A Biologic Approach to Environmental Assessment and Epidemiology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Oxford Univ Pr

作者:Smith, Thomas J./ Kriebel, David

出品人:

页数:448

译者:

出版时间:2010-7

价格:$ 76.28

装帧:HRD

isbn号码:9780195141566

丛书系列:

图书标签:

• Environmental Assessment
• Epidemiology
• Biology
• Environmental Health
• Public Health
• Ecology
• Risk Assessment
• Environmental Science
• Biostatistics
• Exposure Assessment

《生物学视角下的环境评估与流行病学研究》 前言 人类活动对地球环境的影响日益加剧，由此引发的环境问题也愈发严峻，不仅威胁着生态系统的健康，更对人类自身的健康福祉构成了深远挑战。从大气污染到水体富营养化，从土壤退化到生物多样性丧失，每一个环境变化背后都潜藏着复杂的生物学机制和不可忽视的流行病学关联。传统的环境评估方法往往侧重于物理、化学指标的监测与分析，而对生物体及其群落的响应机制和健康影响的关注相对不足。流行病学研究则在关注人类疾病的发病率、分布规律和影响因素时，也常常需要借助于生物学原理来深入理解环境暴露如何作用于机体，导致疾病的发生与发展。 本书正是在这样的背景下应运而生，旨在系统地阐述如何运用生物学的方法和思维，更全面、深入地理解环境评估的内涵，并揭示环境因素与人类健康之间的复杂联系。我们相信，将生物学原理融入环境评估与流行病学研究，不仅能够提升我们对环境问题的认知水平，更能为制定更有效的环境保护策略和公共卫生干预措施提供坚实的科学基础。本书并非对某一特定环境问题或疾病进行详尽的案例分析，而是着力于构建一个理论框架和方法论体系，为研究者、政策制定者以及所有关注环境与健康的人们提供一个崭新的视角和有力的工具。 第一章：环境与生命的互动：生物学视角下的基本原理 本章将奠定本书的理论基础，重点探讨环境因素与生物体之间相互作用的基本生物学原理。我们将从分子、细胞、个体、种群、群落直至生态系统等多个尺度，深入剖析生命系统如何感知、响应、适应以及被环境变化所塑造。 分子与细胞层面的响应： 介绍环境暴露如何影响生物体的基因表达、蛋白质合成、细胞信号传导等基础生命过程。例如，化学污染物如何与DNA相互作用导致基因突变，物理因子（如辐射）如何损伤细胞结构，或者生物性因子（如病原体）如何触发细胞免疫反应。我们将重点关注生物标志物（biomarkers）的概念和应用，探讨它们如何作为早期预警信号，反映生物体内部的损伤或适应性变化。 个体层面的生理与病理变化： 探讨环境因素对个体器官系统功能的影响，以及由此产生的生理异常和疾病。我们将审视呼吸系统、循环系统、神经系统、内分泌系统、免疫系统等在面对环境压力时的响应机制，并讨论这些响应如何累积，最终导致不同类型的疾病，如呼吸道疾病、心血管疾病、神经退行性疾病、生殖健康问题、癌症等。 种群与群落层面的生态学效应： 将视野扩展到生物种群和群落，分析环境变化对物种数量、分布、遗传多样性以及群落结构和功能的影响。例如，栖息地破坏如何导致物种灭绝，污染如何改变物种间的竞争与捕食关系，气候变化如何诱发物种迁徙或繁殖周期的改变。我们将强调生态系统健康与人类健康之间的内在联系，理解生物多样性的丧失如何削弱生态系统的服务功能，并可能增加人类接触病原体的风险。 适应与进化： 探讨生物体面对长期环境压力时的适应性进化机制。生物如何通过自然选择，在遗传水平上积累有利变异，以提高其生存和繁殖能力。同时，我们也需要认识到，许多环境变化发生的速度远超生物的适应能力，这可能导致不可逆转的生态破坏和物种灭绝。 第二章：环境评估中的生物学指标：从个体到生态系统 本章将聚焦于如何在环境评估中引入和应用生物学指标，以提供比传统理化指标更具指示意义的信息。我们将探讨各类生物指标的原理、选择标准、监测方法及其在评估环境质量、识别污染源、预测环境风险等方面的作用。 生物标志物（Biomarkers）的应用： 深入介绍不同类型的生物标志物，包括暴露标志物（如体内污染物浓度）、效应标志物（如DNA损伤、酶活性变化）、易感性标志物（如遗传变异）。我们将讨论如何选择最适合特定环境问题和暴露途径的生物标志物，并解析其在早期预警、风险评估和监测效果评估中的价值。 指示生物（Indicator Species）的选用与监测： 探讨哪些物种能够有效指示特定环境质量的变化。我们将介绍不同类群（如水生无脊椎动物、地衣、苔藓、鸟类、两栖类）作为指示生物的优缺点，以及如何通过监测它们的丰度、分布、生理状况或行为来评估水、空气、土壤的健康状况。 