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热浪、洪水、野火如何威胁中国人的健康 | 《柳叶刀》报告

气候变化对中国居民的健康威胁正在不断增加,中长期影响远远大于新冠病毒 | 图源:pexels.com

导  读

在很多人看来,气候变化是一种遥远的、因此也难以想象的威胁。《柳叶刀·公共卫生》发布的最新报告显示,气候变化对中国居民的健康威胁正在不断增加,中长期影响远远大于新冠病毒。报告作者认为,我们在气象信息的跨部门共享、不同排放措施的协同协调方面,仍然有巨大的进步空间。
 

撰文 | 蔡闻佳  房小怡  马伟  任超  张少辉 华峻翊

责编 | 冯灏

11月8日发布的《中国版柳叶刀倒计时人群健康与气候变化年度报告》 [1] 追踪了气候变化对人群健康的影响以及应对气候变化的人群健康效益。

 

报告发现,气候变化对中国居民的健康威胁正在不断增加。由于各地的自然环境与社会经济发展存在差异,中国每个地区都面临着自己特定的健康威胁。其中,最令人担忧的是,以下省份的健康风险在快速上升:广东省热浪导致的过早死亡、劳动时间损失和登革热风险;四川省的洪水和干旱风险、辽宁省和吉林省的野火暴露风险。

 

报告称:今天出生的每一个孩子的生活都将受到气候变化的深刻影响,而直面气候挑战意味着三赢:更干净的环境、更健康的公共卫生和更可持续的经济。

 

1

为什么说气候变化是人类面临的重大健康威胁?

一是气候变化的影响维度。

 

对于人类来说,很少有哪种威胁像气候变化一样,从多个维度全面影响着人群健康——逐渐增多的高温热浪、日趋严重的洪水和干旱、逐渐上升的海平面——影响粮食产量、改变病媒生物的分布范围、导致心理疾病等等。正如10月26日联合国秘书长古特雷斯(Antonio Guterres)在 “促进气候行动高级别会议” 的致辞中引用《全球柳叶刀倒计时报告》结论时提到的——气候变化是未来人群健康的决定性因素。因为气候变化会带来大范围的饥饿、呼吸系统疾病、致命的自然灾害和更多的传染病大流行 [2]。

 

二是气候变化的影响人群。

 

与新冠疫情不同,气候变化对人类健康所造成的影响将会更长时间存在,且没有类似于封城一样的速效药。世卫组织的报告显示,如果不采取应对气候变化的行动,全球每年与气候变化相关的死亡人数将在2030年上升至25万人 [3]。

 

报告认为,即便气候变化、人口增长和老龄化进程就此停滞,只需20年,气候变化相关的死亡人数就会超过新冠疫情。联合国环境规划署UNEP最新发布的 《2021排放差距报告》显示,各国上报的新版和更新版气候承诺显示,世界正步入 “在本世纪末至少升温 2.7℃” 的轨道,而难以阻挡的增温格局意味着,中长期而言,气候变化对于公共健康的威胁更加严峻。

2

洪水、干旱、野火

具体到中国,由于气候类型复杂,中国是世界上受洪水与干旱灾害影响最严重的国家之一。

 

报告指出,与1980-1999年相比,在2000-2019年间,中国洪水灾害的发生次数明显增多,主要集中于西南和中南部地区,以四川、贵州、湖南、湖北等省的发生频率最高;干旱灾害的发生次数也有轻微增加的趋势,主要发生在中国北部,以内蒙古、山西、陕西、河北、山东发生频率最高 [4]。

图1 2000-2019年,中国洪水与干旱发生次数的时空分布 | 图源[4]

 

近20年来,洪水和干旱每年影响中国人口的数量都达到几千万。如2018年,分别有3526万和2743万人口受到洪水和干旱的影响。每年死于洪水的人数少则几百人,多则几千人;干旱造成饮水困难的人数从上百万到几千万不等。随着中国对水旱灾害的应急响应和处置能力的提升,2004-2018年间,中国洪水和干旱所造成的受灾人口数呈现下降趋势,洪水死亡人口数和干旱所致饮水困难人口数亦明显减少。

 

图2 2004-2018年,中国洪水与干旱所造成影响的时空分布 | 图源[5]

 

但是,最近几年,极端降水事件导致的洪水频发。2020年,长江流域发生了突发性暴雨洪涝灾害,主汛期南方地区遭遇1998年以来最严重汛情,受灾人次、紧急转移安置人次和直接经济损失较近5年均值分别上升23%、62%和59% [6]。2021年,河南省、山西省遭遇极端降水事件,灾情严重,伤亡人数较多。近年洪水灾害频繁发生,造成的影响之大很有可能逆转过去几年的下降趋势。

