高原缺氧环境下固体燃料燃烧致室内细颗粒物（PM2.5）中重金属与碳组分对儿童致癌风险的协同增强效应

本研究通过现场监测宣威农村家庭固体燃料（煤/生物质）燃烧排放的颗粒物（PM），首次揭示高原缺氧环境下室内PM<1.1μm中重金属（As、Cr等）和有机碳（OC）/元素碳（EC）的粒径分布特征，发现儿童致癌风险（1.21×10-4）显著高于成人，为高原地区室内空气污染治理提供关键数据支撑。

　　

Highlight

高原缺氧环境下，家庭固体燃料燃烧会通过释放富含重金属（如砷、铬）和碳组分的细颗粒物（PM），加剧室内空气污染。低氧环境促进不完全燃烧，从而增加二次有机碳（SOC）的形成，并提高有毒物质的呼吸沉积效率。

Environmental implication

高原地区家庭固体燃料燃烧产生的细颗粒物（PM）中富含重金属（如As、Cr）和碳组分，具有显著的环境健康影响。高原低氧环境会促进不完全燃烧，从而增加二次有机碳（SOC）的形成，并增强有毒物质在呼吸道的沉积效率。儿童面临显著升高的致癌风险（超过10^-4），凸显了解决高原地区室内空气污染的紧迫性。

Conclusion

在云南宣威开展的实地测量研究表明，家庭燃料燃烧显著影响室内颗粒物（PM）浓度。燃烧期间厨房（木材燃烧1431.12 ± 339.32 μg/m³）和客厅（煤炭燃烧1368.84 ± 165.10 μg/m³）出现PM浓度峰值。细颗粒物（PM_<1.1μm）在肺泡区的沉积占比达56.34%，其中煤炭燃烧产生的重金属（As、Cr）是儿童致癌风险（1.21×10^-4）的主要驱动因素。