【醫(yī)學(xué)名家談】
今夏以來，全國多地氣溫突破歷史極值。根據(jù)國家氣候中心監(jiān)測評估，今年的區(qū)域性高溫事件綜合強度已達到1961年有完整氣象觀測記錄以來最強，具有持續(xù)時間長、范圍廣、強度大、極端性強等特點。高溫天氣導(dǎo)致的中暑、熱射病等健康事件頻登熱搜。在極端天氣頻發(fā)的背景下我們不禁要問，這一切的“幕后推手”是誰？
聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）第六次評估報告指出，地球氣候系統(tǒng)正在經(jīng)歷以變暖為主要特征的顯著變化，近50年全球變暖的速度前所未有。與此同時，極端天氣事件的頻率和強度明顯增加，還導(dǎo)致了冰川融化、海平面上升等嚴(yán)重后果。人們已經(jīng)認(rèn)識到，人類活動所致CO2等溫室氣體排放量不斷增加是造成全球變暖的重要原因。在氣候變化的大背景下，極端天氣、環(huán)境污染和生物多樣性喪失之間存在著復(fù)雜的聯(lián)系，加之新冠肺炎疫情在世界范圍內(nèi)蔓延，人類健康面臨著巨大挑戰(zhàn)。
人類自身對氣候變化非常敏感。熱浪會誘發(fā)呼吸、循環(huán)等系統(tǒng)疾病的發(fā)生，甚至引發(fā)過早死亡；而洪澇可以造成水污染和食物短缺，進而導(dǎo)致傳染病和營養(yǎng)缺乏等健康風(fēng)險增加。同時極端天氣事件還會給幸存者帶來巨大的精神心理傷害。未來，氣候變化很可能會超過環(huán)境污染而成為全人類健康的最大威脅。在全球變暖所導(dǎo)致極端天氣事件越發(fā)頻繁、影響程度越發(fā)強烈、影響范圍越發(fā)廣泛的背景下，如何全面認(rèn)識氣候變化與健康的關(guān)系，有效應(yīng)對氣候變化帶來的健康風(fēng)險，是人類社會在21世紀(jì)所要面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
1.氣候變化背景下的溫度健康效應(yīng)
氣候變化對人群健康的最主要和最直接影響是極端氣溫暴露引起的健康效應(yīng)。中國是全球氣候變化的敏感區(qū)，升溫速率高于同期全球平均水平，1951-2021年期間我國年平均氣溫每10年升高約0.26℃；且升溫速率存在明顯的季節(jié)性和區(qū)域性差異，冬季升溫比夏季更快，青藏地區(qū)升溫速率最大，華北、東北和西北次之。除了長期小幅度升溫外，氣候變化還引發(fā)了更為極端、對人類健康影響更為強烈的持續(xù)型高溫天氣事件——熱浪。進入新世紀(jì)，我國熱浪發(fā)生頻率和強度明顯增加，高發(fā)地區(qū)在華東和華中區(qū)域不斷蔓延。
熱浪不僅會導(dǎo)致人體出現(xiàn)中暑、熱射病等熱相關(guān)疾病，同時還會增加心血管、呼吸、泌尿、神經(jīng)系統(tǒng)等多種疾病的發(fā)病與死亡風(fēng)險。當(dāng)暴露于高溫時，體溫調(diào)節(jié)中樞可通過神經(jīng)和體液的共同調(diào)節(jié)，增加汗液分泌，促進人體散熱，但同時也會引起機體大量水分和鹽分的損失，使得血液黏稠度增加，內(nèi)臟血液灌注量減少，從而加重心血管負(fù)擔(dān)。老人、兒童、孕婦、戶外工作者、基礎(chǔ)疾病患者等人群是受影響最大的群體。如廣州的研究發(fā)現(xiàn)，氣溫每上升1℃，工傷事故發(fā)生率增加1.4%。在地區(qū)差異方面，溫帶大陸性氣候區(qū)和溫帶季風(fēng)氣候區(qū)的健康風(fēng)險遠大于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，華東和華中地區(qū)的熱浪相關(guān)死亡人數(shù)也高于其他地區(qū)。
