新冠疫情COVID-19大流行凸显了新冠病毒气溶胶传播途径在疫情传播中的重要性,生物气溶胶这一古老但又年轻的科学研究对象在世界范围再次受到广受关注。近日,北京航空航天大学申芳霞副教授和北京大学要茂盛教授在《国家科学进展》(National Science Open, NSO)合作发表了题为“Bioaerosol nexus of air quality, climate system and human health”的最新综述。
文章系统梳理了2016年以来尤其是疫情爆发后生物气溶胶在空气质量、气候系统和人体健康三个领域中的研究进展,突出了人类世和一体化健康背景下生物气溶胶研究在地球系统和人体健康中的连接作用,从300多篇重要文献总结提炼,综合分析, 发现一些重要的科学问题包括重度污染天下空气中微生物的繁殖、代谢潜力,空气中过敏成分的日益增加导致的过敏疾病负担以及病原体通过空气传播带来的传染性疾病负担等各种亟待回答的科学问题。通过该综述,希望在科学界进一步加强该领域研究,为解决当前面临的新冠疫情和霾空气污染双重困境提供更多的科学和技术支撑。同时也为更好理解生物气溶胶在整个地球系统中的作用提供了重要参考。
图1 生物气溶胶连接空气质量、气候系统和人类健康
文章从生物气溶胶在大气化学过程中的功能研究、生物气溶胶监测网络和生物气溶胶化学老化过程、气溶胶化学和生物组分协同效应、生物气溶胶与环境微生物组、人体微生物组的相互关系等方面进行了研究展望。总的来说,围绕生物气溶胶有许多谜团。特别是化学和生物的交互,新发病原体和过敏原的空气传播,生物气溶胶暴露与人类微生物组和免疫之间的关系, 需要跨学科研究来阐明生物气溶胶在空气质量、气候系统和人类健康等层面上的影响。
上述研究中申芳霞副教授得到了国家自然科学基金(42075117, 41807306)、北航青年拔尖人才项目(KG16137601)和教育部科技创新工作专项课题(30800002022133001)的资助。要茂盛教授得到了国家自然科学基金项目(22221004, 92043302,21725701)与广州实验室项目(EKPG21-02)的资助。
相关文献:Fangxia Shen, Maosheng Yao*, Bioaerosol nexus of air quality, climate system and human health, National Science Open, DOI: https://doi.org/10.1360/nso/20220050