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【科學研究示警!氣候變遷可能加速傳染病擴散】
—蚊子越來越不怕冷!登革熱、茲卡病毒進攻溫帶區
根據聯合國政府間氣候變遷小組(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)的報告,20世紀全球地表平均溫度增加約攝氏0.6度,而中高緯度地區的增溫幅度尤其明顯,且冬季增溫明顯高於夏季。
根據IPCC 氣候模式預估,2100年時,這些地區地表平均增溫可高達攝氏3∼5度。這一全球地表平均增溫現象,對每一個地區的天氣系統都有一定程度的影響,而越來越多的證據顯示,全球的暖化已足以引起許多地區氣候系統的混亂、對生態系統的衝擊,並危及人類的生存環境。
試想如果熱帶雨林消失,其連鎖反應的最終結果可能是什麼?首先,最具代表性的是導致當地氣候更趨乾與暖,而土壤的乾燥與有機結構流失的結果,會使當地在大雨時易氾濫成災,進而造成洪水、水污染、農作物受損與病媒傳染病傳播途徑的改變,危及人體健康。同時,森林的消失造成大氣中二氧化碳濃度上升,間接導致全球氣候變遷,並對人體健康產生影響。
隨著人類對環境的衝擊程度增加,維持地球生命的系統正產生大規模的改變。世界各國除了積極宣示對全球性溫室氣體排放予以管制,擬定並簽署公約外,也從生活及產業著手,研擬降低排放溫室氣體的管制策略,並在環境衝擊、生態衝擊及公共衛生衝擊上研擬因應對策。在氣候變遷對世界各國公共衛生議題的衝擊方面,目前舞少包括 4 個主要面向,即「熱效應」、「極端事件」、「空氣污染」與「傳染性疾病」。
■傳染性疾病
傳染性疾病的傳播動力學及生態學極為複雜,不同疾病在不同地方的表現經常十分獨特。某些傳染性疾病的傳播方式是人直接傳染給人,有些則透過一個中間病媒(例如蚊子、跳蚤、蜱等)傳播,也可能藉由感染其他物種(尤其是哺乳動物及鳥類)而發生。
動物性傳染病的傳染周期自然存在於動物族群中,當人類侵犯到這個生態圈或環境遭逢破壞與瓦解時,疾病則會伺機傳播到人類身上。舉例來說,各種齧齒動物會依據環境條件及食物可利用性,來決定其族群的大小及行為。1991∼1992年聖嬰現象的豪大雨過後,老鼠族群的大量繁殖被認為與美國漢他病毒肺症候群的第1次爆發流行相關。
由蚊蟲傳播的疾病,常在大自然受到某些因素干擾後流行,包括氣象變化、森林砍伐、人口密度改變、蚊蟲結構改變、脊椎動物宿主結構改變,以及遺傳上的變異。氣候變遷也對人類或獸類地域性的流行病產生正面或負面的影響,結果經常取決於疾病本身的特性。[1]
■還以為春夏兩季才會有登革熱嗎?
