏症。美国环境保护署(EPA)历时5年的调查结果显示,许多民用和商用建筑内的空气污染程度是室外空气污染数倍至数十倍,有的甚至超过100倍。与发达国家相比,我国室内空气污染问题更为严重。据统计,我国每年由室内空气污染引起的超额死亡数达11.1万人。严重的室内环境污染也造成了巨大经济损失,仅1995年我国因室内环境污染危害健康所导致的经济损失就高达107亿美元。,2005年4月1921日在北京召开了以“室内空气质量和污染物控制”为主题的香山科学会议。,在
14、世界卫生组织公布的2002年世界卫生报告中,室内烟尘与高血压、胆固醇过高症及肥胖症等被共同列为人类健康的10大威胁。报告指出,尽管空气污染物主要存在于室外,但是人们长期生活在室内,因此人们受到的空气污染主要来源于室内空气污染。,一、室内空气污染的来源和特点,室外来源,(一)室内空气污染的来源,房基地,从邻居家传来,质量不合格的生活 用水,大气,人为带进室内,一、室内空气污染的来源和特点,(一)室内空气污染的来源,室内来源,室内燃烧或加热,室内生物污染,光电反应产物,室内化工产品释放,家用电器的电磁辐射,由人体内排出或室内活动引起,(二)室内空气污染的特点,1.一种污染物可以有多种污染来源,同一
15、污染源也可产生多种污染物。,2.室内污染物浓度的高低,除了与产生的数量有关外,还与污染物进入室内空气后受到的环境影响以及污染物自身的理化特性有关。,3.主要来自室外污染物时:室内污染程度低于室外。,4.室内外存在同类污染物的发生源时:室内污染程度高于室外。,(二)室内空气污染的特点,(二)室内空气污染的特点,5.吸烟引起的室内空气污染已经成为重要公共卫生问题。,6.建筑材料和装饰物品对室内空气的污染引起普遍关注。,7.空调引起的室内空气污染不容忽视。,二、室内空气主要污染物的种类、来源及危害,化学性污染物物理性污染物生物性污染物,()常见化学性污染物的危害,1二氧化碳 2燃烧产物3烹调油烟4甲
16、醛及其他挥发性有机化合物(Volatileorganic compounds,VOCs)5氡及其子体,表7-2 常见室内空气污染物和污染源及其危害,1.室内CO2污染,主要来源于人的呼出气和燃料燃烧;室内CO2的含量明显受到人群聚集时间、容积、通风状况和物质燃烧等的影响。,CO2浓度对健康的影响 0.07%人体感觉良好0.07%敏感者感到不良气味,产生不适感觉 0.1%空气出现不良气味,较多人感到不舒适,室内空气质量标准规定:CO2 0.1%,当环境中CO2浓度达到3时,使人呼吸程度加深;达4时,使人产生头晕、头痛、耳鸣、眼花、血压上升;达810时,呼吸困难,脉搏加快,全身无力,肌肉抽搐甚至痉
17、挛,神志由兴奋至丧失;达30时可致死亡。由于 CO2升高时,往往同时伴有缺氧,这也是引起致死的一个原因。,Carbon dioxide(CO2),在我国北方,冬天燃煤烹饪及分散式取暖,加上通风不良,室内CO2浓度可达2.0%(40000mg/m3)以上。反映室内有害气体的综合水平 反映室内通风换气的实际效果 室内空气清洁度评价的重要指标,2.燃烧产物,燃料的燃烧产物固体燃料:原煤、煤球液体燃料:汽油、柴油气体燃料:天然气、煤制气、液化石油气等烟草的燃烧产物,燃烧产物(三部分),(1)来自燃烧物自身的杂质成分。(2)来自燃烧物在加工制作过程中或在种植过程中所使用的化学反应剂、化肥、农药等污染;(
18、3)燃烧物经高温后发生热解或合成反应的产物。高温的温度不同,生成的有害物种类和数量也不同。,居室内的燃料燃烧产物污染主要是来自固体燃料和气体燃料的燃烧固体燃料煤中,除可燃成分外,还含有大量杂质,最主要的是硫,其次是硅、钙、铁、砷、氟等,视品种而定。,各种气体燃料燃烧时对室内空气污染的比较 1(了解),天然气燃烧比较完全,污染很轻;来自煤层的天然气,燃烧产物中有一定量SO2;石油天然气燃烧后甲醛和NOX含量有时较高,可刺激眼睛和引起不适;,各种气体燃料燃烧时对室内空气污染的比较 2(了解),液化石油气主要成分是丙烷、丙烯、正丁烷、异丁烷等,燃烧产物中甲醛和NOX也较多,产生的颗粒物浓度虽低,但其
19、中可吸入颗粒物占93以上,对肺部组织有损伤。原煤制出的气体称煤气,燃烧产物主要是CO2和CO,如制气过程中脱硫不充分,则燃烧产物中有SO2。,试分析以下3个案例,运送木材的远洋货轮冬季火锅包厢、人多冬季夜晚燃煤取暖、无烟囱,烟草燃烧产物,烟草的燃烧产物统称烟草烟气。烟草的成分相当复杂,含有各种物质达数千种之多,其燃烧产物可通过两类途径引起危害:(1)主动吸烟引起的危害(2)被动吸烟引起的危害,(1)主动吸烟引起的危害,1)吸烟时大约有10的香烟烟雾进入人体,一支香烟可产生CO 12ml,占香烟烟雾浓度的36,CO可造成机体缺氧,进而使组织细胞缺氧,还可与细胞色素氧化酶的铁结合而抑制细胞的呼吸,
