The Innovation | 室内空气污染：固体燃料使用对居民的健康威胁

导 读

传统固体燃料（煤炭、薪柴、秸秆、畜粪等）的低效燃烧会释放大量有害物质，导致严重的室内空气污染，并造成呼吸道感染、脑卒中等心肺疾病。全球每年数百万人因吸收室内固体燃料燃烧产生的PM_2.5细颗粒物而过早死亡，该问题在室外空气质量较好的农村或欠发达地区表现的尤为突出。青藏高原地区有着非常洁净的空气，但当地农村居民在高海拔高寒条件下使用大量的传统固体燃料进行日常取暖，导致严重的室内空气污染，从而严重威胁居民的生命健康。本文基于文献研究概述了青藏高原地区农村室内空气污染和农村能源清洁化的研究现状，呼吁加强对该地区能源清洁化的研究关注、技术引导和政策支持。

图1 青藏与全国能源结构中的电气占比变化

传统固体燃料，如煤炭、秸秆等废弃物，在传统炉灶中的低效燃烧会直接向室内释放细颗粒物、二氧化硫、一氧化碳等不完全燃烧产物，造成严重的家庭空气污染。在工业化国家，大多数居民近80-90%的时间在室内度过，因此与固体燃料燃烧相关的室内空气污染(Household air pollution, HAP)是一个重要的环境风险因素。固体燃料的低效燃烧会引发呼吸道感染、脑卒中、哮喘等一系列心肺疾病，每年造成全球数百万人的过早死亡。固体燃料燃烧对居民健康的危害程度与当地的能源结构密切相关。青藏高原拥有着极为洁净的空气，但是当地很多居民在高寒的自然条件下高度依赖畜粪等生物质燃料进行日常烹饪和取暖，导致了严重的室内污染问题。

尽管在该地区开展的室内空气质量研究工作较少，但已有文献证据表明，青藏地区的室内PM_2.5浓度24h均值为518 μg/m³，整体浓度在24.7~4964 μg/m³之间分布。参考世卫组织（WHO）发布的标准，几乎所有情景下的室内PM_2.5浓度均高于15 μg/m³的指导标准，即使放宽到75 μg/m³的临时标准，也有80%的结果超标。在控制其他影响因素后，良好的通风条件能够显著降低室内PM_2.5的浓度，而在所有固态燃料中，燃用畜粪家庭的室内污染水平明显高于其他燃料家庭。

在过去的几十年里，随着社会经济的发展和家庭收入的增加，青藏地区清洁能源的使用比例显著增加，且保持长期增长的趋势，但在现有能源结构中，清洁能源的占比仍然不足5%。传统固体燃料在使用时间和用量上仍然占据绝对主导地位。

室内空气质量对居民的健康有着显著的影响。相较于室外空气，室内污染控制的基础和相关应用研究表现出明显的不足和滞后。一方面，我们要加强对室内空气污染问题的重视，开展创新研究和应用示范，提高居民对室内污染危害的认知水平；另一方面，有必要进行更多的实证研究，增强实时监测室内空气污染物的水平及进一步优化家庭能源结构，从而准确评估居民的健康风险。此外，开展清洁能源干预，推动青藏高原地区农村的清洁能源转型，这一举措对当地可持续发展具有重要的意义，也是改善居民健康的重要方向。能源转型需要克服居民收入低、投资成本高等多方面的限制，同时还需要结合居民生活习惯和传统生活方式。在碳中和的政策下，青藏地区，乃至整个中国将迈入可再生清洁能源开发利用的新时代。在这过程中，现代化清洁能源转型过程及其区域环境健康效应值得密切关注。

总结与展望

青藏高原地区农村居民对传统固体燃料的低效利用会造成严重的室内空气污染。随着青藏高原社会经济的发展，清洁能源的使用比例呈现出日益增长的趋势，但传统固体燃料低效燃烧所造成的健康风险仍然突出，需要全面的科学研究来促进深入的理解。同时，青藏高原地区能源结构转型中的阻碍和政策扶持需要基于实证数据进行科研论证。改善居民健康，促进可持续发展的目标任重道远。

责任编辑

边志磊   郑州大学

张其冲   中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所

扫二维码｜查看原文

原文链接：https://www.cell.com/the-innovation/fulltext/S2666-6758(23)00018-8

本文内容来自Cell Press合作期刊The Innovation第四卷第二期以Commentary发表的“Threat of air pollution in the cleanest plateau” (投稿: 2022-11-14；接收: 2023-02-05；在线刊出: 2023-02-06)。

DOI: https://doi.org/10.1016/j.xinn.2023.100390

引用格式：Huang T., Liu M., Xing R., et al. (2023). Threat of air pollution in the cleanest plateau. The Innovation. 4(2),100390.

作者简介

沈国锋，理学博士，北京大学研究员，新体制助理教授，博士生导师。获中国地理学会青年科技奖，何兴舟室内环境与健康青年学术奖，紫金全兴青年学者，ES&T杰出审稿人等奖项和荣誉。以唯一第一作者或独立通讯作者在Nature Communications, Nature Human Behavior, National Science Reviews, ES&T，《科学通报》等领域知名期刊上发表SCI论文70余篇，合作发表学术论文近百篇。主要研究区域生活能源特征及其环境效应。

往期推荐

期刊简介

扫二维码 ｜ 关注期刊官微

The Innovation是一本由青年科学家与Cell Press于2020年共同创办的综合性英文学术期刊：向科学界展示鼓舞人心的跨学科发现，鼓励研究人员专注于科学的本质和自由探索的初心。作者来自全球50个国家；已被119个国家作者引用；每期1/4-1/3通讯作者来自海外。目前有195位编委会成员，来自21个国家；50%编委来自海外；包含1位诺贝尔奖获得者，33位各国院士；领域覆盖全部自然科学。The Innovation已被DOAJ，ADS，Scopus，PubMed，ESCI，INSPEC，EI等数据库收录。秉承“好文章，多宣传”理念，The Innovation在海内外各平台推广作者文章。

期刊官网1（Owner）：

www.the-innovation.org

期刊官网2（Publisher）：

www.cell.com/the-innovation/home

期刊投稿（Submission）：

www.editorialmanager.com/the-innovation

商务合作（Marketing）：

[e-mail]

Logo｜期刊标识

See the unseen & change the unchanged

创新是一扇门，我们探索未知；  

创新是一道光，我们脑洞大开；  

创新是一本书，我们期待惊喜；  

创新是一个“1”，我们一路同行。