氣候變遷造成的暖化現象,已經讓病媒蚊不分季節、無時無刻都在蠢蠢欲動,台灣每年4月到11月是登革熱高風險期間,大雨後1週為防治登革熱黃金期,在雨過天晴後的高溫天氣,易形成積水使大量蚊子孳生並產卵,約1週後就能羽化,將導致登革熱流行的機會大增,威脅民眾健康安全。
美國一項研究便警告,50年之內,登革熱和茲卡病毒威脅的人口數將增至10億。美國喬治城大學生物學家卡爾森(Colin Carlson)憂心忡忡地提出警告:「全球公共衛生安全體系最大的威脅,來自於氣候變遷。蚊子只是其中一部份;以後還會有什麼疾病,沒人知道。」
■病媒斑蚊活動範圍擴大,連溫帶都傳出病例
這項刊登在PLOS期刊的研究,針對兩種最常見的病媒蚊-埃及斑蚊和白線斑蚊-移動路徑進行調查,結果發現隨著氣溫上升,蚊子的活動範圍已經擴大到南北半球的溫帶地區,甚至遠及地勢較高的丘陵地。過去只威脅熱帶居民的疾病,未來將蔓延到這些「冷地帶」。
「由蚊子引起的疾病,過去多侷限在熱帶地區,但目前在溫度舒適的溫帶區域,都有病例傳出。」另一名參與此項研究的佛州大學醫學地理學教授雷恩(Sadie J. Ryan)說,拜交通運輸科技之賜,人們的移動更加便利,也助長病媒昆蟲和病原體在全球趴趴走。
■登革熱、茲卡病毒傳染症,和屈公病
蚊子傳播的疾病包括:登革熱、茲卡病毒、西尼羅病毒、瘧疾、黃熱病、屈公病、拉克羅斯腦炎、日本腦炎、裂谷熱等。
其中登革熱、茲卡病毒傳染症,和屈公病,三種傳染病多半會引起發燒、紅疹、和嚴重的肌肉痠痛等症狀。2014年肆虐巴西的茲卡病毒,甚至危害到孕婦病患;母嬰垂直傳染的結果,導致病毒侵襲好幾千名未出生胎兒的腦部神經,進而變成小頭畸形症[2]。
■氣候變遷下未來臺灣埃及斑蚊分布變化趨勢
登革熱,臺灣目前最主要的蟲媒傳染病,透過帶有登革病毒的病媒蚊叮咬人類而傳播。由於蚊子是變溫動物,其生長、發育與繁殖受溫度的影響很大,因此氣候變遷下的暖化,可能會使得原來不適合病媒蚊生存的較冷地區轉變成溫暖適合的地區,進而擴大登革熱的傳播。
除此之外,降雨造成的積水讓病媒蚊得以產卵,特別是間歇性降雨有利於病媒蚊孳生,由於氣候變遷造成的降雨型態改變,可能會使病媒蚊適合棲地產生改變。根據臺灣氣候變遷推估與資訊平台(TCCIP)提供的《臺灣氣候變遷科學報告2017》,百餘年來(1900-2012年)的全臺均溫上升了約 1.3℃,南部山區在2000年後豪雨與大豪雨的發生次數增加,顯示臺灣的氣溫與降雨型態正逐漸改變成更適合登革熱病媒蚊孳生的環境。
在臺灣,登革熱病媒蚊主要有兩種:分布於北回歸線以南且海拔1000公尺以下地區的「埃及斑蚊」,以及廣布於全臺1500公尺以下平地區的「白線斑蚊」。跟「白線斑蚊」相比,「埃及斑蚊」具備較高的傳播力,使得歷年來臺灣的登革熱疫情主要集中在台南、高雄、屏東地區。