20、阻碍组织对氧的利用。香烟烟雾中CO2占5,CO2与血红蛋白的亲和力远大于氧和血红蛋白亲和力,同样可造成供氧不足的征象。,2)香烟烟雾中的氰氢酸能抑制纤毛运动,减弱呼吸道的防御功能,引起炎性病变乃至癌变。氢氰酸对呼吸道和上呼吸道粘膜还有腐蚀性,引起粘膜的损伤;,3)烟碱又称尼古丁,长期吸烟会导致人体对烟碱的依赖性。烟碱除了对中枢神经系统作用外,还可影响内分泌及多种酶的作用。,4)妇女吸烟可导致月经紊乱、痛经和过早闭经,导致孕妇早产、流产、胎儿体重减轻、发育迟缓,甚至畸形,妇女过早衰老,容貌礁粹(男性同样出现早衰)。,5)烟焦油是香烟烟雾中微粒部分的浓缩物,含有500种以上的多环芳烃,但主要为苯并
21、(a)芘等10多种极强的致癌物。6)香烟燃烧时产生的酚类化合物有明显的促癌作用。,7)卷烟中平均含镉1.031.60g/g,镉蓄积肺内可引起哮喘、肺气肿和肺癌;极微量的镉就可杀死精子,影响生育,男性吸烟者还会阳痿甚至丧失性能力。8)烟草的放射性物质主要来自施用的磷肥,在我国香烟中平均含210铅约0.0419Bq/g,210钋0.0349Bq/g,它们随香烟烟雾吸入并积累在肺内,形成内照射而引起癌变,还能经血转移到肾、胰、性腺、骨髓等器官造成危害。,肺癌10-40倍唇癌4.1倍喉癌5.4倍食道癌3.4倍膀胱癌1.9倍肾癌1.5倍,国外调查发现,吸烟者为不吸烟者死于各种癌症的倍数是:,(2)被动吸
22、烟引起的危害,被动吸烟又称间接吸烟或非自愿吸烟。由吸烟者从香烟尾部吸入的烟雾,称为主流烟雾,它在吸烟者肺部与空气混合后其中的一部分被呼出。从燃烧着的烟头处产生的烟雾,称为侧流烟雾或支流烟雾。侧流烟雾中不完全燃烧所产生的有害物浓度比主流烟雾多。,Passive smoking,测流烟雾中不完全燃烧所产生的有害物浓度比主流烟雾多,如:CO3倍BaP4倍氨含量46倍,美国在一次调查中发现,一个家庭中有1个吸烟者,该家庭全体成员患癌症的危险性就增加1.4倍,如1个家庭中有2个吸烟者,则患癌症的危险性增加2.3倍,如1个家庭中有3个或以上的吸烟者,患癌症的危险性增加2.8倍。,Cooking at hi
23、gh oil temperature can produce a series of complex pollutants.More than 200 compoundshave been identified from cooking smoking.主要有醛、酮、烃、脂肪酸、醇、芳香族化合物、酯、内酯、杂环化合物等。在烹调油烟中还发现挥发性亚硝胺等已知突变致癌物。,烹调油烟(cooking fume),烹调油烟,我国室内污染的一个特色通常炒菜的油温在250以上油烟是肺鳞癌和肺腺癌的危险因素,其相对危险度分别为3.8和3.4。油烟中的致突变物来源于油脂中不饱和脂肪酸的高温氧化和聚合反应。,甲
24、醛及其它挥发性有机化合物(Volatile organic compounds,VOCS),存在:多种装饰物品中,也可来自建筑材料。化妆品、清洁剂、杀虫剂、消毒剂、防腐剂、印刷油墨、纸张、纺织纤维等。,甲醛的危害(1),有刺激性,0.15mg/m3可引起眼红、眼痒、流泪、咽喉干燥发痒、喷涕、咳嗽、气喘、声音嘶哑、胸闷、皮肤干燥发痒、皮炎等。甲醛还可以引起变态反应,主要是过敏性哮喘,大量时可引起过敏性紫瘢;,甲醛的危害(2),长期接触1.34mg/m3甲醛,能出现神经衰弱症状;有的还可引起肝功能异常,出现中毒性肝炎;肺功能方面也可出现呼气性功能障碍。遗传毒性研究发现甲醛能引起基因突变和染色体损伤
25、。致癌物。,室内甲醛污染,室内装饰5个月后,甲醛的浓度可低于0.1 mg/m3,装饰7个月后,都可降至0.08 mg/m3以下。,室内小气候与健康关系的研究已经成为过去式吗?,北京市家具城室内微小气候与空气中甲醛和氨的相关研究,北京市家具城室内微小气候与空气中甲醛和氨的相关研究,干预措施:安装不同设备(电扇、空调柜机及中央空调)控制环境条件,降低空气中的甲醛含量。效果:次年同期对相关家具城进行跟踪检测,在家具摆放密度不变的情况下,室内温度平均降低35.5,风速平均增加0.050.18/,室内空气中甲醛平均含量由0.74/3下降到0.43/3(0 05),降低了42%。结果表明,通过控制室内环境
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