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预防医学系 吉林大学公共卫生学院

http://cc.jlu.edu.cn/yfyx.html. 预防医学系 吉林大学公共卫生学院. 第一篇 环境与健康. 第二节 水. 1.生活饮用水的卫生要求 2.介水传染病及其流行特点 3.水俣病病因 及临床表现. 本节重点. 水资源 （ water resources) ？. 75% ， 这些淡水资源几乎无法利用。. 0.23km 3 / 人. 地球上水的分布　. 地球总水量的 2.53% 3500 万 km 3. 1062 万 km 3 ，占总水量的 0.64% ， 0.00177km 3 / 人.

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预防医学系 吉林大学公共卫生学院

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  1. http://cc.jlu.edu.cn/yfyx.html 预防医学系 吉林大学公共卫生学院

  2. 第一篇 环境与健康

  3. 第二节 水

  4. 1.生活饮用水的卫生要求 2.介水传染病及其流行特点 3.水俣病病因 及临床表现 本节重点

  5. 水资源（water resources)？ 75%， 这些淡水资源几乎无法利用。 0.23km3/人 地球上水的分布　 地球总水量的2.53% 3500万km3 1062万km3，占总水量的0.64%，0.00177km3/人 0.34%，10.5万km3,是陆地上的植物、动物和人类获得淡水资源的主要来源。0.0000175km3/人 22.6%，但一半的地下水资源处于800米以下的深度，难以开采，而且过量开采地下水会带来诸多问题。

  6. 水资源指全球水量中可供人类使用的、逐年可以恢复更新的淡水资源。 水循环示意图

  7. 我国：世界位居第六。 水资源少，分布不均衡 水资源总量：2800km3 /a，第四； 人均水资源量：2300m3,1/4，排名110，属世界上13个贫水国家之一。 我国是水资源的相对“贫乏国家”。 长江以北：土地面积63.7％，水资源占全国的20％ 长江以南：土地面积36.3％，水资源占80％

  8. 污 染 严重

  9. 结果：城市供水不足!!! 用 水 量 多，污染重 2030年中国用水量（亿吨） 1995年 2030年 生活用水 310 1340 工业用水 520 2690 农业用水 4000 6650 合计 4830 10680（＋5850） 95年我国每天城市总共缺水2亿吨，影响工业 产值200亿元

  10. 一、水资源种类及其卫生学特征 （一）降水 (precipitation) 卫生学特征 1.水质较好，矿物质少 2.水量难保证，受季　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　节、地域影响大 3.不同地区组成不同 4.能反映大气物质组　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　成，易受污染 • 深层地下水 • 指在第一个不透水层以下的地下水。 • 水量较稳定，水质透明无色，水温恒定，细菌数很少，但矿物盐类含量高，硬度大。 • 常被优先作为城市集中式供水水源。 • 泉　　水 由地表蒸发至大气的水汽随着气流传播各处，在特定条件下，遇冷凝结成高度分散的液态和固态的凝结物，并以雨、雪、雹等形式降落下来，统称为降水。 降水在地面径流和汇集后形成的水体。包括江河水、湖泊水、水库水等。 • 卫生学特征 • 1.水质和水量受流经地区地 • 　质状况、气候、人为活动 • 　等因素的影响较大。 • 2.水质较软，含盐量较少，3.浑浊度大，细菌量较高，4.溶解氧含量较高，自净能　　　　 • 　力较强 • 5.水量足经适当处理，水质 • 　可达饮用水卫生标准要求　　 • 浅层地下水 • 指潜藏在地表下第一个不透水层上的地下水。 • 水质物理性状良好、细菌数较地面水少， • 硬度增加 • 溶解氧减少 • 易受来自于覆盖土壤的污染。 （二）地面水 (surface water) （三）地下水 （underground water)

  11. 二、生活饮用水水质标准 (一)生活饮用水水质卫生要求 1.流行病学上安全 即水中不得含有病原微生物和寄生虫卵， 以保证不发生和传播介水传染病。 (1)总大肠菌群：不得检出； (2)耐热大肠菌群：不得检出； (3)大肠埃希菌：不得检出； (4)菌落总数：≤100cfu/ml

  12. 2.水中所含化学物质及放射性物质不得危害人体健康2.水中所含化学物质及放射性物质不得危害人体健康 （1）pH值：饮用水的pH值范围以6.5~8.5为宜 （2）总硬度：不得超过450mg/L。 （3）氟化物 ：氟含量不得超过1mg/L。 （4）铁、锰、铜、锌、挥发性酚、阴离子洗涤剂、硫酸盐、 氯化物及溶解性总固体：水质标准中规定了上述物质的 上限值 （5）氰化物、砷、硒、汞、铬、镉、银、硝酸盐等：水质标 准对上述物质做出了最高允许限量值

