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氣候變化與水環境的脆弱性論文
水環境和水衛生條件對于控制如痢疾等水傳播疾病致關重要。據世界衛生組織(WHO)估計,每年全球大約有400萬痢疾病例,而其中約有94%的發病原因都與不健康的水環境和水衛生條件有關。
全球每年死于痢疾的小孩約有150萬,其中大多數是發展中國家的年齡小于5歲的兒童。僅在拉丁美洲和加勒比海地區,每年死于水傳播疾病的年齡小于5歲的兒童約有77600,平均每天死亡200個兒童。
盡管拉丁美洲和加勒比海地區33個國家中有16個國家已經納和聯合國關于清潔飲用水和水衛生條件的千年發展目標,但是這些國家仍然有6100萬和840萬人的飲用水狀況和衛生條件需要改善。為了確保聯合國的千年目標和繼續減少痢疾等水傳播疾病的發病率,人們需要研究氣候變化對水質和水量供應的影響。
水環境與水傳播疾病
水傳播病癥如痢疾等能夠嚴重影響人體的消化和吸收功能,同時使人體的抵抗力下降,更容易感染其它疾病。兒童如果在早期患上痢疾等水傳播疾病會嚴重影響他們的生長發育,容易造成發育遲緩,以致于影響他們在學校的學習,甚至影響他們將來的就業。
嚴重的痢疾如果救治不當會直接導致死亡。安全飲用水和健康的衛生條件在減少如痢疾等水傳播疾病方面起著至關重要的作用。
盡管拉丁美洲和加勒比海地區與聯合國關于飲用水和衛生條件的千年目標相差不多,但是該地區的5.54億人中仍然有0.5億人缺少安全飲用水,其中約有0.34億位于廣大農村地區,1.25億人沒有健康的衛生條件。
不安全的水源存在著被污染的危險,也容易成為水傳播疾病的載體。不健康的衛生條件往往是其它清潔水的污染源。
根據世界衛生組織的報導,使用改善后的衛生條件,例如使用清潔廁所等可以將痢疾等水傳播疾病的發病率降低32%,使用改善后的水源,可以將水傳播疾病降低6%到25%。例如使用過濾水井、公用自來水和管道水井等。
氣候變化對水傳播疾病的影響
氣候是一種空間尺度較大并且歷時比較長的天氣形式,一般建立在長年觀測的基礎上。而天氣的波動主要反映在大氣的波動上,例如溫度、降雨和風等,一般歷時在數小時到幾天。拉丁美洲和加勒比海地區有不同的氣候帶,在氣候性自然災害面前顯得更加脆弱。從1970年到1999年,這個地區70%的自然災害都與其特殊的地形和氣候有關。其中洪水是最為嚴重和主要的災害。
除了地形外,稠密人口增加了氣候變化的脆弱性。例如在拉丁美洲和加勒比海地區,大約60%的人口居住在沿海地區,該地區77座大城市的70%位于海濱地區。從1970年到1999年,發生在這里的30場大的自然災害包括臺風、洪水、干旱或者海嘯等,所有這些災害都以各種影響形式潛在地增加了水傳播疾病的發病機率。當氣候災害和人口密集的脆弱性聚合于一起的時候,人類的災難就出現了。這也解釋了為什么像拉丁美洲和加勒比海這樣的地區對氣候變化如此脆弱的原因。更為嚴重的是,氣候變化所帶來的極端天氣使得情況更加向著令人擔心的方面發展。
此外,新增的安全水源和衛生系統并不能有效確保污染的防護和避免自然災害的破壞。據聯合國教科文組織統計,從1994年到2003年,拉丁美洲和加勒比海地區由于不健康的水環境和水衛生,造成約6.5億美元的經濟損失。包括洪水、臺風和地震在內的自然災害造成至少2100個城市設施的毀壞和4500多個農村溝渠的損壞,還造成28000個水井和173000個廁所的破壞。
這些數字清楚表明了自然災害對已經建成的水系統的破壞影響。擴展這些數字推導出對不完善的水系統和衛生環境的影響將會更加令人悲觀,例如使用地表水作為水源的社區,這種自然災害在健康方面的效果將會更加令人擔心。
一次大的氣象事件所導致的巨大的公共健康和經濟損失,被毀破或者遭到重創的基礎設施在災后還會給人們帶來很多不好的影響。在拉丁美洲和加勒比海地區有兩個大的極端天氣,一個是厄爾尼諾,另一個是氣溫變化。其實干旱也對這里的人類健康有著重要影響。