在全球變暖的背景下，雖然冬季氣溫會升高，但也會出現(xiàn)極端寒潮天氣。主要原因是，氣候變化引起兩極地區(qū)快速變暖，極地渦旋減弱，極渦內(nèi)的冷空氣分裂南下，從而使得亞歐大陸和北美大陸出現(xiàn)大范圍的寒潮天氣。在低溫環(huán)境中，人體組織代謝加強，氧氣的需要量增加，進而引起血管收縮，顯著增加心血管和呼吸系統(tǒng)疾病的死亡風(fēng)險。一項基于全國272個城市人群死因監(jiān)測數(shù)據(jù)的研究發(fā)現(xiàn)，低溫導(dǎo)致人群死亡的風(fēng)險比高溫的風(fēng)險更高。氣候變化還會導(dǎo)致氣溫變率波動幅度增大，如日內(nèi)、日間、季節(jié)和年際的氣溫異常等。溫度變化會影響呼吸道上皮細(xì)胞在組織水平上的病理生理反應(yīng)，進而影響機體健康。有研究發(fā)現(xiàn)，我國冬季氣溫變率幅度每超過1℃，會引發(fā)總呼吸系統(tǒng)疾病、肺炎和慢性阻塞性肺疾病緊急住院的風(fēng)險分別增加20%、15%和41%。
此外，氣候變化還會導(dǎo)致復(fù)合型極端溫度事件，主要包括日夜持續(xù)高溫以及溫濕復(fù)合事件等。研究顯示，我國的高溫事件已逐漸從日間極端高溫向夜間和日夜持續(xù)型極端高溫事件轉(zhuǎn)變，相比于單純的白天高溫，日夜持續(xù)型高溫事件對人群健康的影響更大。極端溫度與環(huán)境濕度的復(fù)合暴露同樣會給人體健康帶來更大風(fēng)險。在高溫高濕的環(huán)境中，由于空氣中的水蒸氣含量較高甚至達到飽和，人體排汗能力降低，出汗后汗液也難以蒸發(fā)，從而使得人體無法正常散熱，身體更易產(chǎn)生不適而發(fā)生中暑。相反，在低濕環(huán)境中，干燥空氣更容易刺激人體的眼睛、鼻子和喉嚨，從而會引起呼吸道疾病的急性發(fā)作。
2.極端天氣事件的健康影響不斷增加
氣候變化導(dǎo)致洪澇、干旱、臺風(fēng)等極端天氣事件的發(fā)生頻率和強度顯著增加。近年來我國極端天氣事件多發(fā)強發(fā)，東部、南部地區(qū)洪澇、臺風(fēng)強度大且極端性顯著，西部、北部地區(qū)氣象干旱頻率增加，出現(xiàn)大范圍強沙塵天氣。極端天氣事件可嚴(yán)重威脅人類生存環(huán)境和身體健康，不僅會造成直接傷亡，還會增加傳染病、非傳染病以及精神心理疾病的風(fēng)險。加之我國人口基數(shù)大、人口密度高、氣候類型復(fù)雜、社會經(jīng)濟發(fā)展不平衡，脆弱人群健康問題多樣，受極端天氣事件影響而引起的公共衛(wèi)生安全和突發(fā)性健康風(fēng)險不斷加劇。
極端強降水及其引發(fā)的洪澇災(zāi)害能夠影響甚至破壞基礎(chǔ)設(shè)施，改變病媒生物種群地理分布，造成人員傷亡以及傳染病的暴發(fā)流行等。一項基于全國254個城市的研究顯示，在我國溫帶、暖溫帶和亞熱帶均觀察到降水量會顯著增加鼠傳疾病腎綜合征出血熱的發(fā)病風(fēng)險。我國華南地區(qū)的多項研究也顯示，洪澇后急性出血性結(jié)膜炎、流感、肺結(jié)核、流行性腦膜炎、登革熱等傳染病的發(fā)病風(fēng)險顯著上升。
干旱可導(dǎo)致水資源短缺與污染，造成環(huán)境中的過敏原、粉塵、污染物無法被雨水沖刷而長期積累，從而增加蟲媒、糞口等傳染病以及呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病和死亡風(fēng)險。氣候變化影響下，干旱頻發(fā)以及降水模式改變，使得野火的流行和嚴(yán)重程度也在增加。野火可通過熱傷害和煙霧暴露等途徑影響呼吸系統(tǒng)疾病，特別是哮喘和慢性阻塞性肺病的惡化。此外，干旱、高溫還是沙塵暴形成的特殊天氣背景，而沙塵暴是中國西北地區(qū)發(fā)生最頻繁的極端天氣事件之一。沙塵暴揚起的粉塵可損害人體皮膚和呼吸系統(tǒng)，導(dǎo)致氣管炎等疾病，另外由于發(fā)生沙塵暴時能見度較低，還會增加意外傷害的風(fēng)險。