  13. 3.感官性状良好 不得有任何异色、异味、异嗅，不得有肉眼可见物。 4.经过消毒处理且符合消毒剂余量的要求 与水接触时间：≥30min 出厂水中限值：4mg/L 出厂水中余量： ≥0.3mg/L 管网末梢水余量： ≥0.05mg/L

  14. （二）生活饮用水水质卫生标准（GB5749—2006）（二）生活饮用水水质卫生标准（GB5749—2006） 包括四大类指标： 　　微生物指标 　　毒理指标 　　感官性状和一般化学指标 　　放射性指标 详见P49表2－5

  15. 三、水污染与疾病

  16. （一）生物性污染与介水传染病 1.介水传染病（water-borne infectious disease） 通过饮用或接触受病原体污染的水,或食用被这种水污染的食物而传播的疾病。 2.病原体 细菌：伤寒、副伤寒杆菌、霍乱弧菌、痢疾杆菌、 致病性大肠杆菌、结核杆菌、嗜肺军团杆菌 病毒：甲肝V、椅萨奇病毒、脊髓灰质炎病毒、腺病毒、 新肠道病毒、人类轮状病毒等。 寄生虫：血吸虫、贾第氏鞭毛虫、溶组织阿米巴原虫

  17. 3.流行原因 未消毒或消毒不彻底 二次污染 其他 —————————————————————— 我国1979～1984年212起给水污染事故原因分析 —————————————————————— 原因 比例(%) 水源受污染 69.8 管网污染 25 贮水池污染 3.77 其他 0.43 ———————————————————————

  18. 供水管网破裂导致饮水污染 二次供水污染 二次供水又称高层建筑第二次加压供水。 是将来自集中式供水或自备水源的生活饮用水储存于 特制的水箱或蓄水池中，然后通过机械加压将饮水输送到 高层建筑上，或者是通过机械加压将饮水输送到高层建筑 上的水箱中并凭借其自然压差将饮水二次输送到用户的供 水系统。

  19. 二次供水示意图 高位水箱 泵水管 给水 地面 低位水箱 (贮水池) 溢水管 污水管

  20. 4.流行特点 （1）暴发流行：饮用水受到病原微生物一次大量污染， 在短期内出现大量该病的患者，发病日期绝大多数集 中在该病的最短和最长潜伏期之间 。 霍乱：最短潜伏期3h，最长潜伏期7d。 （2）病例分布与供水范围一致：患者大多有饮用同一 水源的历史。 （3）流行可控制：对污染源采取治理措施，加强饮水 的净化、消毒，对病人实行终未消毒，流行会迅速得 到控制，并最终扑灭

  21. (二)化学性污染与疾病 1.汞污染与水俣病 (1)污染来源: 氯碱、塑料、电池和电子等工业 重力 (2)迁移转化 颗粒物吸附 水底 甲基汞 入水 生物链 化学反应 生物富集 (3)吸收、分布和代谢 金属汞：7%，经肠道排出 离子型无机汞：7%，聚积于肝脏和肾脏，产生毒性 有机汞：≥95%，可通过血脑屏障和胎盘屏障，经肾排出 T1/2:全身为70－74d；脑组织中为240d

  22. 空气 CH4C2H4 （CH3）2Hg Hgo 鱼 水 细菌 Hg o CH3Hg+ (CH3)2Hg 　　 细菌 　需氧细菌 厌氧细菌 淤泥 （Hg2) 2+ Hg 2+ Hg 0 　环境中汞的甲基化 引自《卫生学》，王翔朴主编