「埃及斑蚊」分布與登革熱現況風險的關係如貼文附圖1所示,根據疾病管制署的資料,左圖的黃色區塊為埃及斑蚊的現況分布,右圖的紅色區塊由淺到深分別表示由低到高的登革熱現況風險,可以看出深紅色的高風險區與橘紅色的中風險地區幾乎與埃及斑蚊分布的地區重合,顯示出臺灣登革熱的風險高低與埃及斑蚊的分布與否有密切關係。因此,在探討氣候變遷對臺灣登革熱疫情的影響之前,應先考慮氣候變遷對臺灣埃及斑蚊分布的影響。
臺灣未來的埃及斑蚊分布推估則是使用TCCIP提供的高解析度(5km x 5km)統計降尺度網格化氣象日資料,該筆資料來自於IPCC AR5 全球模式。考慮暖化最劇無減碳之氣候變遷情境(RCP 8.5),全球氣候模式只取基期降雨特徵與臺灣接近的英國HadGEM2-CC、法國IPSL-CM5A-MR、德國MPI-ESM-LR、中國BCC-CSM1.1與挪威NorESM1-M等五個模式。將上述氣象推估資料引入先前建立的埃及斑蚊分布指標後,就可以得到未來的埃及斑蚊分布。
RCP 8.5情境下相對於基期,近未來、世紀中與世紀末將五種全球氣候模式的埃及斑蚊推估分布整合成如貼文附圖2所示。圖中的黃、橘黃、橘、橘紅、紅點分別代表累計有1到5個模式估計該網格點有埃及斑蚊分布。
可以看出近未來(2016-2035年)埃及斑蚊可能會渡過北回歸線的可能性不高;但於世紀中(2046-2065年),則有4個模式估計埃及斑蚊會渡過北回歸線到達嘉義與花蓮地區,並遍布外島澎湖;於世紀末(2081-2100年),埃及斑蚊於西部會往北延伸到臺中地區,東部則會沿著花東縱谷往北延伸到花蓮與少數宜蘭地區。
從埃及斑蚊的北移趨勢可以推測未來臺灣登革熱的中、高度風險區會隨之增加,但同時也表示如能事先針對未來中、高度風險區進行氣候變遷調適,例如: 分配防疫資源、進行地方公共衛生教育,以及社區動員方式徹底進行孳生源清除讓登革熱病媒蚊無適合的棲地。
同時,政府亦朝向減少登革熱對人體的衝擊,積極研發登革熱疫苗、培養蘇力菌血清型H-14與沃爾巴克氏菌達到生物防治效果。期望在有限防疫資源下有效降低全國登革熱的罹患風險,以因應未來氣候變遷造成人類健康在登革熱方面的衝擊,提供臺灣未來登革熱防疫的實證基礎[3]。
■「新冠病毒」疫情已經夠可怕,但是氣候變遷更致命—《如何避免氣候災難》
你也許以為地球升溫 1.5 度或 2 度沒什麼差別,但從氣候科學家模擬的結果看來,情況卻很不妙。在很多方面,溫度升高 2 度的情況,不是只比升高 1.5 度糟糕 33%,而是倍增的,例如難以取得乾淨用水的人口會多一倍,熱帶地區的玉米產量衰減也會多一倍。
氣候變遷造成的效應,單單一項就夠慘了,但你不會只遇到炎熱天氣,或只遭受洪災。氣候變遷的效應是環環相扣的。
以新冠病毒來做對比,這樣所有正在經歷這場大流行病的我們會更容易理解。想了解氣候變遷的破壞有多大,看看新冠病毒疫情,再想像一下同樣痛苦程度持續更長的時間。如果不把全球碳排放量減到零,這場疫情造成的人命損失和經濟苦難,將是日後經常會發生的狀況。
■比起新冠病毒,氣候變遷是否會造成更多人死亡?