 

此外,野火活动也在增加,从而通过热伤害和烟尘暴露等途径造成野火相关发病率和死亡率的增加。报告指出,从2001年到2020年,全国野火风险(人们暴露于非常高或极高的野火风险的年平均天数)有减少的趋势,但野火暴露度(人们暴露于野火燃烧事件的年平均天数)在大多数年份都有所增加。2016-2020 年,与 2001-2005 年相比,全国年平均野火暴露度增加了 24.5%,有20个省出现了增加的趋势,其中,东北三省的野火暴露量增加了331.4%。 


 

3

小概率、高影响事件与流行病风险

 

此前,联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)在第六次评估报告第一工作组报告《气候变化2021:自然科学基础》中指出,自1950年以来,全球陆地平均降水量不断增加,1980年后增加幅度进一步加快,干旱灾害的发生也更为频繁 [7]。

 

随着全球持续增暖,未来将出现更强的极端降水。平均而言,极端降水强度随全球变暖的增幅约为7%/℃,但会根据增暖以及环流变化产生一定的区域差异。与极端降水关联紧密的城市雨洪和山洪等骤发性洪涝灾害,也将变得更加频繁和严重 [8]。

 

与此同时,未来更多地区将会遭遇更频繁且严重的干旱。当升温1.5-2.0℃时,全球多个地区会遭遇更加严重的农业和生态干旱;而当气候变暖增至4.0℃时,全球一半地区将遭遇更严重的农业和生态干旱。水文干旱(长期的地表水或地下水收支不平衡造成的水分短缺)在一些地区也将变得更加严重,干旱加剧也会影响陆地的碳汇功能。

 

值得警惕的是,未来极端降水、干旱等极端事件表现出依赖于事件极端程度的非均匀变化特征,这种非均匀变化会导致未来极端事件变得更加反复无常;同时,“小概率高影响” 事件将更容易出现,从而大大增加防范极端气候风险的挑战 [9]。

暴雨洪涝除了直接造成人员伤亡外,也为病媒生物(如蚊、蝇、鼠等)提供了良好的孳生或繁殖环境,可能会引起灾后多种流行病暴发。

 

洪灾早期,饮水设施及消毒设施受到不同程度的损坏,饮用水源及食物极易遭受污染,所以这一阶段肠道传染病为威胁灾民身体健康的主要传染病类型。洪灾中期,灾民被转移到堤坝或高处,居住条件差且过度拥挤,露宿人口增多,抗洪军民在抗洪抢险、生产自救等过程中接触疫水的机会和频率大大增加,某些呼吸道传染病、自然疫源性疾病将成为主要威胁。洪灾后期,洪水消退,鼠类、钉螺以及蚊类等野生动物因为气候条件适宜极易大量繁殖,使自然疫源性疾病发病率增高 [11,12]。

 

干旱发生缓慢,持续时间长,影响范围广,对人类健康的影响通常是间接的。现有研究表明,干旱可以影响人体营养状况,造成营养不良、维生素缺乏、微量元素缺乏;同时,干旱还可能与消化道疾病(如伤寒、腹泻等)、呼吸道疾病(流行性脑膜炎、麻疹等)、癌症(食管癌等)、妇科疾病、心理疾病的发病有关 [13-15]。

 

4

仅三分之二省份的气象部门向卫生部门提供气象信息

既然健康与周围环境——尤其是气候与天气——息息相关,气象信息对公众健康就至关重要。可以说,使用气象信息服务,是建立气候变化相关的健康风险预警系统、实现适应气候变化人群健康跨领域部门合作的第一步。

 

报告加入了指标2.3——健康气象信息服务(climate information service for health),用于跟踪各省公共卫生领域的情况。

 

回溯历史我们发现,自上世纪90年代,气象部门就逐步开展了气象指数预报并对公众发布,其中涉及健康的如穿衣指数、风寒指数、舒适度指数、感冒指数等。随着公众对气象信息需求的提高,气象指数也在不断丰富,中暑指数、紫外线指数、花粉过敏指数、心情指数、秋裤指数等产品也应运而生。

 

全国不同地区的气象部门根据各地气候特点,发布影响各地的主要气象健康指数产品,有共性、也有特色的,如北京市气象局,针对春季季节性杨柳飘絮发布杨柳飘絮指数、夏季的蚊叮虫咬指数等。

 