  23. 甲基汞的生物富集

  24. 水俣病(Minamata disease) 水俣湾是日本九州南部的一个小镇，属熊本县管辖。 1925年在此建成一个日本氮肥公司，1932年扩建一个合 成醋酸厂，1949年生产氯乙烯。 1950年，水俣湾中鱼类大量死亡，贝类自行腐烂、海藻 枯萎等异常现象。 1952年出现乌鸦和海岛自投入海，章鱼、乌鱼呈半死状态。 1953年出现猫、狗、猪等发狂致死现象，出现“舞蹈病”猫。 水俣工厂在生产氯乙烯过程中使用无机汞盐作触媒，用 乙炔合成乙醛、醋酸、氯乙烯，在此过程中触媒无机汞进入 废水中，随废水排入水俣湾内后，通过早甲基化生成甲基汞， 被浮游生物所蓄积，通过食物链富集到鱼贝类体内，人或动 物因食鱼贝类而引起甲基汞中毒。 这就著名的公害事件：水俣病 1991年，日本环境厅公布的中毒病人仍有2248人， 其中1004人死亡。 1956年4月末，水俣工厂附属医院相继有5岁、3岁女孩和 其他3个人以特殊神经症状而来就诊，主要症状有共济运 动失调，步行障碍、语言障碍等。 医院方面意识到发生了异常事态，5月1日向水俣保健所报 告的同时，着手对患者周围的环境进行调查，发现尚有50 余具有相同症状的而未前来就医的人。 为了查明病因，熊本大学水俣病研究组进行了临床医学、 病理组织学、海水、污泥、鱼贝类的化学分析和动物实 验等多方面的研究。 流行病学调查表明，这种奇病发生在居住在水俣湾周围食用 海湾内所产鱼贝类较多的渔民家庭，各年龄段均有发病，具 有较高的家庭聚集性，因此提出病因可能与食用鱼贝类而摄 入了某种有毒化学物质有关。而在水俣湾周围可能使海水广 泛污染的工厂只有水俣工厂。

  25. 水 俣 病 (Minamata disease) 病因: 甲基汞中毒 肝、肾、脾70~74d) 脑(180 ~ 245d) 胃液 小肠 中毒机理：甲基汞 CH3HgCl >95% 胎盘 胎儿

  26. 临床表现:末梢感觉减退、视野向心性缩小、听力和语言 障碍、共济运动失调(Hunter-Russel症候群)

  27. 水俣病患者

  28. 2.氰化物 (cyanide) 是分子中含有－CN的一类化合物的总称。 分类：无机氰化物---氰化钠、氰化钾、氰化氢 有机氰（腈）化物---丙烯腈、丁腈等 毒性及毒作用特征：在很大程度上取决于代谢过程中释放出CN- 的速度和数量。

  29. （1）污染来源 主要来自炼焦、电镀、染料、医药、塑料、石油化工等排 出的含氰化物的废水 氰化物在偏酸性的废水中可形成氢氰酸，在阳光下进一步 分解成氨、甲醛和草酸等；某些微生物可将氰化物分解转化为 碳酸盐和氨。

  30. （2）危害 a．急性中毒：主要表现为中枢神经系统的缺氧症状和体征，患 者可出现呼吸困难、痉挛并于数秒内死于呼吸衰竭，亦称 “电击样死亡”。 b．慢性中毒：长期饮用受氰化物污染的水（＞0.14mg/L）， 可出现头晕、头痛、心悸等神经细胞退行性变化的症状。 c. 导致甲状腺肿大。

  31. 3.酚类化合物 酚类化合物是指苯环上的氢原子被羟基取代产生的化合物 。 （1）污染来源 主要来自焦化厂、煤气发生站、石油化工厂、塑料、农药、制药 厂、合成树脂、造纸厂等工厂排出的废水以及城市粪便污水

  32. （2）危害 酚是一种中等强度的化学原浆毒，可使蛋白质凝固 。 酚类化合物→皮肤、粘膜、呼吸道和消化道吸收→肝脏→苯二 酚和苯三酚+磺基葡萄糖醛酸→失去毒性→尿→体外；少部分的 酚→多元酚。 酚类化合物进入体内后一般在24h代谢完毕，不会在体内蓄积。

  33. a.急性酚中毒 多见于生产性事故，主要表现为大汗不止、肺水肿、吞咽困难 及肝、造血器官的损害，黑尿及腹泻和口腔炎，受害者可出现 受损组织坏死、虚脱甚至死亡。

  34. b.慢性危害 长期饮用低浓度含酚水，可使人出现记忆力减退、皮疹、皮肤 搔痒、头昏、失眠、贫血等慢性中毒症状，尿酚含量显著升高。

  35. c．促癌致畸作用：目前的研究表明，酚无致突作用，但它是一c．促癌致畸作用：目前的研究表明，酚无致突作用，但它是一 种促癌剂，达到一定剂量后显示出弱的致癌作用，并具有致畸 作用。 ------------------------------------------------------ 处理 皮肤乳头状瘤(%) 皮肤癌(%) ------------------------------------------------------ DMBA 36(52w) 10%酚溶液 15(52w) DMBA+ 10％酚溶液 95 73(42w) -----------------------------------------------------