生物监测（Biomonitoring）与生物指示（Bioindication）： 区分这两个密切相关的概念，并阐述它们在环境质量监测网络中的地位。生物监测侧重于利用生物体作为“活体传感器”来评估环境的变化，而生物指示则更强调利用生物体的存在、状态或行为来推断环境的性质。我们将介绍野外调查、实验室实验等多种生物监测技术。 生态系统健康评估： 讨论如何整合多个生物学指标，从更宏观的视角评估整个生态系统的功能完整性和稳定性。这包括生物多样性指数、群落结构稳定性、能量流动与物质循环效率等。我们将强调生态系统健康与人类健康的紧密联系，一个健康的生态系统能够提供更可靠的食物、水源和清洁的空气，并维持疾病传播的自然屏障。 第三章：环境因素与人类健康：流行病学研究的生物学维度 本章将深入探讨环境因素如何通过一系列生物学机制影响人类健康，并在此基础上构建流行病学研究的框架。我们将关注各种环境暴露与特定疾病之间的关联，并强调理解这些关联背后的生物学机制对于疾病预防和控制的重要性。 环境暴露与疾病发生的生物学途径： 详细分析不同环境暴露（如空气污染物、饮用水污染、土壤污染物、化学农药、生活方式相关环境因素）如何进入人体，并在体内发生吸收、分布、代谢和排泄。重点阐述这些物质如何作用于靶器官和细胞，诱发氧化应激、炎症反应、基因毒性、内分泌干扰、免疫调节异常等，从而增加罹患癌症、心血管疾病、呼吸系统疾病、神经系统疾病、生殖发育异常、精神健康问题等风险。 剂量-效应关系与毒理学原理： 强调在流行病学研究中应用毒理学原理的重要性。我们将讨论剂量-效应关系、阈值效应、累积毒性等概念，并解析低剂量暴露、混合暴露、长期暴露等复杂情况下的健康风险评估。 遗传背景与环境易感性： 探讨个体遗传背景在环境暴露与疾病发生之间的作用。某些遗传变异可能使个体对特定环境因素更加敏感，从而增加其患病风险。我们将介绍基因-环境相互作用（GxE interaction）的概念，以及其在揭示个体化疾病风险中的作用。 环境流行病学研究方法论： 介绍环境流行病学研究中常用的研究设计，包括生态学研究、病例对照研究、队列研究、随机对照试验等。我们将重点讨论如何精确测量环境暴露、控制混杂因素、评估因果关系，并强调生物标志物在环境暴露评估和疾病机制研究中的关键作用。 新兴的环境健康问题： 关注当前和未来可能出现的与环境变化相关的健康挑战，例如气候变化导致的传染病传播模式改变、极端天气事件对心理健康的影响、新型污染物（如微塑料、内分泌干扰物）的健康风险，以及城市化进程中的环境健康问题。 第四章：综合分析与干预策略：构建生物学驱动的环境健康解决方案 本章将整合前几章的内容，探讨如何将生物学视角应用于环境评估与流行病学研究，并在此基础上制定有效的干预和管理策略。 跨学科研究的必要性： 强调环境科学、生物学、医学、流行病学、毒理学、生态学、社会学等多个学科交叉融合的重要性。只有通过跨学科的合作，才能更全面地理解环境-健康链条中的复杂机制，并制定出切实可行的解决方案。 风险评估与风险管理： 阐述如何基于生物学证据进行科学的环境风险评估，并在此基础上制定相应的风险管理策略。这包括识别和评估环境风险源，量化暴露水平，预测健康后果，并提出降低风险的措施，如制定环境质量标准、实施污染控制、改进公共卫生政策等。 健康影响评估（Health Impact Assessment, HIA）： 介绍健康影响评估作为一项前瞻性的政策工具，如何将健康因素纳入环境决策过程中。我们将探讨HIA的步骤，以及生物学证据在HIA中的核心地位，例如评估项目对生物多样性的影响，对居民暴露于污染物的预测，以及对不同人群健康状况的潜在影响。 预防策略与公众健康教育： 强调预防为主的理念，并探讨基于生物学理解的疾病预防策略。例如，通过了解污染物在体内的作用机制，可以更有效地指导个体采取防护措施，减少暴露。同时，公众健康教育在提升公众对环境健康风险的认知，以及促使行为改变方面也至关重要。 未来展望： 展望生物学在环境评估与流行病学研究中的未来发展方向。例如，基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学等“组学”技术在识别环境暴露与疾病关联方面的潜力；大数据分析和人工智能在环境健康研究中的应用；以及对更复杂环境暴露（如混合暴露、低剂量长期暴露）的深入研究。 结语 本书的宗旨在于引导读者认识到生物学在理解和解决环境问题，特别是与人类健康相关的环境问题中的核心作用。我们希望通过本书，能够激发更多的研究者运用生物学的方法和思维，深入探索环境与健康之间的复杂关系，从而为构建一个更健康、更可持续的地球提供强有力的科学支撑。本书的内容聚焦于方法论和理论框架的构建，旨在为读者提供一个通用性的视角，而非针对特定案例的详尽分析。我们相信，秉持生物学视角，将为我们应对日益严峻的环境挑战提供更精准、更有效的解决方案。

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