大氣氣溶膠與畜禽和人體健康(2 / 3)

1.4汙水處理廠

城市生活汙水,動物養殖場、屠宰、製革及洗毛廠等排出的汙水都溶有大量微生物,水中的微生物可隨水花濺起和泡沫形成等過程形成氣溶膠。餘貴英等(1999)報道,1994年某汙水處理廠廠前區空氣細菌總數與場外對照區比差異極顯著,並於廠區空氣中檢出了金黃色葡萄球菌等致病菌,認為廠區空氣已受到汙水處理過程中產生的微生物氣溶膠的汙染。

1.5屠宰場等

曾有報道,美國某屠宰場空氣中存在大量的布氏杆菌,造成387例布氏菌病。美國一些毛紡廠空氣中存在大量的炭疽芽胞,曼徹斯特工廠工人每人每到、時吸入600-2150個炭疽芽胞粒子。

氣溶膠中的無機物質主要有兩個研究重點,一是沙塵,二是硫酸和硫酸鹽、硝酸和硝酸鹽。沙塵粒子從裸露的地麵表層產生,是對流層氣溶膠的主要成分。據估計,全球每年進入大氣的沙塵氣溶膠達10-12億噸,占對流層氣溶膠總量的一半。我國沙塵氣溶膠主要來源於新疆、甘肅、內蒙的沙漠以及黃土高原等幹旱和半幹旱地區。氣溶膠中的硫酸鹽和硝酸鹽由空氣中的SO2和NO2,主要通過非均相化學反應轉化而來。近來對氣溶膠中無機元素組成的研究也呈上升趨勢,其中元素的來源及其意義和影響是重要的研究內容。有研究表明,鉛(Pb)、溴(Br)、砷(As)等汙染元素荒漠(幹淨)地區明顯低於城市地區。另外,氣溶膠中的無機物還包括石棉、金屬顆粒及其化合物等許多隨不同工礦企業而產生的不同顆粒。

氣溶膠中有機物有數百種之多,據報道,北京大氣中體積分數10-12量級以上的有機物至少有200種,苯類物質2除種,氯氟烴(CFC)20餘種,含氧(O)、硫(S)和氮(N)等雜原子的有機醛、酮和胺類物質約20餘種,其餘100多種均為烷烴、烯烴和環烷烴等非甲烷烴。另有報道,大氣氣溶膠中含有多環芳烴、芳香酮、芳香醌、芳香多羥基酸等多種物質,以顆粒形式直接排放的一次有機氣溶膠,也有由大氣中的可揮發性有機物通過物恐化學吸附或化學優化學反應形成的二次氣溶膠。一次有機氣溶膠可來源於化石燃料如汽油、柴油、煤等的燃燒和某些工業活動如石油精煉、焦炭和瀝青生產、輪胎橡膠的磨損等過程。

2氣溶膠對動物健康的影響

氣溶膠顆粒因其存在狀態的連續性和擴散的三維性,使其對動物的影響具有多方位、多途徑的特點,其作用途徑主要有:呼吸道、消化道、粘膜和皮膚等。又由於其成分的複雜性,使其影響動物健康的機製具有複雜性,根據其作用性質不同,其作用機製大致可分為如下五種:機械刺激,如普通沙塵或飼料粉末等顆粒對眼結膜和呼吸道粘膜的刺激化學刺激,如硫酸、硫磺及溶於液體顆粒中的NH。、Hg等對眼結膜和呼吸道粘膜的刺激;化學毒害,如芳香烴等有毒物質經呼吸道進入機體後產生的毒性;生物刺激,如花粉和黴菌抱子作用於呼吸道和皮膚等引起過敏;引起感染,如流感病毒經呼吸道吸入感染、疥蟎等寄生蟲經皮膚感染等。

呼吸道氣溶膠對動物健康影響的研究較多。影響的性質和程度取決於氣溶膠粒子的組成、大小、濃度等因素。氣溶膠粒子的大小不同,經呼吸道到達體內的深度和歸宿就不同,因而產生的作用也不同。粒徑大於10μm的粒子一般被阻留在鼻腔內,5~10μm的粒子可到達支氣管,5μm以下的可進入細支氣管和肺泡。氣溶膠粒子越小,進人的部位就越深。進人呼吸係統的粒子因慣性碰撞、沉降作用、布朗運動或擴散、阻留作用和靜電吸附等原

因被吸附或滯留在不同的部位。小於1μm的在肺泡內沉積率最高,但小於0.4μm的粒子能較自由地進出肺泡並可隨呼氣排出體外,沉積較少。被吸附或滯留在呼吸道或肺泡表麵的粒子去向為:①被吸收人血液,主要為水溶性氣溶膠。②隨粘液咳出或咽入胃腸道,或被氣管、支氣管的纖毛——粘液係統及肺泡巨噬細胞清除,主要為難溶性固體氣溶膠。③附著於肺泡表麵的難溶性氣溶膠可進入肺間質,有的被長期儲留,有的進入淋巴間隙和淋巴腺,可隨淋巴液入血液。④有的長期儲留於肺泡,形成病灶。