近年來，我國強臺風(fēng)和超級臺風(fēng)的發(fā)生頻率顯著增加。臺風(fēng)及其引發(fā)的暴雨、風(fēng)暴潮等次生災(zāi)害強度大且破壞力強，可導(dǎo)致直接的人員傷亡，并增加傳染病風(fēng)險。廣東的研究顯示，臺風(fēng)導(dǎo)致居民死亡率增加，且女性、嬰幼兒及老年人更易受到影響。我國東南沿海地區(qū)的研究顯示，臺風(fēng)顯著增加了細(xì)菌性痢疾、副傷寒、登革熱和急性出血性結(jié)膜炎的發(fā)病風(fēng)險。珠三角地區(qū)的研究表明，臺風(fēng)過后受災(zāi)地區(qū)登革熱發(fā)病風(fēng)險顯著上升。此外，臺風(fēng)及其次生災(zāi)害還會直接或間接影響受災(zāi)群眾的精神心理健康，如超級臺風(fēng)桑美造成浙江蒼南災(zāi)民出現(xiàn)負(fù)性情緒以及發(fā)生創(chuàng)傷后應(yīng)激性障礙等問題。
3.氣候變化、空氣污染與過敏原的聯(lián)合作用
氣象條件的改變以及極端天氣事件的發(fā)生都會影響大氣中空氣污染物與氣源性過敏原的濃度及分布。空氣污染與溫室氣體同根同源，化石燃料的燃燒不僅會產(chǎn)生大量空氣污染物，其中的溫室氣體也會加劇全球氣候變暖，而氣候變化不僅能影響大氣中空氣污染物濃度，還能促進光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生二次污染物。另一方面，全球變暖會使植物花粉季節(jié)延長，并提高空氣中的花粉濃度，增強花粉的致敏性，進而加重過敏性疾病的負(fù)擔(dān)。氣候變化將與空氣污染、氣源性過敏原產(chǎn)生聯(lián)合作用，影響氣候敏感疾病的發(fā)生與流行，對人群健康造成復(fù)雜的風(fēng)險。
森林火災(zāi)、沙塵暴等極端事件會產(chǎn)生較多的顆粒物、氮化物、硫化物，氣象因素通過影響空氣污染物的產(chǎn)生、運輸和沉降過程以及二次污染物的生成，增加人群呼吸環(huán)境中的空氣污染物濃度。高溫可能會通過增加臭氧的主要前體物濃度和促進光化學(xué)反應(yīng)加速臭氧的生成，暖濕氣候條件下的閃電也會增加氮氧化物的產(chǎn)生。這些額外增加的空氣污染嚴(yán)重威脅著人群健康。高溫與空氣污染對人群健康的影響存在協(xié)同效應(yīng)，兩者共同作用于人體，將產(chǎn)生更大的健康影響，加劇過早死亡、心血管和呼吸系統(tǒng)疾病、不良孕產(chǎn)結(jié)局等的風(fēng)險。此外，人體暴露于高溫時的體液丟失將會加重空氣污染物引起的支氣管黏膜炎癥，降低支氣管收縮閾值從而更易誘發(fā)哮喘發(fā)作。
氣候變化還會通過花粉、霉菌、孢子等過敏原，直接或間接影響過敏性疾病的發(fā)生。氣候變暖會導(dǎo)致無霜期天數(shù)增加，使花粉季節(jié)提早、致敏植物傳粉時間延長，而溫室氣體的增多也會刺激植物生長和繁育，使其產(chǎn)生更多的花粉，提高致敏蛋白表達量，增強花粉的致敏性。另外，大風(fēng)及雷雨等極端天氣會導(dǎo)致空氣中更高濃度的過敏原以及其更廣泛的傳播范圍。例如，雷暴事件導(dǎo)致的水合和電解反應(yīng)會使空氣中花粉、孢子釋放出更多的致敏物質(zhì)，而干旱和大風(fēng)天氣會使攜帶致敏物質(zhì)的氣溶膠傳播得更遠，這些直徑較小且攜帶了致敏物質(zhì)的細(xì)微顆?？缮钊肴梭w下呼吸道，誘導(dǎo)過敏性支氣管炎癥的出現(xiàn)。有研究表明，在強雷暴天氣發(fā)生的當(dāng)天，空氣中植被花粉濃度高達每立方米400粒，哮喘相關(guān)的住院人數(shù)增加了近10倍。
4.應(yīng)對氣候變化健康風(fēng)險的策略與行動
