清華新聞網(wǎng)5月19日電 由于氣候變化等因素，全球野火的發(fā)生頻率和嚴(yán)重程度顯著增加。暴露于野火PM2.5中會(huì)加劇呼吸系統(tǒng)和心血管疾病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致人員過(guò)早死亡和孕婦早產(chǎn)等不良健康結(jié)局?，F(xiàn)代人大部分時(shí)間在室內(nèi)度過(guò)，室外野火PM2.5能夠通過(guò)室內(nèi)外持續(xù)的空氣交換進(jìn)入室內(nèi)，因此，探究野火PM2.5引起的室內(nèi)暴露（簡(jiǎn)稱(chēng)“野火PM2.5室內(nèi)暴露”）并采取措施降低其暴露水平十分重要。空氣凈化器是一種可有效降低室內(nèi)PM2.5濃度、使用簡(jiǎn)便靈活的設(shè)備。然而，使用空氣凈化器會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的費(fèi)用，對(duì)全球一些地區(qū)可能造成較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
近日，清華大學(xué)建筑學(xué)院趙彬課題組與合作團(tuán)隊(duì)的最新研究結(jié)果評(píng)估了2003-2022年全球野火PM2.5室內(nèi)暴露差異，估算了使用空氣凈化器降低室內(nèi)PM2.5濃度的成本，并探究了全球范圍內(nèi)使用空氣凈化器降低野火PM2.5室內(nèi)暴露成本的不平等性，為制定合理的室內(nèi)PM2.5濃度控制政策提供了理論依據(jù)。該研究采用基于蒙特卡洛模擬框架、遵循室內(nèi)顆粒物動(dòng)力學(xué)機(jī)理控制的PM2.5質(zhì)量守恒原理的綜合建模方法，以0.5°×0.5°經(jīng)緯度為分辨率，全面評(píng)估了2003-2022年全球野火PM2.5逐日室內(nèi)暴露濃度，分析了使用空氣凈化器將室內(nèi)總PM2.5濃度分別降至25μg/m3、15μg/m3和5μg/m3三種情景（S1、S2、S3）的效果，并用成本評(píng)估模型估算了每種情景下的總干預(yù)成本及因控制野火PM2.5室內(nèi)暴露產(chǎn)生的額外成本，分析了全球的暴露差異和干預(yù)成本的不平等性。
研究發(fā)現(xiàn)，野火PM2.5室內(nèi)暴露濃度在全球不同地區(qū)存在明顯差異。中非和南美地區(qū)的野火PM2.5室內(nèi)污染最為嚴(yán)重，其次是北亞、東南亞、北美洲西海岸地區(qū)和澳大利亞西北部地區(qū)；全球有大量人群受到野火PM2.5室內(nèi)污染的影響，平均每年全球的嚴(yán)重野火室內(nèi)空氣污染（SIWAP）人群暴露高達(dá)50億人日，其中，非洲在全球總SIWAP暴露人日中貢獻(xiàn)最多（57.1%），其次是亞洲（26.3%）和南美洲（8.1%）。
2003-2022年全球野火PM2.5室內(nèi)暴露情況
為探究使用空氣凈化器的全球干預(yù)成本的社會(huì)經(jīng)濟(jì)差異，研究團(tuán)隊(duì)評(píng)估了總干預(yù)成本和額外成本對(duì)人均國(guó)民總收入（GNI）的占比和相應(yīng)的基尼（Gini）系數(shù)。西非、中非和南亞地區(qū)的室內(nèi)總PM2.5干預(yù)成本占人均國(guó)民總收入（GNI）的比例顯著高于其他地區(qū)。在全球不同人類(lèi)發(fā)展指數(shù)（HDI）水平的群體中，空氣凈化器干預(yù)成本及其占GNI比例也存在較大差異。2003-2022年，總PM2.5干預(yù)成本與野火PM2.5導(dǎo)致的額外成本占GNI比例的基尼系數(shù)均呈現(xiàn)顯著上升趨勢(shì)。研究結(jié)果探究了全球不同地區(qū)在野火PM2.5室內(nèi)暴露水平及空氣凈化器干預(yù)成本上的顯著差異，反映了在應(yīng)對(duì)野火空氣污染方面存在的社會(huì)經(jīng)濟(jì)不平等性。這些發(fā)現(xiàn)呼吁采取更多措施減少野火的影響，普及空氣凈化器的使用，以減緩全球野火空氣污染帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)與不平等性。
相關(guān)研究成果以“野火PM2.5室內(nèi)暴露及干預(yù)成本的全球差異”（Global Disparities in Indoor Wildfire-PM2.5 Exposure and Mitigation Costs）為題，于5月14日在線(xiàn)發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）。
該刊同期還發(fā)表了編輯特邀美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校朱怡芳（Yifang Zhu）教授撰寫(xiě)的焦點(diǎn)文章（Focus Article）“清潔空氣的成本：減少室內(nèi)野火相關(guān)PM2.5暴露的全球差異”（The cost of clean air: Global disparities in reducing indoor wildfire-related PM2.5 exposure）對(duì)該文進(jìn)行了解讀和評(píng)論。
清華大學(xué)建筑學(xué)院2024級(jí)博士生韓冬嘉為論文第一作者，建筑學(xué)院教授趙彬和中國(guó)科學(xué)院地理資源所研究員王江浩為論文共同通訊作者。其他作者包括中國(guó)科學(xué)院地理資源所博士生郭詠萱。研究得到清華大學(xué)大學(xué)生研究訓(xùn)練（SRT）計(jì)劃、清華大學(xué)萬(wàn)科公共衛(wèi)生與健康學(xué)院科研基金、國(guó)家自然科學(xué)基金等的支持。
論文鏈接：
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ads4360
供稿：建筑學(xué)院
編輯：李華山
審核：郭玲
