近期,国际知名期刊《Environment International》(2024年影响因子12.8,中科院一区TOP期刊)刊载了我校建筑学院专任教师陈蕊博士与南开大学环境科学与工程学院田瑛泽研究员在环境健康领域取得的最新研究成果——Size-resolved metal bioaccessibility in atmospheric particles: Source and aging impacts。湖北工程学院建筑学院陈蕊博士为该论文共同通讯作者。

该研究通过采集典型污染源及大气受体环境中分粒径颗粒物样品,利用模拟肺泡液体外提取方法,定量测定了颗粒物中多种金属的生物可利用性。在此基础上,创新性开发了基于三维因子分析与肺部沉积模型的分粒径源特异性风险评估方法,定量评估了考虑生物可利用性后不同来源的健康风险。同时,结合随机森林回归与SHAP可解释性分析,探讨了气象条件与污染源对颗粒物中金属生物可利用性的影响。
该研究成果表明:交通源中多数金属在细粒径具有较高的生物可利用性,而扬尘源在各粒径段的金属生物可利用性则普遍较低;工业源和交通源在颗粒物中贡献了主要的健康风险,且与传统的基于总浓度的风险评估方法在颗粒来源的健康风险表征结果上有显著差别;在大气老化过程中,太阳辐射与温度变化会显著影响铬、锰等金属的生物可利用性。这一发现为精准识别大气污染源、制定差异化污染防控策略提供了科学依据。
该研究由湖北工程学院建筑学院与南开大学环境科学与工程学院联合完成,获得了南开大学大气环境监测站和湖北工程学院湖北小城镇研究发展研究中心的联合支持,凸显了我校在跨学科、跨院校科研合作中的实践成效。