除了发布气象指数公共产品外,各地也跨部门合作开展了气象和健康的研究及应用。多半基于历年流行病学特征及其与气象要素的关系进行相关分析,并建立统计预测模型,如高温与中暑预测、缺血性脑卒中气象预测、登革热气象风险预测、手足口病气象模型等。

 

其中,形成深入合作的典型是上海市,建立了市气象公共卫生服务合作机制,由市气象局和市卫健委联合进行基于天气气候的传染病和慢性病预警预报体系建设,在前期感冒、儿童哮喘、慢性阻塞性肺病、呼吸系统疾病、心脑血管疾病以及梅雨期细菌性食物中毒预报等的气象风险预报产品合作基础上,进一步研发媒生物监测网络共建、传染病联合预警预报、慢性病气象风险预警。

 

在香港,政府气象部门香港天文台一直致力于提供健康气象信息服务,比如,与本地高校合作,开发香港暑热指数(Hong Kong Heat Index) [16]用于发布酷热警告,并研究极端高温的健康效应 [17,18],以及与非盈利慈善组织长者安居协会合作,关注气候与天气如何影响老年人的健康 [19],推出 “关顾长者天气资讯” 网页 [20],并借助 “智安心” 手机APP [21]通知老人所在位置的实时天气提示。

 

此外,在气象局部门气候标志评价工作中与健康有关的还包括天然氧吧、避暑旅游目的地等,利用长时效、高密度的气象观测数据,参考相关技术标准综合评价申报地区的气候资源,从而挑选出负离子浓度水平或人体舒适度优良、服务配套完善的乡镇行政区或独立运营的旅游区,并由当地气象部门及政府联合将评选结果进行新闻发布会公布。

 

但是,调查同时发现,31个省级行政区中,约三分之二省份的气象部门表示向该省公共卫生部门提供气象信息。所提供的气象信息,按照省份数量,依次包括气温、风、降水、湿度、空气质量、紫外线以及灾害气象事件等。然而,在这些省份中,只有约一半表示所提供的气象信息用于指导公共卫生领域的决策。

 

调查结果反映出,在省级层面,气象部门与公共卫生部门间的合作仍需加强,不仅要建立跨部门信息共享机制,更要将气象信息科学用于决策制定和应对部署,促进多部门合作研发健康气象产品,保障公众健康。

 

5

碳减排和大气污染物排放控制之间的协同与对抗

柳叶刀报告中进一步发现,2015-2019期间,中国的人口加权年均PM2.5浓度下降了28%,同期,PM2.5暴露相关的过早死亡人数减少了24万以上,2020年 PM2.5较2019年进一步下降9.9%,取得了阶段性的成效。

 

电力、工业、居民和农业排放对于健康的影响有所减弱,这与中国实施超低排放改造、淘汰落后产能、清洁取暖和氮肥零增长等措施密切相关 [22]。

 

另外,报告通过分析生态环境部发布的城市污染物浓度数据发现,40%的城市(主要集中在北方)的PM2.5年均污染浓度高于世卫组织第一阶段目标值35微克/立方米,几乎所有城市的PM2.5年均浓度都高于世卫组织年均浓度最新建议值5微克/立方米,这意味着中国几乎所有地区依然暴露于影响公众健康的大气环境中。

 

图4 2015年和2019年中国各污染源在各地区导致的可归因于PM2.5的过早死亡 | 图源[23]

 

新冠疫情作为公共卫生突发事件不仅对我们的生产与生活产生了短暂且严重的负面影响,同时也为如何应对气候变化相关的极端事件提供了经验。新冠疫情的出现在一定程度上提高了我们应对气候变化、治理环境污染及改善公众健康的必要性和紧迫性。

 

新冠疫情封锁期间(2020年第一季度),中国的能源消费、碳排放、污染物排放和室外PM2.5浓度均出现了大幅度下降,但是居民部门在封锁期间能源消费快速增长,导致部分农村地区室内污染严重。

 

2020年新冠疫情之后复工复产,不仅包含风电和光伏发电装机的快速增长[24],也包含以化石能源为主的主要工业产品的迅速复产,最终导致2020年总煤炭消费量较2019年增加了1.28%。

 

大部分能源和气候政策与清洁空气政策具有碳减排和大气污染物排放控制的协同效应,但是,部分措施的实施也出现了可控的负面影响,如脱硝技术的实施在一定程度上增加了氨的排放 [25]。因此,未来在实施碳达峰、碳中和清洁空气政策时,建议不仅系统考虑不同措施之间的协同增效,还要考虑不同措施之间可能的负面影响(trade-off)。

 

