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                    《科學通報》

                    開博時間:2019-09-06 16:50:00

                    《科學通報》是主要報道自然科學各學科基礎理論和應用研究方面具有創新性、高水平和重要意義的研究成果。報道及時快速,文章可讀性強,力求在比較寬泛的學術領域產生深刻影響。

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                    如何科學認識氣候變化對人類健康的巨大威脅?

                    2019-12-20 13:28:00

                      氣候變化正在嚴重威脅人類的生命與健康,但其健康效應在很大程度上取決于政府和社會采取應對和適應的程度。如何妥善應對全球氣候變化及其造成的健康影響,已成為我國各級政府、公共衛生、環境保護部門迫切需要解決的重要科學問題。

                      氣候變化影響健康的主要路徑

                      人類自身對氣候和天氣的變化非常敏感。氣候變化影響公眾健康是個復雜的過程,其影響路徑主要包括:通過極端天氣事件直接影響健康,如高溫熱浪觸發心腦血管疾病患者或高齡老人的過早死亡;通過自然生態系統為中介因素間接影響健康,如蚊蟲傳播媒介和病原體地理分布范圍擴大、洪水泛濫和水質惡化造成胃腸道疾病增多,以及城市中空氣污染物活性增加導致呼吸系統疾病等;通過人類社會系統為中介因素間接影響健康,如極端天氣頻發導致人們流離失所或財產損失而產生的精神疾病或心理壓力等。

                      大量研究顯示,高溫熱浪期間人群死亡率顯著升高,心腦血管和呼吸系統疾病、中暑及熱相關疾病是常見死因;此外,水電解質紊亂、腎衰竭、尿路感染和敗血癥等疾病的入院率也明顯上升。盡管全球變暖可能降低冬季寒冷天氣對人群健康的不利影響,但研究發現由于氣候變化造成高溫天數增加而產生的負面健康效應將遠超寒冷天數減少所帶來的益處。

                      氣候變化導致洪澇、干旱和風暴等極端事件的發生頻率和強度不斷增加,從而造成人群死亡和傷殘率的增加。干旱還可能引發森林火災、沙塵暴和水質下降,強化高溫事件的健康威脅。颶風不僅會導致直接健康損害,也會造成水體侵入建筑物,產生霉菌并污染室內空氣,從而增加人群患哮喘、上呼吸道不適與下呼吸道感染的風險。此外,災害發生后的混亂也往往給幸存者帶來巨大的精神壓力和心理傷害,嚴重者甚至會患上創傷后應激障礙。

                      氣候變化不僅能夠影響大氣污染物的濃度,還能促進光化學反應產生二次污染物,加劇空氣污染。氣候變暖會導致無霜期天數增加,改變開花時間和延長致敏物種的花粉傳播時間,增加哮喘風險和加劇過敏反應。另外,氣候變化還能通過減少農作物產量和降低食物營養成分來影響人群健康。全球目前有超過8億人處于慢性饑餓狀態,且預測研究顯示未來每十年糧食產量的需求將增加14%,而氣候變化卻會造成全球糧食產量降低并引發嚴重的糧食安全問題。大氣二氧化碳含量增加也會導致小麥和水稻的蛋白質含量下降,大米、大豆、小麥等作物中的鐵和鋅含量下降。

                      氣候變化還能通過多種途徑影響職業人群健康和勞動生產率。例如,全球變暖增加了暑熱天氣天數以及工作場所高溫,造成戶外和室內工作人員的熱暴露水平提升,并且會增加環境中有毒有害物質的釋放,從而引發中暑、熱相關疾病和有機物中毒等。高溫天氣甚至會增加工傷發生風險,如研究發現,在廣州的氣溫每上升1 ℃,工傷事故發生率上升1.4%。氣候變化還會降低勞動生產率,減少勞動時間等,造成嚴重的社會經濟損失。

                      脆弱人群面臨更大的健康風險

                      脆弱性(vulnerability)通常是指遭受傷害或影響的潛在可能性,表現為個體或群體在面臨災害時未能充分進行預防和應對,以及在災害發生后不能進行迅速恢復。氣候變化導致健康風險的脆弱性不僅來自于人群自身的生理和人口學特征,還與其所處的地理環境位置和社會經濟條件有關。

                      兒童和老年人在受到氣候變化影響時,發生相關疾病和意外傷害的概率高于一般人群。兒童由于生理易感性、行為模式和衛生習慣的不同,更易受到外界環境變化的影響,容易罹患腹瀉、哮喘、營養不良等疾病。老年人由于身體機能下降、健康狀況不佳或患有慢性疾病等,無法有效應對熱浪、洪水及其他極端事件,而獨居、社會經濟狀況低下等因素會增加其對氣候變化的易感性。由于暴露水平和生理特征的不同,氣候變化的人群脆弱性也會表現出性別差異。例如,女性在發生洪水、風暴等自然災害中的死亡率更高,懷孕婦女對極端高溫和食源性傳染病的易感性更大。另外一項中國的多城市研究顯示,高溫天氣下男性死亡率高于女性,這可能與男性的工作環境熱暴露程度有關。

