由工业化和城市化带来的大气颗粒物污染日趋加重,重污染事件频发,引起世界范围内的广泛的关注。PM_2.5已成为中国大部分城市环境空气质量的首要污染物,严重影响天气、气候、能见度和人群健康。西南地区是空气污染较为严重的区域之一,且三峡库区由于河道型水库的存在,生态环境脆弱且敏感。这种情况下,研究大气污染对库区生态环境的影响就显得尤为重要。万州区位于三峡库腹心,为工业城市,污染严重。本文重点研究了万州区PM_2.5的污染特征、持久性有机物的理化特征和来源及其对人体健康的影响。本研究于2017年4月到2018年2月在万州城区设置采样点采集以PM_2.5颗粒物,分别用离子色谱分析仪、DRI-2015热光碳分析仪和电磁共振波谱仪,对PM_2.5中水溶性离子、有机碳OC、元素碳EC和环境持久性自由基EPFRs进行分析。主要结果如下:（1）PM_2.5的年均浓度为28.3μg·m^-3,季节变化表现为冬季>秋季>春季>夏季。质量重构分析表明,OM和SO₄^2-是PM_2.5中含量最高的两种组分,分别占比为38.8%和19.9%。（2）PM_2.5中水溶性离子呈弱碱性,SO₄^2-、NO₃^-和NH₄⁺是水溶性离子占比最高的三种离子,分别占总水溶性离子的37.4%、24.6%和18.1%。（3）碳质组分和PM_2.5中其他组分变化趋势一致,同为冬季浓度显著大于夏季。各季节SOC在OC中的占比分别为冬季（54.3%）>秋季（52.1%）>春季（40.7%）>夏季（28.0%）,表明SOC是OC的重要组成部分。（4）采样期间PM_2.5中EPFRs平均浓度为7.0×10¹³spins·m^-3。就化学结构而言,主要是以碳为中心、有相邻氧原子的自由基。煤炭燃烧,交通运输、二次过程和农业产生的颗粒是PM_2.5中EPFRs的重要来源。（5）健康影响评价表明,2017年万州城区每天人均吸入的EPFRs相当于2.3支香烟,全年可达840支香烟;由EPFRs造成的暴露风险较大。