由于气候变化等因素，全球野火的发生频率和严重程度显著增加。暴露于野火PM2.5中会加剧呼吸系统和心血管疾病的发病风险，导致人员过早死亡和孕妇早产等不良健康结局。现代人大部分时间在室内度过，室外野火PM2.5能够通过室内外持续的空气交换进入室内，因此，探究野火PM2.5引起的室内暴露（简称“野火PM2.5室内暴露”）并采取措施降低其暴露水平十分重要。空气净化器是一种可有效降低室内PM2.5浓度、使用简便灵活的设备。然而，使用空气净化器会产生相应的费用，对全球一些地区可能造成较大的经济负担。

近日，清华大学建筑学院赵彬课题组与合作团队的最新研究结果评估了2003-2022年全球野火PM2.5室内暴露差异，估算了使用空气净化器降低室内PM2.5浓度的成本，并探究了全球范围内使用空气净化器降低野火PM2.5室内暴露成本的不平等性，为制定合理的室内PM2.5浓度控制政策提供了理论依据。该研究采用基于蒙特卡洛模拟框架、遵循室内颗粒物动力学机理控制的PM2.5质量守恒原理的综合建模方法，以0.5°×0.5°经纬度为分辨率，全面评估了2003-2022年全球野火PM2.5逐日室内暴露浓度，分析了使用空气净化器将室内总PM2.5浓度分别降至25μg/m³、15μg/m³和5μg/m³三种情景（S1、S2、S3）的效果，并用成本评估模型估算了每种情景下的总干预成本及因控制野火PM2.5室内暴露产生的额外成本，分析了全球的暴露差异和干预成本的不平等性。

研究发现，野火PM2.5室内暴露浓度在全球不同地区存在明显差异。中非和南美地区的野火PM2.5室内污染最为严重，其次是北亚、东南亚、北美洲西海岸地区和澳大利亚西北部地区；全球有大量人群受到野火PM2.5室内污染的影响，平均每年全球的严重野火室内空气污染（SIWAP）人群暴露高达50亿人日，其中，非洲在全球总SIWAP暴露人日中贡献最多（57.1%），其次是亚洲（26.3%）和南美洲（8.1%）。

2003-2022年全球野火PM2.5室内暴露情况

为探究使用空气净化器的全球干预成本的社会经济差异，研究团队评估了总干预成本和额外成本对人均国民总收入（GNI）的占比和相应的基尼（Gini）系数。西非、中非和南亚地区的室内总PM2.5干预成本占人均国民总收入（GNI）的比例显著高于其他地区。在全球不同人类发展指数（HDI）水平的群体中，空气净化器干预成本及其占GNI比例也存在较大差异。2003-2022年，总PM2.5干预成本与野火PM2.5导致的额外成本占GNI比例的基尼系数均呈现显著上升趋势。研究结果探究了全球不同地区在野火PM2.5室内暴露水平及空气净化器干预成本上的显著差异，反映了在应对野火空气污染方面存在的社会经济不平等性。这些发现呼吁采取更多措施减少野火的影响，普及空气净化器的使用，以减缓全球野火空气污染带来的风险与不平等性。

相关研究成果以“野火PM2.5室内暴露及干预成本的全球差异”（Global Disparities in Indoor Wildfire-PM2.5 Exposure and Mitigation Costs）为题，于5月14日在线发表于《科学进展》（Science Advances）。

该刊同期还发表了编辑特邀美国加州大学洛杉矶分校朱怡芳（Yifang Zhu）教授撰写的焦点文章（Focus Article）“清洁空气的成本：减少室内野火相关PM2.5暴露的全球差异”（The cost of clean air: Global disparities in reducing indoor wildfire-related PM2.5 exposure）对该文进行了解读和评论。

清华大学建筑学院2024级博士生韩冬嘉为论文第一作者，建筑学院教授赵彬和中国科学院地理资源所研究员王江浩为论文共同通讯作者。其他作者包括中国科学院地理资源所博士生郭咏萱。研究得到清华大学大学生研究训练（SRT）计划、清华大学万科公共卫生与健康学院科研基金、国家自然科学基金等的支持。