厄爾尼諾和嚴重降雨和洪災
當厄爾尼諾現象是一種正常的氣候波動的時候,通常每三年或者七年發生一次。人們擔心的是由于氣候的變化,會增加厄爾尼諾現象發生的頻率或者增加它的破壞強度。厄爾尼諾現象的特征是太平洋東南高壓的增加,同時伴隨著較強的印度低壓,其結果是導致洋流和風場的擺動。這些將會導致區域性氣溫和降雨模式的變化,通常會導致強的降雨。
很多研究學者建立了強降雨和洪水與傳染性疾病的關系,這些研究要么是基于厄爾尼諾及相關事件或者其它氣候的影響。極端的天氣事件極易破壞正常的清潔水源,使暴雨污水和正常的飲用水合流同污,同時造成無蓋水井和地表水的污染,造成水傳播疾病流行的風險。在低洼的人口稠密地區流行這些疾病的風險將會更大。相反地,暴雨和其它大的天氣事件也會把一些微生物組織沖到流域的各個地方,并且在海濱地區累積。非可持續性的發展,例如那些可能會導致森林破壞和土壤侵蝕、損毀土地對徑流的自然吸附能力進而污染水流、導致水體污染的泥石流等。
1997年到1998年,厄爾尼諾現象導致了秘魯、厄瓜多爾、阿根廷和烏干達的嚴重洪水災害。這些地區的日降雨高達75到125毫米不等。同時伴隨著周邊大氣和海洋溫度的變化,發生了很多水傳播疾病,例如痢疾等的流行。在1997年到1998年,有分析表明全球兒童痢疾的發病率比以往五年增加了200%。關于與天氣相關的疾病,有研究表明,周邊大氣溫度每升高一攝氏度,發病率將會增加8%。在南太平洋地區,平均氣溫與腹泄的發病率成正比。
在對發生于1990到1991年的霍亂痢疾等疾病的反思中人們發現,厄爾尼諾可能影響了海洋的溫度以及相應的浮游生物的生長,導致了霍亂微生物在秘魯的沿太平洋地區的泛濫。在疾病爆發的初期,該國超過300000人由于飲用了受污染的水源或者吞食了受了污染的海產品而得上了霍亂,或者由于沒有必要的衛生條件而造成霍亂在人與人之間的感染。
溫度的增加
氣候變化會導致海洋水體和地球周邊大氣的溫度增加。增加的海洋水體溫度會直接導致海洋浮游生物和海藻的過度生長。霍亂類的微生物,包括一種v.cholerae的霍亂菌尤其適合于這種海洋環境的生長。在這種溫暖和適中咸度的水體中,無脊椎動物的種類和數量等都會受到氣候變化的影響。在特殊的情況下,霍亂茵的數量將會擴展海洋菌種的范圍,所有這些情況的綜合效果導致了秘魯1991年霍亂的爆發。
海洋表層水體的增溫也會助長臺風的形成,臺風的形成要求海洋表層水體的最低溫度為26攝氏度,但是更高的海洋表層水的溫度會增強臺風的強度。對于像拉丁美洲和加勒比海這樣的地區,低洼的地形使得這里比赤道地區更容易遭受臺風的破壞。
增加的地球周邊氣溫是未來氣候變化的另一結果,也就是人們常說的“全球變暖”的問題,暗示著人類的排放對臭氧層的破壞。同時還可能發生大氣的反常氣溫,使地球近地面的溫度異常增高。
痢疾等水傳播疾病有著較強的季節性,并且在溫暖的月份達到高峰,長歷時的溫度增加或者高溫的持續將會導致發病率的上升。
最后,由于氣候變暖將會導致海平面的上升,由此可能引發更多的海濱地區的洪水,將會導致人們被迫使用受到污染的水,或者破壞衛生系統,或者使人們遷移到不安全的水域或者沒有衛生條件的地方。
建議
水環境和水衛生條件對于霍亂等疾病的影響,使人們下決心要將這些影響減少到最小。但是人們對于氣候變化對人類健康的影響所知道的還是不夠。盡管人們對氣候變化進行了多方面的研究,并且假設了多種可能的危害情形,全是多數研究還只是停留在對過去的反思總結中,我們關于未來氣候變化對水傳播疾病的影響的建議包括兩個方面:監測預警方面和基礎設施方面。此外,家庭性的介入也是有效的,社區和政府應該繼續改善家庭的水存儲、水處理和并要求人們多洗手,注意個人衛生。
關于監測預警建議,有三個方面需要決策者或者項目規劃者注意:即與氣候相關的監測、水質監測和水傳播疾病的監測。理想地,這三方面的監測能夠融合為一,即在目的地采集“氣候和健康”方面信息的監測活動。
