生物污染(Biologicalpollution)是指对人和生物有害的微生物、寄生虫等病原体和变应原等污染水、气、土壤和食品,影响生物产量,危害人类健康(参考《中国大百科全书·环境科学》)。造成生物污染的原因有大自然的因素,但更多的是人为的因素。未经处理的生活污水、医院污水、工厂废水、垃圾和人畜粪便(以及大气中的漂浮物和气溶胶等)排入水体或土壤,可使水、土环境中虫卵、细菌数和病原菌数量增加,威胁人体健康。污浊的空气中病菌、病毒大增,食物受霉菌或虫卵感染都会影响人体健康。
生物污染包括微生物的致病污染和动植物物种的侵入污染。
从动植物物种侵入角度来讲,生物污染按照物种的不同,可分为动物污染、植物污染和微生物污染。其中,动物污染主要为有害昆虫、寄生虫、原生动物、水生动物等;植物污染中杂草是最常见的污染物种,还有某些树种和海藻等;微生物污染包括病毒、细菌、真菌等。
从微生物的致病污染角度来看,生物污染源有以下几类:一是霉菌,它是造成过敏性疾病的最主要原因;二是来自植物的花粉,如悬铃木花粉;三是由人体、动物、土壤和植物碎屑携带的细菌和病毒;四是尘螨以及猫、狗和鸟类身上脱落的毛发、皮屑。
图5-7 生物污染两个方面
1.生物污染的分类
(1)大气中生物污染
空气中的微生物多数是借助土壤以及人和生物体传播,或借助大气飘浮物和水滴传播。大气生物污染主要包括:①大气微生物污染,由许多飘浮在大气中的微生物所造成的直接污染。这些污染大气的微生物种类繁多,但主要对环境抵抗力较强的有八迭球菌、细球菌、枯草芽孢杆菌以及各种霉菌和酵母菌的孢子等。②大气应变污染物,由许多能引起人体变态反应的生物物质,即变应源造成的大气污染。这些污染大气的变应源有花粉、真菌孢子、尘螨、毛虫的毒毛等。③生物性尘埃污染,许多绿化植物,如杨柳等的生物有细毛的种子、梧桐生有绒毛的叶片等,在种子成熟或秋季落叶时,所造成的生物性尘埃对大气也有污染。
(2)水体生物污染
致病微生物、寄生虫和某些昆虫等生物进入水体,或某些藻类大量繁殖,使水质恶化,直接或间接危害人类健康或影响渔业生产的现象。受污染的水体可带有伤寒、痢疾、结核杆菌和大肠杆菌,还有螺旋体和病毒。在自然界清洁水中,1毫升水中的细菌总数在100万个以上,而受到严重污染的水体可达100万个以上。受污染水体中的不同生物对人类可产生不同的危害作用。
(3)食品生物污染
有害微生物和寄生虫或卵污染食品,可使食品腐败或产生毒素,使人食后中毒,或使人患寄生虫病。在食品中繁殖产生毒素的有肉毒杆菌和葡萄球菌,还有使胃肠道发生急性炎症的肠炎沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌和猪霍乱沙门氏菌等。这种污染的危害主要为:①使食品腐败、变质、霉烂,破坏其食用价值;②有害微生物在食品中繁殖时产生毒性代谢物,如细菌外毒素和真菌毒素,人摄入后可引起各种急性和慢性中毒;③细菌随食物进入人体,在肠道内分解释放出内毒素,使人中毒;④细菌随食物进入人体侵入组织,使人感染致病。
(4)室内生物污染
细菌、真菌、过滤性病毒和尘螨等都会构成室内生物性污染。室内空气生物污染是影响室内空气品质的一个重要因素,主要包括细菌、真菌(包括真菌孢子)、花粉、病毒、生物体有机成分等。室内生物污染对人类的健康有着很大危害,能引起各种疾病,如各种呼吸道传染病、哮喘、建筑物综合征等。迄今为止,已知的能引起呼吸道病毒感染的病毒就有200种之多,这些感染的发生绝大部分是在室内通过空气传播的,其症状可从隐性感染直到威胁生命。
2.生物污染的危害
(1)危害生物多样性
水母暴发本来是自然现象,原来大约40年暴发一次,但近年来暴发频率越来越高,甚至每年暴发,特别是在世界20个著名渔场较为严重,对渔业和旅游业造成冲击。由于水母和鱼一样都以浮游动物为食,所以当水母大规模暴发时与鱼争夺饵料,而且水母会蛰鱼,留给鱼的生存空间越来越小,导致各大渔场的渔获量下降。
(2)危害人类健康