中國政府一直高度重視氣候變化的應(yīng)對，并采取了積極的行動，包括制定了應(yīng)對洪水、臺風(fēng)等不同災(zāi)害的應(yīng)急計劃，開展了極端天氣對健康影響的評估和氣候變化適應(yīng)能力調(diào)查等，并在部分城市建立了氣候敏感疾病的早期預(yù)警，例如廣東省的登革熱疫情監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)等。未來，我國亟須建立一個具有氣候恢復(fù)力的公共衛(wèi)生系統(tǒng)，從而能夠有效應(yīng)對氣候變化相關(guān)的沖擊和壓力，持續(xù)改善人群健康水平。如最近發(fā)布的《國家氣候變化適應(yīng)戰(zhàn)略2035》，就針對健康與公共衛(wèi)生領(lǐng)域提出了鼓勵開展氣候變化健康風(fēng)險和適應(yīng)能力評估，加強氣候敏感疾病的監(jiān)測預(yù)警及防控，增強醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)氣候韌性以及全面推進氣候變化健康適應(yīng)行動等。
科學(xué)研究是充分認(rèn)識氣候變化健康風(fēng)險的前提，我國目前仍處于起步階段，亟須開展更加深入的研究。相關(guān)科研單位應(yīng)該有規(guī)劃地開展氣候變化健康風(fēng)險科學(xué)研究，評估當(dāng)前和未來的氣候變化健康風(fēng)險，識別氣候敏感疾病和脆弱人群。衛(wèi)生健康部門需要加強與氣象部門的密切合作，做到相關(guān)數(shù)據(jù)資源的實時共享，并建立健康氣象在線數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，開展對傳染病、慢性病和精神心理疾病等的監(jiān)測預(yù)測。此外，政府部門和科研機構(gòu)還應(yīng)通過多種形式開展科普宣教，提升公眾對氣候變化健康影響的認(rèn)知水平，提供高溫天氣健康指南，以及遭遇極端天氣如何正確應(yīng)對和自救方面的科學(xué)知識。
建立氣候變化與健康風(fēng)險的早期預(yù)警系統(tǒng)，是應(yīng)對氣候變化健康影響的重要措施。我國需要不斷提高氣象科技能力，加強各部門聯(lián)動和數(shù)據(jù)共享，進一步開發(fā)和完善多種時間尺度的氣候變化健康風(fēng)險監(jiān)測預(yù)測模型與技術(shù)，建立氣候敏感疾病的早期預(yù)警系統(tǒng)，包括預(yù)報當(dāng)?shù)靥鞖夂妥R別極端天氣、確定具體風(fēng)險觸發(fā)閾值、預(yù)警信號發(fā)布與傳播、風(fēng)險溝通和行動建議等內(nèi)容，形成針對氣候變化和極端事件的公共衛(wèi)生應(yīng)急響應(yīng)與風(fēng)險管理決策方法。例如，以高溫?zé)崂伺c健康風(fēng)險早期預(yù)警系統(tǒng)為行動試點，向公眾發(fā)布以氣象或氣候預(yù)測為基礎(chǔ)的信息，提醒決策者、衛(wèi)生相關(guān)部門制定應(yīng)急預(yù)案和救治辦法，呼吁公眾采取應(yīng)對行動，從而降低熱相關(guān)疾病的死亡率和發(fā)病率。
鑒于公眾和社會對健康的高度重視，政府亟須將健康納入氣候決策過程，充分考慮氣候政策和行動策略對人群健康的潛在影響和協(xié)同效益，從而制定更具成本效益和社會可接受的技術(shù)路線。從個人角度，公民應(yīng)強化環(huán)境意識，形成節(jié)約適度、綠色低碳、文明健康的生活方式和消費模式?？傊?，面對全球變暖加劇的嚴(yán)峻形勢，我們應(yīng)深化對人類命運共同體、生態(tài)文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展等理念的正確理解，推動社會向著可持續(xù)利用地球資源、人與自然和諧共生的方向發(fā)展。
（作者：黃存瑞，系清華大學(xué)萬科公共衛(wèi)生與健康學(xué)院教授、國家重點研發(fā)計劃項目首席科學(xué)家）