在實際中要做到三方面的監測融合為一體可能并不容易,因為在很多地區已經存在著一些監測設施。在那種情況,最重要的事情是將來自不同方面的數據連接在一起,以使政策制定者能夠在給定的時間內獲取足夠多的數據,以最大程度地減少氣候變化對人類健康的危害。
特別地,專家指出氣候變化監測不要拘泥于固定形式,其最終目的是監測各種大的氣候活動和小范圍的物理變化,以決定隨時可能產生的問題。例如,海洋生物、衛星影像和臨床監視可以組成一個強大的隊伍,用以監測氣候變化對人體康健的影響。
在微觀方面,人們可以監測增加的氣溫和相應的大氣高度,以及海水咸度的變化、水中營養物質的含量,以及浮游生物的生長情況等。在宏觀層面,觀測熱浪、洪水和強降水對于人口稠密地區的疾病防控有重要意義。具有較強經濟能力和人力資源的較大的國家,可能會因為已經擁有較為完善的醫療條件和科學體系,會很容易達到這些目標。而那些缺少發展資源的國家,區域性的幫助顯得更加重要,因為氣候變化是一個全球性的問題,它不會局限于某一個國家。
可以通過水土保持和控制發展可以達到對土地和生態資源的綜合保護,通過提供對水體和衛生系統的自然保護,以減少自然系統對污染的脆弱性。
人類過度發展的策略也可能轉移自然災害以及造成其它的影響。例如無度的森林砍伐會造成山體滑坡或者泥石流等自然災害。另外,生態系統的恢復,尤其是對于濕地的保護,可能會影響有害微生物的生長繁殖,當海濱濕地對營養物質進行過濾,減少了進入海洋的微生物組織和其它化學成分,尤其是對海濱的暴雨洪水起著很好的過濾作用。對于居住于拉丁美洲和加勒比海沿岸的稠密人口來說,生態系統的退化無異于破壞了那里人們的存在條件,使人體健康處于危險狀態。所以,政策制定者需要了解無控制發展的潛在危害,并且使水環境和水衛生條件適合于解決不斷增長的人口所帶來的問題。
最后,有效地管理基礎設施建設還為決策者提供一個有效設計水環境和衛生系統的機會。規劃者在設計階段可以提出可能潛在的問題,降低失敗風險并且節省資金。
對于水環境和衛生系統應該進行策略性的設計,并且在氣候性極端事件中能夠起著保護水環境和減少污染破壞的機率。水環境和衛生系統服務的中斷會損害社區已經獲得的利益,不僅會使一個地區的居民沒有清潔的飲用水和健康的衛生條件,也增加了鄰近水體受到污染的機率,并且對環境也造成退化。
例如,據秘魯衛生部的統計,秘魯存在著199個污染的水體,這些污染的水體導致了1997年到1998年厄爾尼諾現象的重現。受災人口達到156000,多數在農村,由于缺水和可獲得水源的安全性存在問題,3.2%的人口感染上了急性腸胃疾病,這也就是發生在那年厄爾尼諾現象的前幾個月。增強海濱地區的水環境和水衛生條件的可靠性需要進行策略性的研究。
在改進硬件設施(例如水井、廁所和排污系統)的同時還要看到,要取得水環境和水衛生條件的長期成功還離不開社區群眾的廣泛參與。要知道基礎設施的建設和后期的維護并不是為政者的一句承諾。它需要社會各方的積極參與才能完成。
此外,政策制定者應該使所有的人都能享受到改善后的水環境和水衛生條件,尤其是農村地區,遠遠低于聯合國關于水和衛生的千年發展目標的地區。決策者應該將氣候變化科學納入他們的規劃,以增進系統的可持續發展。為了確保發展的可持續性,氣候變化的可能潛在的影響需要有清晰的定義。
另外,決策者還需要對良好水環境及衛生條件的中斷情況制定相應的緊急預案,確保重大事件出現后的緊急恢復。并且提供緊急情況下的安全水源和健康衛生條件的替代。盡管自然災害對水環境和衛生條件的破壞是人類的災難和不幸,但是人們卻可以從災害中學會很多東西,并且這些東西可以用進將來他們對于水環境和水衛生的設計中,以改進水環境和水衛生系統的功能
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