  36. 4.多氯联苯(polychlorobiphenyl, PCB) (1)理化特性 是一组由一些氯置换联苯分子中的氢原子而成的化合物。 是一种无色或淡黄色的油状化合物，呈液态或树脂状。 具有耐酸、碱、腐蚀、热、绝缘、不燃烧及较高的电解常数。 工业上常用作冷却剂、润滑剂、绝缘剂以及增型剂、橡胶软 化剂等。

  37. (2)污染来源 生产和使用PCB的工业废水和废弃物。 如：变压器、电容器、无碳复印纸、油漆、塑料、阻燃剂等 生产以及废旧电器拆卸、渗漏等。

  38. (3)危害 PCB可从皮肤、呼吸道或经口吸收，消化道的吸收率约为50%， 多在脂肪中蓄积，肝、肾上腺、消化道亦较多。借助胆汁从粪 便中排泄为主要途径，其次从皮脂腺、眼垢中有少量排出，也 可经乳汁排出，或经胎盘转移给胎儿。

  39. a.引起中毒： 中毒者首先出现倦怠、头痛、多汗、四肢麻木疼痛、恶心等 胃肠道功能紊乱、上眼睑浮肿等症状。颜面、颈部、躯干部、 阴部等体表部分发生酒刺样皮疹，有的出现毛孔、粘膜的色素 沉着，皮肤搔痒、视力减退、羞明等症状，即“油症”病人。 女性中毒者可出现月经不调，性欲减退，黄疸等全身症状。 严重者可有肝脏的损害，甚至出现肝昏迷而死亡。 b. 干扰机体内分泌功能：环境雌激素，拮抗雄激素睾酮 ； c.影响免疫功能

  40. 米糠油事件 1968年春，日本北九州一带出现很多皮疹患者，表现为痤疮样改变，难治。所有患者都有食用过加勒米油的历史，原因是加勒米仓库株式会社制油车间在米糠油的加热脱臭过程中，作为热载体使用的PCB从热导管的腐蚀孔泄漏而混入油内。调查表明，在中毒者家中的米糠油内可检出PCB2000~3000ppm，患者的皮下脂肪中也检出了PCB。 1976年5月，按油症诊断标准确诊了1540人，申报患者达1万余人，死亡29人。

  41. 四、改良饮用水水质的卫生对策 （一）水源选择卫生要求 感官、化学性状、细菌学指标： 水厂处理后达标 毒理学、放射性指标：原水达标 耗氧量：≤4mg/L； 五日生化需氧量: ≤4mg/L。 总大肠菌群的最大可能数： 消毒：MPN≤200/100ml 净化+消毒：MPN≤2000/ml 90~97%保证率枯水期流量 大于总供水量 1.水质良好 2.水量充足 3.便于防护 4.技术和经济上合理

  42. (二) 水的净化 自来 水厂 混凝 沉淀 消毒 过滤 原水 净化 自来水净化处理流程示意图

  43. 　水质处理＝净化＋消毒 混凝沉淀+过滤 净化处理 净化处理的目的 除去原水中的悬浮物质、胶体物质和细菌等， 改善水的感官性状

  44. 1. 混凝沉淀 (coagulation precipitation process) 指加入适当的混凝剂，使水中的微细颗粒凝聚成颗粒而沉降。 (1)原理 ③吸附架桥作用 ：混凝剂经水解和缩聚，形成线形结构的高聚物， 后者对胶体具有强烈的吸附作用。随着吸附颗粒物的增多，高聚物 弯曲变形或形成网状结构，从而起到架桥作用，微粒间的距离缩短 而相粘结，逐渐形成粗大的絮凝体而下沉。 ①压缩双电层作用 [（SiO2)m nSiO32-,2(n-x)H+]2x- 2x·H+ ↓ ↓ ↓ 胶核 束缚正离子 自由正离子 ②电荷中和作用 ：混凝剂在水中形成带正电荷的胶体，与水中 带负电荷的胶粒相互吸引而凝聚。凝聚的颗粒称为绒体或矾花

  45. (2)常用混凝剂 无机盐类：硫酸铝、明矾、三氯化铁等； 以电荷中和作用为主。 高分子混凝剂：聚合氯化铝、碱式氯化铝、聚丙烯酰胺等 。 以吸附架桥作用为主。 (3)效果 浑浊度降低98%，细菌除掉约80%，且能除去部分的色度

  46. 2.过滤(filtration)

  47. ①筛除作用 ②接触凝聚作用 ①无毒、化学性质稳定 ②不能被微生物利用和分解 ③有良好的机械强度 ④粒度均匀、大小适当 (1)原理 (2)滤料的卫 生学要求

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