空气污染是全球关注的重大环境问题。近年来空气污染水平呈下降趋势，但 相同质量PM2.5可能具有不同的毒性强度，表明亟需突破当前仅基于PM2.5浓度的大气污染控制政策，充分考虑气溶胶的关键毒性组分。由于大气的组成成分和来源极其复杂，识别大气中未知污染物，尤其是高风险有机污染物面临巨大挑战。
本文系统性回顾了通过环境分析和毒性评估，与生物分析结合化学分析手段，从室外空气、室内空气和个体暴露空气样本中筛查高风险新污染物的策略和最新研究成果。
面对 空气污染所带来的持续挑战，提出需进一步优化筛查方法。呼吁从暴露组角度开展全链条多方位研究，以深化对大气中高风险新污染物的认知，为建立面向人民生命健康的精准环境治理策略，推动新污染物治理和健康中国建设提供数据支撑。
1 大气中高风险新污染物筛查进展
在新污染物的筛选和识别研究中，如何快速地从海量数据中筛选并过滤出有价值的信息至关重要。
(1) 先利用先进的分析化学技术识别大气中未被关注的新污染物，再对识别出的污染物进行基于人体健康风险的优先级排序。(2) 将生物分析与化学分析方法相结合，从复杂大气混合物中筛选并鉴定出关键风险驱动因子( 图1 )。
图1 空气中高风险有机污染物的筛查方法
2大气中高风险新污染物筛查研究展望
当前关于大气中高风险新污染物筛查的研究虽然取得了一些进展，但为了从复杂大气组分中挖掘出更多有效信息，获得更多更可靠研究结果，在方法学方面仍有一定的改进空间：如（ 1 ）建立全球性大气污染物数据集成共享平台 ; （ 2 ）加强对现有毒性化合物数据的整合分析 ; （ 3 ）利用机器学习进行大数据挖掘 ; （ 4 ）开展接近人体组织如类器官的关键效应干扰化合物筛查。在进行结构确认之前，可以在不考虑绝对浓度的情况下进行更大规模的时空环境筛选，包括优先考虑高检测频率的化合物，或在已有样品中显示出增加趋势的化合物。
随着许多新的有机污染物被检测和表征，一个更加重要的问题是，这些化学物质中哪些应该优先进行进一步研究，包括哪些应该被合成、确认、监测和管控。基于细胞的体外生物测定法和构效关系模型在加快风险评估和减少动物试验方面具有巨大潜力，未来需要开发快速有效，涉及化合物的暴露量及危害性 ( 包括持久性、生物蓄积性和毒性 ) 的化学品优先排序系统以确定需要优先关注的污染物。此外，可以通过设计观察性或干预性研究方案，构建统计分析模型筛查识别出诱导产生某种不良人体健康结局的关键环境风险因素，并开展毒理学模拟以及进一步的干预验证和政策评估，从而形成具有较强因果关系的人体健康风险评价体系。
目前关于大气中高风险新污染物的筛查研究主要是围绕着某一个问题展开，鉴于空气污染与人体健康之间的复杂关系，需要我们更加全方位考虑问题以便更科学准确地认识大气中高风险有机污染物，即跳出当前惯性思维，由点及面，全链条式开展相关研究工作( 图2 )。
图2 从暴露组角度深入认识会导致人体不良健康结局的大气新污染物
总之，为了深入认识空气污染与人体健康的内在关联，需要进一步开展多学科交叉研究，通过外暴露和内暴露整合分析，以确定毒性贡献最大的PM2.5组分及其毒性作用机制，增强PM2.5污染与疾病之间的因果关联。填补上述认知空白，对于修订空气质量标准、制定有效治理措施、保护公众健康至关重要。我们需要尽速行动，增强相关意识，找到创新的解决方案，减少空气污染造成的公共健康负担，尽快更好解决这一全球关注的重大环境问题。
乔林 , 张旖禾 , 郑明辉 *, 李亚泰 , 薛源 , 樊广涛 , 邓启红 *. 大气中高风险新污染物的筛查进展及展望 . 科学通报 , 2024, 69(6): 659–671. DOI: 10.1360/TB-2023-0449,
https://doi.org/10.1360/TB-2023-0449
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