我們用 1918 年西班牙流感和新冠病毒大流行的數據,估算出的結果是全球平均每年每十萬人口中約有 14 人因大流行病而死。
比起氣候變遷,哪個死亡率較高?預計到本世紀中葉,全球氣溫升高導致的全球死亡率增幅和大流行病一樣,也就是每年每十萬人中約有 14 人因此致死。而到本世紀末,要是排放量仍然持續增加,氣候變遷將導致每十萬人中約有 75 人因此致死。
換句話說,到本世紀中葉,氣候變遷的致命程度可能就和新冠病毒一模一樣,到了 2100 年,氣候變遷要比新冠病毒致命五倍[4]。
■公衛的巨大挑戰:氣候變遷是21世紀全球最大的健康威脅
發表於全球最權威之一的生科期刊《細胞》(Cell)的研究如此指出[5]。該報告由美國知名的防疫專家佛奇(Dr. Anthony Fauci),以及流行病學家摩爾斯( Dr. David Morens)共同撰寫,他們都任職於美國國家過敏與傳染病研究所(National Institute of Allergy and Infectious Diseases, NIAID),這份研究描繪出未來流行病將變得更多的情境。
為什麼?在這份佛奇的研究之外,還有其他諸多的公衛、醫學研究,都將接下來流行病時代的成因指向氣候變遷,真正的元兇,是人類對環境的破壞。
從全球來看,氣溫變化比過去預測的更快,影響了動物棲地以及病毒與人類的分布範圍。權威醫學期刊《刺胳針》(Lancet)的2018年報告[6]早已指出:「氣候變遷是21世紀全球最大的健康威脅。」
終生致力於黑猩猩研究與環境教育的珍.古德(Dr. Jane Goodall),在「2020年第四屆的唐獎永續獎」的得獎感言中,對全世界包括台灣,在後疫情時代如何走向永續的未來,感性地喊話:「此次疫情是人類自己所造成,而這正是對大自然不尊重的結果,許多研究人畜共通傳染病的科學家早已預測到這個情況的發生,如何邁向一個更永續的未來?必須不再把短期利益和經濟發展,置於環境保護之上,如果我們持續破壞環境,氣候變遷只會愈來愈糟,人們需要團結起來,找到一個邁向綠色經濟的方式,我們所剩的時間不多了,我們會找到方法的,我們一定不能放棄。」[7]
【Reference】。
1.來源
➤➤資料
[1](高雄醫學大學)科學籸展 2008年1月籸421期-氣候變遷對公共衛生的衝擊:http://ir.lib.kmu.edu.tw/retrieve/9893/945021-1.pdf
[2](康健)「蚊子越來越不怕冷!地球升溫的下場,登革熱、茲卡病毒進攻溫帶區」:https://www.commonhealth.com.tw/article/79266
[3](科技部-臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台)「氣候變遷下未來臺灣埃及斑蚊分布變化趨勢」:https://tccip.ncdr.nat.gov.tw/km_newsletter_one.aspx?nid=20200807141614
[4](PanSci 科學新聞網)疫情已經夠可怕,但是氣候變遷更致命——《如何避免氣候災難》:https://pansci.asia/archives/315674
[5]
Morens DM, Fauci AS. Emerging Pandemic Diseases: How We Got to COVID-19. Cell. 2020 Sep 3;182(5):1077-1092. doi: 10.1016/j.cell.2020.08.021. Epub 2020 Aug 15. Erratum in: Cell. 2020 Oct 29;183(3):837. PMID: 32846157; PMCID: PMC7428724.
[6]
The 2018 report of the Lancet Countdown on health and climate change: shaping the health of nations for centuries to come.
Watts N Amann M Arnell N et al.
Lancet. 2018; 392: 2479-2514
https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(18)32594-7/fulltext