 作者简介 

蔡闻佳为清华大学地球系统科学系副教授,房小怡为中国气象科学研究院研究员,马伟为山东大学公共卫生学院教授,任超为香港大学教授,张少辉为北京航空航天大学副教授,华峻翊为香港大学博士后。他们同时是《中国版柳叶刀倒计时人群健康与气候变化年度报告》作者。”

参考文献:(上下滑动可浏览)

1. The 2021 China report of the Lancet Countdown on health and climate change: seizing the window of opportunity, https://www.thelancet.com/journals/lanpub/article/PIIS2468-2667(21)00209-7/fullt

2. https://www.un.org/sg/en/node/260330

3. World Health Organization. "Quantitative risk assessment of the effects of climate change on selected causes of death, 2030s and 2050s." (2014).

4. Cai W, Zhang C, Suen HP, et al. The 2020 China report of the Lancet Countdown on health and climate change. Lancet Public Health. 2021;6(1): e64-e81.

5. The 2021 China report of the Lancet Countdown on health and climate change: seizing the window of opportunity, https://www.thelancet.com/journals/lanpub/article/PIIS2468-2667(21)00209-7/fulltext

6. 应急管理部-教育部 减灾与应急管理研究院, 应急管理部国家减灾中心,红十字会与红新月会国际联合会. 2020年全球自然灾害评估报告. https://www.gddat.cn

7. IPCC, 2021. The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M. I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T. K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu and B. Zhou (eds.)]. Cambridge University Press. In Press.

8. IPCC, 2021. The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M. I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T. K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu and B. Zhou (eds.)]. Cambridge University Press. In Press.

9. 李超. IPCC第六次评估报告第一工作组报告系列解读②未来极端天气气候风险加大[N]. 中国气象报, 2021-10-21(3).

10. IPCC, 2021. The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M. I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T. K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu and B. Zhou (eds.)]. Cambridge University Press. In Press.

11. Ma W, Jiang B. Health Impacts Due to Major Climate and Weather Extremes[M]// Lin H, Ma W, Liu Q. Ambient Temperature and Health in China. Singapore: Springer Nature Singapore Pte Ltd. , 2019:59-73.

12. 姜宝法, 丁国永, 刘雪娜. 暴雨洪涝与人类健康关系的研究进展 [J]. 山东大学学报(医学版), 2018, 56(8): 27-34+42.

13. Ma W, Jiang B. Health Impacts Due to Major Climate and Weather Extremes[M]// Lin H, Ma W, Liu Q. Ambient Temperature and Health in China. Singapore: Springer Nature Singapore Pte Ltd. , 2019:59-73.

14. 杨丽萍, 韩德彪, 姜宝法. 干旱对人类健康影响的研究进展 [J]. 环境与健康杂志, 2013, 30(5): 3.

15. 王宁,李杰,李学文,赵辉.极端天气事件干旱对人类健康影响研究进展[J].中国公共卫生,2015,31(3): 379-382.

16. https://www.hko.gov.hk/sc/wxinfo/ts/display_element_hkhi.htm

17. Ho, H.C., et al., Characterizing prolonged heat effects on mortality in a sub-tropical high-density city, Hong Kong. Int J Biometeorol, 2017. 61(11): p. 1935-1944.

18. Wang, D., et al., The impact of extremely hot weather events on all-cause mortality in a highly urbanized and densely populated subtropical city: A 10-year time-series study (2006-2015). Sci Total Environ, 2019. 690: p. 923-931.

19. Wong, H.T., et al., The influence of weather on health-related help-seeking behavior of senior citizens in Hong Kong. International Journal of Biometeorology, 2015. 59(3): p. 373-376.

20. https://www.hko.gov.hk/tc/sports/socare/socare.htm

21. https://www.schsa.org.hk/sc/services/safe_services/addvalue/eseefind/index.html

22. Zhang, X., et al. Societal benefits of halving agricultural ammonia emissions in China far exceed the abatement costs. Nat Commun 11 (2020).

Gu, B., et al. Abating ammonia is more cost-effective than nitrogen oxides for mitigating PM2.5 air pollution. Science 2021.

23. The 2021 China report of the Lancet Countdown on health and climate change: seizing the window of opportunity, https://www.thelancet.com/journals/lanpub/article/PIIS2468-2667(21)00209-7/fulltext

24. https://gwec.net/global-wind-report-2021/

https://www.irena.org/publications/2021/March/Renewable-Capacity-Statistics-2021

25. Amann, M. et al. Reducing global air pollution: the scope for further policy interventions. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 378, 20190331 (2020).

制版编辑 | 卢卡斯

 



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