第二章人类的环境
n 为了试验人类离开地球能否生存，美国从1984年起在亚利桑那州 建造了几乎密封的“生物圈2号”试验基地。它占地1.3万平方米， 容积20.4万立方米，设计及建设花费2亿美元，每年的维护费达数 百万美元。“生物圈2号”内有土壤、水源、空气和多种多样的动 植物和微生物，科学家们希望这个模拟地球环境的实验室能提供足 够的食物、水和空气，供8名进入“生物圈2号”工作的研究人员生 活两年。 1993年1月，8名科学家进入“生物圈2号”一年多后，由于土壤 中的碳与氧气反应生成二氧化碳，部分二氧化碳又与建“生物圈2 号”用的混凝土中的钙反应，生成碳酸钙，导致其中氧气含量从21 ％降到14％；二氧化碳含量猛增。 “生物圈之号”运行3年后，其 中的一氧化氮含量剧增到了79％，足以使人体合成维生素B12的能 力减弱，危害大脑健康。 除了藤本植物比较繁荣外，所有靠花粉传播繁殖的植物都灭绝了，
第二章人类的环境
(二) 生态平衡
Ecological balance 生态平衡
在一定的时间内，生态系统中的生产者、消费者和分 解者之间，生物群落与非生物环境之间，物质、能量的 输出和输入，生物学种群和数量，以及各数量之间的比 例，始终保持着一种动态平衡关系，称之为生态平衡
第二章人类的环境
水 空气 土壤
第二章人类的环境
环境是人类赖以生存的空间， 保护环境就是保护自己。
第二章人类的环境
环境概念
n 环境（environment）是人类赖以生存 的空间及其所包含的各种因素，他为人 类提供空气、食物、水，还提供了人类 在智力、道德、社会和精神等方面获得 发展的基础和机会。
第二章人类的环境
n WHO公共卫生专家委员会认为：环境 “是指在特定时刻由物理、化学、生物 及社会各种因素构成的整体状态，这些 因素可能对生命机体或人类活动直接或 间接地产生现时或远期作用”。
水生浮游生物
人
鱼贝类
植物
昆虫
鸟禽类 畜类
第二章人类的环境
食物链
正面：在生态系统中维持物质能量流动，
对人类重要性
保持生态平衡
负面：污染物通过食物链富集
生物富集作用(bioconcentration)：环境中某些污染物含 量在生物体之间沿着食物链逐级增高，使 生物体内浓度超过环境中浓度
表1-1 DDT农药在环境中的富集作用
n 全世界20个不适合人类居住的城市，中国 占16个
严重的环境污染叫公害。 特点：区域性，多为人为，连续污染，受害 人数多，动植物同时受害。
公害病（public nuisance disease）
严重环境污染造成的地区中毒性疾病。
*
第二章 环境与健康的关系
39
第二章人类的环境
n 1996年4月20日，联合国环境规划署发表报告指出， 从饮用水。空气到海洋和森林，整个地球环境全面恶 化；南极臭氧空洞正以每年一个美国陆地面积的速度 增大；全球1.25亿人生活在空气混浊的城市；12亿人 生活在缺水的城市，14亿人的生活环境中缺乏生活污 水排放装置；每年全球地表土壤流失200亿吨，减少 森林460万公顷……
对
死亡
健 康
有
作 用 强
患病 机能代偿疾
害 影 响
度
病前状态
潜 在
生理反应的异常变动
健 康
生理反应正常范围内的变动
效 应
人体对环境致病因素的反应
第二章人类的环境
四、环境污染及其对健康的影响
Environmental pollution and its effect on health
第二章人类的环境
质、能量和信息流动的功能系统
要素：
生产者；消费者；分解者；非生物环境
功能：
物质循环；能量流动；信息传递
第二章人类的环境
n 生态环境（ecological environment）是与
人类生存和发展有关的生态系统所构成的自然 环境。生物圈内的生物不仅种类多，数量庞大， 具有生物多样性的特征。
n 生活环境(living environment)是与人类生
生活、生产环境
气象因素(微小气候) 阳光电磁辐射
放射元素——电离辐射
物理因素变化
放射物质使用
人为原因 微光、激光应用
机器、交通噪声、振动
自然原因：异常气象
第二章人类的环境
(四) 社会心理因素
Social psychological factor
政治制度 经济水平 文化程度 生活方式 卫生服务
心理
人类健康
第二章人类的环境
二、生态系统与生态平衡
Ecosystem and ecological balance
第二章人类的环境
(一) 生态系统
种群:
Ecosystem
一个物种在一定空间范围内的所有个体的总和
生物群落:
所有不同种的生物的总和为生物群落
生态系统：
由生物群落及其生存的环境所构成的一个有物
活关系密切的各种自然的和人工的环境条件， 如居住、工作、娱乐和社会活动环境。
