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PM_2.5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。现代人们大部分时间在室内度过，室外野火PM_2.5能够通过室内外持续的空气交换进入室内，因此，探究野火PM_2.5引起的室内暴露（简称：野火PM_2.5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PM_2.5浓度、使用简便灵活的设备，因此使用空气净化器可以减少室内人员对于包括野火PM_2.5的暴露、进而降低PM_2.5导致的健康危害。然而，使用空气净化器会产生相应的费用，对于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教授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PM_2.5室内暴露差异，估算了使用空气净化器降低室内PM_2.5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PM_2.5室内暴露成本的不平等性，为制定合理的室内PM_2.5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PM_2.5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PM_2.5逐日室内暴露浓度，分析了使用空气净化器将室内总PM_2.5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PM_2.5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PM_2.5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PM_2.5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PM_2.5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%）。

图1. 2003-2022年全球野火PM_2.5室内暴露情况

研究结果探究了全球不同地区在野火PM_2.5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。

该项工作于2025年5月14日以“野火PM_2.5室内暴露及干预成本的全球差异”（Global Disparities in Indoor Wildfire-PM_2.5Exposure and Mitigation Costs）为题在线发表于《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Yifang Zhu教授撰写的焦点文章（Focus Article: The cost of clean air: Global disparities in reducing indoor wildfire-related PM_2.5 exposure）对该文进行了解读和评论，指出虽然空气净化器能有效减少野火PM_2.5室内暴露，但其高昂成本会给低收入国家带来较重的经济负担，呼吁未来研究关注野火PM_2.5室内暴露的健康影响，探索建筑改造等多元缓解策略，调查公众风险认知差异和政府干预政策，以解决防护措施的经济不平等问题，尤其保障弱势群体的健康权益。

清华大学建筑学院建筑技术科学系2024级博士研究生韩冬嘉为该论文的第一作者，建筑学院建筑技术科学系赵彬教授和中国科学院地理资源所王江浩研究员为共同通讯作者，其他作者为中国科学院地理资源所博士研究生生郭咏萱。本研究得到了清华大学大学生研究训练（SRT）计划（2411T0003）、清华大学万科公共卫生学院科研基金（2024JC002）以及中国国家自然科学基金（42222110）的支持。

原文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ads4360