环境空气中CO对健康的影响

李洪涛

摘 要：该文简述了环境空气中CO对人体健康的影响。随着工业的不断发展和机动车数量的不断增多，空气污染越来越严重。研究发现，CO作为一种不易被人的感官所察觉的污染物与冠状动脉病、心绞痛、临床心脏病、神经系统等疾病密切相关。

关键词：CO 心血管 冠心病 神经系统

中图分类号：X51 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）03（b）-0132-02

随着工业革命的不断发展，汽车数量的不断递增，环境污染已日趋严重，环境问题已危及到人类的生存，使得健康受到严重影响，许多流行病不断出现，该文就CO对人体的危害问题进行简要的分析。一氧化碳（CO）是城市环境空气中数量最多的污染物（约占大气污染物总量的1/3），作为真气体污染物存在于空气中，高浓度的CO暴露会影响心脏、神经系统的功能，给人体健康带来不利的影响，应引起足够的重视。CO作为一种不易被人的感官所察觉的污染物。它随吸入的空气被人吸收后，同血红蛋白结合而干扰体内氧的运输与传递，心脏的功能会受到损害。

1 CO的来源

CO来源包括工业生产和城市活动等。这种气体是由碳的不完全燃烧释放出来的。汽车尾气可能含有CO7%～50%，煤气含10%左右，水煤气约含30%，炼铁炉烟道气约含30%。

（1）生产性污染，这是大气污染的主要来源，包括：①燃料的燃烧，主要是煤和石油燃烧过程中排放的大量有害物质，如烧煤可排出烟尘和SO2，烧石油可排出SO2和CO等；②生产过程排出的烟尘和废气，以火力发电厂、钢铁厂、石油化工厂、水泥厂等对大气污染最为严重；③农业生产过程中喷洒农药而产生的粉尘和雾滴。

（2）由生活炉灶和采暖锅炉耗用煤炭产生的烟尘、SO2等有害气体。

（3）交通运输性污染，汽车、火车、轮船和飞机等排出的尾气，其中汽车排出有害尾气距呼吸带最近，而能被人直接吸入， 其污染物主要是氮氧化物、碳氢化合物、CO和铅尘等。

2 CO对心血管系统的影响

2.1 CO在生理学的临床影响

呼吸系统、心血管系统和血液系统把环境空气中的氧气输运到各个组织，以供给并维持耗氧代谢。血红蛋白是血中携带氧气的物质。但是CO与血红蛋白结合的能力比氧气高250倍，且一旦结合不易解离，结合了CO的血红蛋白失去带氧能力。血中CO血红蛋白浓度过高时，可使血氧浓度下降，组织供氧不足，动脉内壁水肿，内皮损伤，脂质渗入血管壁，促使动脉粥样硬化形成。当吸入浓度为0.5%的CO，只要20～30 min，中毒者就会出现脉弱、呼吸变慢。急性CO中毒，常发生在车间事故和家庭取暖不慎时。长时间接触低浓度的CO对人体心血管系统、神经系统乃至对后代均有一定的影响。当空气中CO浓度达到0.016%时数小时后人会感到轻度头痛；CO浓度达到0.048%时，将使人产生轻微中毒，出现耳鸣、头晕、头痛、心跳加速等现象；CO浓度达到0.128%时，将使人产生严重中毒，失去行动能力，感觉迟钝；CO浓度达到0.4%时，在很短时间内，人体失去知觉、痉挛甚至死亡。

呼吸系统、心血管系统和血液系统把环境空气中的氧气输运到各个组织，以供给并維持耗氧代谢。血液中的氧气大部分与红血球的血红蛋白形成可逆的结合。CO与O2竞争血红蛋白的结合位置，而CO同血红蛋白的亲合力超过O2200倍，在血红蛋白同CO结合的位置上，氧无法进行结合，O2在血红蛋白其余位置上的键合力也被占优势的CO键所改变。

2.2 CO与冠心病——血液流量问题

2.2.1 心血管对CO暴露的反应

对正常人来说，心肌氧压降低，引起冠状动脉中血液流量增加，使心肌的输氧恢复正常水平。在运动期间，正常的心脏可使严重贫血病患者或动脉缺氧症患者的冠状动脉血液流量增加3倍。

2.2.2 冠状动脉病和临床心脏病

环境中CO暴露与动脉硬化、心脏病的发生之间可能存在一定关系：动脉硬化病的发生与其它危险因素（如胆固醇量增加）有关，CO暴露可加剧潜在动脉硬化病的发展，最终使冠状动脉变窄。

Ayres等人研究的诊断中施行心导管插入术期间人的冠状动脉血液流量和心肌代谢对COHb急剧升高的反应表明，当COHb达到6%～12%的饱和值时，患冠状动脉病和心脏病的人，心肌动脉、静脉氧的差值分别降低为25%和30.5%，在全部研究中，除两例以外，冠状动脉中血液流量都发生了统计上的显著变化。

2.3 环境中的CO标准与心血管疾病

关于环境中CO的浓度标准规定，我国规定日平均最高容许浓度为6.00 mg/m3，（相当于4.8 ppm），一小时均值为20.00 mg/m3。当CO浓度达到9 ppm时，一个处于静态的正常人的COHb大约为1.5%，目前的资料表明，COHb含量为5%时，人的行为具有可测出的变化，而在心绞痛患者中，COHb含量低至2.5%～3%，就能有可测出的影响。

大多数有关CO影响方面的研究工作是在CO较高浓度下，暴露较短时间的条件下进行的，更有意义的研究要在更接近公众所经受的CO暴露水平下进行，最近的资料表明，由于职业不同和其他个人的CO暴露条件不同，可以测出各个人CO暴露幅度变化很大，吸烟所产生的CO暴露比公共空气污染大得多。但是，每一种暴露在测定任意时刻的个人COHb浓度时，另一种暴露都存在着部分叠加的作用。

3 CO对神经系统的影响

CO对神经系统的毒性，随空气中CO的浓度，暴露的持续时间以及有无其他污染物的存在而不同。

据报道，对0.04%的CO暴露1 h之久，没有不利影响，对0.06%

～0.07%的CO暴露1 h，则引起头疼、疲劳和恶心。呼吸含有0.1%的CO的空气，产生50%的血饱和量和50%CO含量。CO的血液饱和量达到10%～20%时，观测到的感觉变化只是额头两边紫胀和轻微的头疼，在血液饱和量达到20%～30%时，头疼和太阳穴部抽痛。在30%～40%的浓度时，严重头疼、虚弱，头晕和恶心等反应。在50%～70%的浓度时，则有昏迷、呼吸麻痹和死亡。

4 结语及建议

4.1 结语

CO是城市大气中数量最多的污染物（约占大气污染物总量的1/3），作为气体污染物存在于空气中，高浓度的CO暴露会影响心脏、神经系统的功能，给人体健康带来不利的影响，应引起足够的重视。

4.2 建议

为了防止并减少CO的污染，降低对人体健康的危害，应从以下几方面加以堤防。

（1）加强宣传，随时提高警惕，尤其在生活和工作场所安装好排气设备，注意通风，防止CO在室内蓄积，造成危害。

（2）从CO产生的源头上来进行控制。加大集中供暖力度，控制炉窑的数量；加强机动车尾气污染的监督管理，采取切实有效的措施控制尾气中CO的排放量。

（3）加强有关CO与人体健康关系方面更深一步的研究工作。

参考文献

[1] 吴鹏鸣.环境空气监测质量保证手册[M].中国环境科学出版社，1989.

[2] 孙强，赵丽，孙德岭.我国城市机动车尾气污染防治策略[J].环境保护，1999（2）：44-45.