赤峰事件是我国首例大范围饮水微生物污染事件。一场暴雨,导致赤峰市新城区雨污水倒灌9#水源井,引发了4000余群众医院就医。赤峰水污染事件主要是由于我们长期对饮用水消毒的松懈,我国居民一直有饮用煮沸水的习惯,并不像国外一样是直饮水,通常认为烧开过的水是不存在微生物污染的风险,进而放松了对于饮用水微生物安全性的警惕。而微生物污染对于人的影响最直接,会引起大规模病情的爆发。
3.生物污染的措施
(1)室内微生物污染防治
①保持家居、办公室及其他室内环境清洁。定期清洗有助于削减尘螨及其他引致过敏的源头。
②保持室内空气流通及室内空气清洗干爽,清除能引致真菌滋生的水源或潮湿源头。空调的房间应经常开窗换气。
③在厨房和浴室安装及使用抽气扇,将废气抽出室外排放。
④写字楼的通风系统很容易受细菌和真菌污染,应使用有效的隔尘网来减少真菌孢子和粒子进入空调的通风系统,并定期清洗隔尘网。
⑤注意个人和室内环境卫生,做到勤洗澡、勤换衣、勤剪指甲、勤理发、勤晒被褥、勤打扫卫生、勤消毒。
⑥注意饲养的宠物的卫生,特别是家中有儿童、孕妇的一定要注意。
⑦定期到相关的卫生机构对中央空调和冷热水进行检测,一旦发现军团菌检测阳性和浓度超标,就应当立刻采取有效的消毒措施。
⑧居室适当的绿化能改善室内环境。既能给居室增添盎然生机,又让环境雅洁清新,因为绿色植物有净化空气、除尘、杀菌和吸收有害气体的功用。
⑨定期进行室内环境中的生物污染的检测。
(2)土壤中生物污染防治措施
应该加强管理污染源和对污染土壤进行末端治理,有必要切断各种病原微生物和寄生虫的传播途径。首先要对粪便、垃圾和生活污水进行无害化处理。及时监测和控制灌溉水质量,采用辐射杀菌法或高温堆肥法灭菌,好气法进行微生物发酵,以消灭垃圾中的致病菌和寄生虫卵,用密封发酵法、药物灭卵法和沼气发酵法等无害化灭菌法处理粪肥,同时还要加强管理感染动物。
其次防止医院废水直接流入土壤,加强对工业三废的治理和综合利用,合理使用农药和化肥并积极发展高效低毒低残留的农药。
另外可以改变土壤的理化性质和水分条件来控制病原微生物的传播,加强地表覆盖以抑制扬尘,切断致病菌的空中传播途径,还可以直接对土壤施药灭菌和杀毒。
不过最重要的是我们应该注意饮食卫生,生吃水果和蔬菜之前要彻底洗干净,蔬菜多洗几次,水果尽量去皮,不直接接触污染土壤,勤洗手,同时还要加强锻炼,增强身体抵抗力,以降低染病几率。
(3)大气生物污染防治措施
防止大气微生物污染的措施有:①室内通风。通过空气流动,空气的稀释作用和微生物的沉降作用,可使室内空气中微生物数目明显减少。影剧院、礼堂、会议室等人员拥挤的场所应该采用这一措施。②空气过滤。对空气清洁程度要求较高的场所,如手术室、无菌实验室等可采用多种空气过滤器,以除去含有微生物的尘埃。③空气消毒。常用的空气消毒方法有物理方法、化学方法两类物理方法,主要是紫外线照射。2000~2967埃(特别是2650埃)波长的紫外线,能有效地杀灭空气中的微生物。化学消毒方法主要是用各种化学药品喷洒或熏蒸。常用的药品有甲醛、乳酸、次亚氯酸钠(或漂白粉)、三乙烯乙二醇、过氧乙酸、丙二醇等。④大气变应原污染的预防措施主要是杀灭病原体以及防止和避免接触变应原。
(4)水体生物污染防治措施
防治水体生物污染的主要措施有:①加强污水的处理,主要是加强医院、畜牧场、屠宰场、禽蛋厂这些部门的污水处理。这类污水只有达到安全排放标准后才许排放。②加强对饮用水的处理,保证所供给的生活饮用水符合水质标准。对农村分散式给水,通过煮沸或加漂白粉等方式杀灭水中的病原体。
(5)食品生物污染防治措施
①要注意饮食卫生。
②家庭如何预防食品腐败变质?预防食品腐败变质,搞好食品加工、储藏过程中的卫生是非常重要的。食品加工过程中要避免食品被细菌污染,如防止头发掉入食品,不对着食品打喷嚏,加工食品前要洗手,保持加工食品的环境清洁,器具应消毒。食品烹饪时要烧熟,低温保存时要在10℃以下。自家粮食在储藏过程中要注意防霉菌污染,霉菌可导致粮食腐败变质。简单的办法是通风和做好防鼠、防虫工作。
③开展卫生宣传教育。
④食品生产经营单位要全面贯彻执行食品卫生法律和国家卫生标准。
⑤食品卫生监督机构要加强食品卫生监督,把住食品生产、出厂、出售、出口、进口等卫生质量关。
⑥加强农药管理。
⑦灾区要特别加强食品运输,贮存过程中的管理,防止各种食品意外污染事故的发生。