第二章人类的环境
生物圈：生物生存的地球表层。范围：11km深地壳、 海洋及15km以内的地表大气层
第二章人类的环境
生态系统是指生物群落（包括微生物、动 物、植物及人类等）与非生物环境（空 气、水、无机盐类、氨基酸等）所组成 的自然系统。 在生物群落中，又分为生产者（绿色植 物、化能合成菌等）消费者（草食、肉 食、大型肉食动物）、分解者（细菌、 真菌及放线菌等微生物）三个部分。
第二章人类的环境
n Costanza等人将全球生态系统服务功能 划分为17类，包括气体调节、干扰调节、 水分调节、水分供给、侵蚀控制和沉积 物保持、土壤形成、养分循环、废气物 处理、授粉、生物控制、庇护、食物生 产、原材料、遗传资源、休闲、文化等。
n 17项功能已成为人们进行生态服务评价 的基本标准和参照。
土成
壤变
食化
物
人为原因 (环境污染)
燃料燃烧
工业废水污染或灌溉农田 (汞;镉;砷)
自然原因:洪水、地震、风景、火山爆发
硫氧化物SOx 氮氧化物NOx 一氧化碳COn 苯并芘B(a)P
第二章人类的环境
(三) 物理因素
Physical factor
第二章人类的环境
n 健康效应谱（spectrum of health effect）：
n 指人群暴露于环境污染物时产生的不良 反应在性质、程度和范围上所表现出的 征象。它反映了环境污染引起的健康危 害在人群中的分布情况。
n 不同级别的效应在人群中的分布 。
第二章人类的环境
人群对环境异常变化的健康效应谱
第二章人类的环境
2020/12/9
第二章人类的环境
n
教学目标：
n 1.掌握概念:
环境、生态系统、生态平衡、食物链、生物富集
2.熟悉:
环境污染对健康的危害；环境污染的特点
环境与健康关系的研究方法以及健康危险度评价 的基本内容和方法
第二章人类的环境
第一节 人类的环境
Human’s living environment
n 世界科协提出的《国际生物学计划》 n 联合国教科文组织发起的《人与生物圈计划》 n 国际科学联合会筹划的《国际地圈-生物圈计
划》 n 加深人类对其环境的认识，推动着环境、生态
等相关学科的发展，变革着人类的生活观念和 人类的发展战略。
第二章人类的环境
原生环境：天然形成的,未受或少受人为因素影响的环境
环境污染：
由于各种人为的或自然的原因，使环境的 构成发生重大变化，并造成环境质量恶化， 破坏了生态平衡，对人类健康造成直接的、 间接的或潜在性的有害影响，这种现象称 之为环境污染。
人为排放造成环境污染的物质则称为环境 污染物或环境污染因素。
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第二章 环境与健康的关系
38
第二章人类的环境
公害（public nuisance）
第二章人类的环境
一、环境的组成
环境
自然环境 （大气圈、岩石圈、水圈、生物圈）
原生环境 primary environment
次生环境 secondary environment
社会环境
经济、文化、人际、 社会心理
第二章人类的环境
n 人类是生物圈内对环境影响最大的生物，20世 纪60年代以来，先后启动了大型的国际研究计 划，如：
大树也摇摇欲坠；昆虫除了白蚁、蟑螂和蝈蝈外，几乎都死了，人
造海洋中生物生存情况略好于陆地；人造沙漠由于没有控制好降雨， 变成了草地；“生物圈2号”下层的温度又大大低干预计的数字。 1996年，哥伦比亚大学接管了“生物圈2号”。
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第二章 环境与健康的关系
31
第二章人类的环境
三、人类与环境的关系
(一) 双重性 （二）多样性
生态系统的主要特征
• • •
n
整 开 自可 体 放 调持 性 性 控续
性
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第二章 环境与健康的关系
24
第二章人类的环境
生态系统的服务功能
n 生态系统服务(ecosystem services)是 指生态系统与生态过程所形成及所维持 的人类赖以生存的环境条件与效用。它 不仅为人类提供食物、医药及其他工农 业生产的原料，而且维持了人类赖以生 存和发展的生命支持系统。
环境状态 环境中浓度(ppm) 富集系数
海水 藻类植物 鱼类 水鸟类
5.00×10-5 4.00×10-2
2.07 75.50
8.00×102 4.14×104 1.51×106
第二章人类的环境
生态系统健康
n Ecosystem health是指具有活力和自 然调节能力、结构稳定的生态系统，是 生态系统的综合特性。