正文 第二節 大氣汙染對食品安全性的影響(1 / 3)

一、大氣汙染

大氣汙染對農業生態環境的影響和危害是人們極為關注的問題,已成為工業“三廢”之首。各種形式的大氣汙染達到一定程度時,不僅直接影響農業生產,進入農用水域、土壤的汙染物又間接危害植物、動物及微生物的生長,從而影響食品安全。

1.定義

大氣汙染是指進入大氣中的汙染物和由它轉化成的二次汙染物在大氣中的濃度超過了大氣環境的容許量,直接或間接地對人類生活、生產和身體健康等方麵產生不良影響的現象。

2.汙染物種類

大氣汙染物的種類很多,理化性質非常複雜,毒性也各不相同,主要分為有害氣體(硫氧化物、氮氧化物、碳的氧化物、碳氫化合物、鹵族元素及化合物等)和總懸浮顆粒物兩大類。對農業生產危害較大的汙染物是:硫氧化物(二氧化硫、三氧化硫、三氧化二硫、一氧化硫等);氮氧化物(氧化亞氮、一氧化氮、二氧化氮、三氧化二氮等);碳的氧化物(二氧化碳和一氧化碳);碳氫化合物(甲烷、乙烷等烴類氣體);鹵族元素及化合物(含氟氣體、氟化物、含氯氣體等);總懸浮顆粒物(金屬類飄塵、煤煙粉塵、礦物粉塵、酸霧等)。

3.汙染物來源及危害

大氣汙染物主要來源於礦物燃料(如煤和石油等)燃燒,工農業生產、交通運輸中排放的有害物質,居民日常生活活動以及腐爛的動植物揮發等。

(1)懸浮顆粒物(TSP)汙染空氣中總懸浮顆粒物是指飄浮於空氣中的粒徑小於100μm的微小固體顆粒和液粒,其中直徑大於10μm的稱為降塵,可因重力很快降落到地麵。粒徑小於10μm的稱為飄塵,也稱為可吸入顆粒物(PM10或IP)。可吸入顆粒物因粒小體輕,能在大氣中長期飄浮,飄浮範圍從幾公裏到幾十公裏,可在大氣中造成不斷蓄積,使汙染程度逐漸加重。可吸入顆粒物成分複雜,並具有較強的吸附能力,例如可吸附各種金屬粉塵、強致癌物3,4-苯並芘、病原微生物等。

總懸浮顆粒物由天然及人為來源產生,它主要來源於燃料燃燒時產生的煙塵、生產加工過程中產生的粉塵、建築和交通揚塵、風沙揚塵以及氣態汙染物經過複雜物理化學反應在空氣中生成的相應的鹽類顆粒。在我國甘肅、新疆、陝西、山西的大部分地區,河南、吉林、青海、寧夏、內蒙古、山東、四川、河北、遼寧的部分地區,總懸浮顆粒物汙染較為嚴重。

懸浮顆粒物汙染對健康的危害是多方麵的、複雜的,主要包括導致呼吸不適及呼吸係統症狀(例如氣促、咳嗽、喘氣等)、加重已有的呼吸係統疾病及損害肺部組織,還能直接接觸皮膚和眼睛,阻塞皮膚的毛囊和汗腺,引起皮膚炎和眼結膜炎或造成角膜損傷。此外,懸浮顆粒物還能降低大氣透明度,減少地麵紫外線的照射強度,紫外線照射不足,會間接影響兒童骨骼的發育。

國家環境質量標準規定:居住區懸浮顆粒物日平均濃度低於0.3mg/m3,年平均濃度低於0.2mg/m3。

(2)二氧化硫(SO2)汙染二氧化硫是一種常見的和主要的大氣汙染物,是一種無色有刺激性的氣體。二氧化硫主要來源於含硫燃料(如煤和石油)的燃燒;含硫礦石(特別是含硫較多的有色金屬礦石)的冶煉;發電、化工、煉油和硫酸廠等的生產過程。

當二氧化硫在大氣中的濃度達到10%以上時就會強烈地刺激和腐蝕人的呼吸器官,引起氣管和支氣管的反射性攣縮,使管腔縮小,黏膜分泌物過多,呼吸阻力增加,換氣量減少。嚴重時會造成喉痙攣,甚至使人窒息死亡。特別是當大氣中的二氧化硫吸附在漂浮的金屬粉塵中時,就能隨粉塵侵入人體的肺泡。據研究報道二氧化硫有促癌作用,在二氧化硫和3,4-苯並芘的聯合作用下,動物肺癌的發病率高於單個致癌因子的發病率。此外,二氧化硫進入人體時,血液中的維生素便會與之結合,使體內維生素平衡失調,從而影響新陳代謝。二氧化硫還能抑製和破壞或激活某些酶的活性,使糖和蛋白質的代謝發生紊亂,從而影響機體生長發育。

國家環境質量標準規定:居住區二氧化硫日平均濃度低於0.15mg/m3,年平均濃度低於0.06mg/m3。

(3)氮氧化物(NOX)、一氧化碳、碳氫化物的汙染大氣中的氮氧化物、一氧化碳和碳氫化物主要來自汽車尾氣、石油和煤燃燒的廢氣及大量使用揮發性有機溶劑等。

汽車是大氣汙染的移動汙染源,使用汽油的機動車排放的汙染物主要有氮氧化物、一氧化碳、碳氫化合物和四乙基鉛等。汽車排出的氮氧化物95%以上是一氧化氮,一氧化氮進入大氣後逐漸氧化成二氧化氮。二氧化氮是一種毒性很強的棕色氣體,有刺激性。當二氧化氮含量達到一定程度時,在遇上靜風、逆溫和強烈陽光等條件,便參與光化學煙霧的形成。

氮氧化物主要是對呼吸器官有刺激作用。由於氮氧化物較難溶於水,因而能侵入呼吸道深部細支氣管及肺泡,並緩慢地溶於肺泡表麵的水分中,形成亞硝酸、硝酸,對肺組織產生強烈的刺激及腐蝕作用,引起肺水腫。亞硝酸鹽進入血液後,與血紅蛋白結合生成高鐵血紅蛋白,引起組織缺氧。一般地,當汙染物以二氧化氮為主時,對肺部損害比較明顯,二氧化氮與支氣管哮喘的發病也有一定的關係;當汙染物以一氧化氮為主時,高鐵血紅蛋白症和中樞神經係統損害比較明顯。

一氧化碳通過呼吸道進入血液,與血液中的血紅蛋白結合速度比氧氣快250倍,阻礙氧與血紅蛋白結合成氧合血紅蛋白(HbO2),造成低血氧症,致使人體組織缺氧,影響中樞神經係統和酶的活動。患者輕者眩暈、頭疼、惡心、乏力,重者腦細胞受到永久性損傷甚至死亡。長時間接觸低濃度的一氧化碳對人體心血管係統、神經係統乃至對後代均有一定影響。

國家環境質量標準規定:居住區NOX的日平均濃度低於0.10mg/m3,年平均濃度低於0.05mg/m3。一氧化碳日平均濃度低於4.00mg/m3。