COVID-19封锁期间尼日利亚东部室内灰尘中重金属(类金属)的暴露风险与来源解析

推荐：本研究针对COVID-19封锁期间尼日利亚东部室内灰尘中重金属(类金属)污染问题，通过采集Rumuodomaya-Ogale、Ekwulobia和Awka三地144份样本，结合PMF和PCA模型分析来源，发现Fe浓度最高且污染风险较低，为评估疫情封锁对室内环境健康影响提供重要数据支撑。

　　

随着COVID-19疫情全球蔓延，各国实施的封锁政策导致人们80-90%时间滞留室内，室内环境污染物暴露风险显著增加。尼日利亚作为发展中国家，其居民在封锁期间面临烹饪烟雾、燃煤取暖等产生的重金属(类金属)污染威胁，但相关研究仍属空白。Springboard Laboratory Awka（尼日利亚公共分析师协会IPAN认证实验室）的Chideraa Courage Offor团队在《Indoor Environments》发表研究，首次系统评估了尼日利亚东部三个半城市化地区（Rumuodomaya-Ogale、Ekwulobia和Awka）在2019年12月至2020年3月封锁期间室内灰尘中12种重金属(类金属)的污染特征。

研究人员采用原子吸收光谱法(Varian AA240)分析Cd、Co等12种元素，结合污染因子(CF)、生态风险指数(RI)等评估模型，并运用正矩阵分解(PMF)和主成分分析(PCA)解析污染来源。研究采集144份窗户和地板灰尘样本，通过Bray-Curtis聚类分析揭示时间分布特征，并采用美国EPA健康风险模型评估致癌(CR)和非致癌风险(HQ)。

3.1 重金属分布特征

数据显示Ekwwulobia地区总重金属浓度(THMC)最高（窗口：1.23-9.05 mg kg^-1），Fe在所有区域均占主导。与历史数据对比，封锁期间Pb、Cd等浓度显著高于非疫情时期，表明封锁活动加剧了重金属积累。

3.2 污染来源解析

PMF模型识别出三大来源因子：F1中Pb、Hg主要来自老旧涂料（贡献率19.1-66.2%），F2中Cd与塑料降解相关（44.4%），F3的Fe、Zn则源于鞋底带入的室外尘土（100%）。PCA显示地板灰尘重金属负荷普遍高于窗户。

3.3 健康风险评估

所有区域HQ<1且CR值在10^-6-10^-4安全范围内，但儿童经口摄入和皮肤接触风险显著高于成人。As在Rumuodomaya-Ogale的致癌风险最高（3.5×10^-6），但仍低于警戒值。

3.4 污染程度评估

地质累积指数(I_geo)显示所有区域属"未污染-中度污染"，其中Cd、Hg的人为贡献率(Apn%)最高达98%，印证了PMF模型的人类活动主导结论。

该研究首次揭示了COVID-19封锁对非洲地区室内重金属污染的放大效应，建立的源解析方法为发展中国家室内环境管理提供范式。尽管当前风险可控，但长期暴露效应仍需警惕，建议加强通风和清洁措施以降低颗粒物再悬浮风险。研究数据对制定疫情封锁期的室内空气质量标准具有重要参考价值，尤其为资源有限地区的环境健康政策提供科学依据。