                      地理環境因素和社會經濟條件對于氣候變化所造成的健康風險也具有重要影響。例如,城市居民由于受熱島效應的影響,在發生極端高溫時的健康風險較高;而住在農村或遠郊地區居民,則會因為醫療衛生服務可及性低、社會經濟水平差,面臨更大的健康風險。經濟欠發達地區的人群健康更易受到氣候變化和極端事件的危害,這與其氣候適應水平和風險應對能力相對低下有關。在個體層面,社會經濟欠佳和教育水平低下的家庭在氣候災害來臨時顯得更為脆弱,其不僅容易受到更強的災害沖擊,而且在災后采取疾病防護措施和獲得援助機會也少于一般家庭。在社區層面,高質量的衛生保健服務與公共衛生設施,以及水電供應、廢棄物處置與衛生清潔等社會服務的正常運轉,有助于降低氣候變化對健康的負面影響。

                      未來展望

                      雖然我國科學界對于氣候變化健康風險的認識正在不斷深化,但仍有許多關鍵問題亟待解決。隨著全球變暖的不斷加劇,不僅需要了解氣候敏感性健康結局的疾病負擔,還需了解其他全球環境變化和社會經濟發展對健康影響的交互作用。未來很多地區將會面臨多重風險,而這些風險相互作用則會帶來更為復雜的健康挑戰。譬如,不斷變化的天氣模式與人群脆弱性相互作用,會對暴露水平和脆弱性高且適應能力低的地區造成更多的負面健康效應。

                      目前,我國的大氣科學、災害管理和預防醫學領域都有涉及氣候變化與健康方面的研究。但是,大氣科學領域的研究大多探討氣象因素和大氣成分變化對公眾健康在較粗尺度上的影響(如全人群死亡或發病率),偏重于確定有害的氣象條件和城市熱島效應等;災害管理領域的研究主要關注極端災害性天氣事件(如洪澇、臺風等)的災后救援和應急管理,較少關注氣候變化造成的復雜健康效應;而預防醫學領域的研究則注重健康效應評價(如高溫與發生不良健康結局的關聯、影響路徑和因果推斷、致病機理或毒理學機制等),卻容易忽視社會因素和宏觀背景在健康結局中的作用,同時也使得針對居民健康風險的管理模式缺乏理念和制度上的創新,出現管理目標碎片化和治理結構不完善。

                      為了積極應對工業革命以來全球氣候與環境的快速變化,促進人類社會向可持續發展轉型,在2012年召開的“里約+20”峰會上,未來地球國際大科學計劃應運而生。旨在加強自然科學與社會科學的溝通與合作,打破各學科領域的知識壁壘,在協同創新中促進和催生更多能夠滿足社會需求的研究活動,從而實現將科學知識轉變為服務于世界各地的可持續發展方案。我國政府高度重視“未來地球計劃”的組織和實施,2014年在中國科協領導下專門成立“未來地球計劃”中國委員會,致力于踐行聯合國2030可持續發展目標,推進美麗中國和生態文明建設,推動構建人類命運共同體。同時,強調以解決問題為導向的跨學科、跨領域合作,為我國社會可持續發展提供必要的理論知識和研究方法,并確定了12個優先研究領域和設立相應的工作組,這其中就包括公眾健康方面。

                      為了更好地服務于健康中國戰略決策,大力推進美麗中國和生態文明建設目標,我國迫切需要開展氣候變化對公眾健康的影響與風險評估,以及通過衛生和氣象部門的緊密合作,在氣候敏感性疾病的監測預測和早期預警中獲取有針對性的氣候服務,并將其應用于衛生規劃、政策和實踐中。此外,鑒于公眾對健康的高度重視,在設計氣候變化減排和適應措施的時候,需將健康納入氣候決策過程,充分考慮氣候相關政策和制度設計對健康的潛在影響和協同效益,從而制定更具有成本效益和社會可接受的技術路線。最后,科學界需加強研究以充分理解全球變暖如何改變天氣模式并引起區域健康風險的變化,明確氣候變化導致災難性健康后果的閾值和出現時間,建立氣候變化造成區域健康風險的檢測和歸因方法,了解氣候變化如何影響醫療衛生系統的基礎設施和功能,以及如何將氣候變化適應納入衛生部門的發展規劃等。

                    本文來自《科學通報》

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