[7](報導者)「地球愈暖化、流行病愈多?氣候緊急時代,COVID-19只是開端」:https://www.twreporter.org/a/climate-change-pandemic
➤➤照片
∎(科技部-臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台)「氣候變遷下未來臺灣埃及斑蚊分布變化趨勢」:https://tccip.ncdr.nat.gov.tw/km_newsletter_one.aspx?nid=20200807141614
圖1-圖說:
臺灣登革熱之埃及斑蚊的現況分布圖(左)與風險分級地圖(右)。埃及斑蚊現況分布圖是以黃色區塊的臺灣2003-2011年埃及斑蚊鄉鎮分布且海拔低於1000公尺區域來表示。埃及斑蚊風險分級地圖則是以2008-2017年疾病管制署的登革熱病例發生感染地資料為基礎,得到共3580筆鄉鎮年別之人次資料,從曾有病例的鄉鎮年別人次資料,分成1、2、3級(粉紅、橘紅、深紅)。以第40及第80百分位為分界,若該鄉鎮年別無登革熱病例數則歸類為0級(白),每個鄉鎮取10年來最大風險分級得到的現況風險分級。
圖2-圖說:
RCP 8.5情境下埃及斑蚊未來推估可信度分布圖
∎[2]
圖說:全球暖化的下場,過去被視為熱帶傳染病的登革熱、茲卡病毒,也出現在溫帶區
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【全球醫師呼籲:請重視氣候變遷與人類健康的密切關係】
去年(2020)台灣面臨56年來首度沒有颱風登陸的一年,今年(2021)台中、苗栗地區也面因為缺水,各地面臨停水,氣候變遷、極端氣候的問題,又再度引起討論[1]。
氣候變遷會對人體健康造成許多方面的影響,比如高溫引起的熱壓力[2]與高溫事件,可能使心臟、血液循環系統和呼吸道相關疾病惡化,提升這些疾病的致死率。另一方面,高溫有利接近地面的臭氧形成,而這些臭氧對人體健康有不良影響,例如可能導致肺功能下降。
水災或暴風雨等極端氣候現象更頻繁出現時,也會對人體健康帶來更多隱憂,比如人可能因此受傷,嚴重時甚至導致死亡等。此外,原本已經受到汙染的水域,可能因為強降雨和水災而提升傳染病爆發的風險。
在德國,氣候變遷帶來的另一個影響就是花粉季時間延長,使氣喘或過敏性鼻炎等呼吸道疾病的症狀更加惡化。而且這樣的氣候條件更有利引起過敏植物的生長與繁衍,如豬草(Ambrosia)就是一個很好的例子[3]。
■氣候變遷,顯然不只是極地的人需要面對
談氣候變遷最大的困難,就是很難讓人感同身受,居住在台灣的民眾,或許很難感覺到海平面上升,極端氣候也只有缺水、下冰雹的時候才會重新被提起。
詩人顏嘉琪創作的詩作〈極地〉,字字句句都提醒了我們,氣候變遷的影響,不只是變熱,跟著詩句將畫面拉到遙遠的極區,以一般人多多少少都在新聞照片看過的冰層融化、極地生物困境,作為整首詩的主題;詩名雖然叫極地,但詩中描述的事件,卻是所有人都需要面對的困境。
■〈極地〉
一切早有了變化
冰在水裡延遲著
季節的鋒芒
有些更敏感的沼澤
被鹿群溫暖的腳趾
穿成雪靴
溪流嚮往的
不再是湖泊
湖床抬起許多
未曾捕獲的魚骨
滿天鹽層像灼熱的星
裂開了
冰的背脊
凍土層還給水
遷徙的自由
記憶沿著鹿角
岔出新的死亡
醒來是島
屍體在夢裡著火
土壤裡孕育的病菌
解散了十萬頭馴鹿
和守候雪崩的西伯利亞牧人
狗兒趴上牠最愛的雪橇
他們埋的很淺
世界是一頂帳棚
掛在門邊[1]
■什麼是氣候變遷?
牛津辭典2019年選出的年度關鍵字,由「氣候緊急」(Climate Emergency)拔得頭籌,成為使用度最高的字辭,不僅顯示大眾對氣候變遷的意識提升,更代表氣候危機正在全球發生。究竟氣候變遷是什麼?它是怎麼造成的?對你我生活又帶來哪些影響?
「氣候變遷」(Climate Change)是都市傳說嗎?也許大部分的人都聽過,卻不見得知道它正在發生。這個在聯合國會議的決策中時常被提起的關鍵字,我們真的知道它是什麼意思嗎?[4]
▶氣候變遷是指氣候平均狀態的顯著改變或持續較長一段時間(典型的為10年或更長)的氣候改變。氣候變遷的原因可能是地球的自然過程、外部力量,或者人為對大氣組成和土地利用的持續性改變。
■「聯合國氣候變化綱要公約(UNFCCC)」中「氣候變遷」的定義
「氣候變遷」指「在一段可比較的時距內,所觀測的自然氣候變化以外的氣候特徵,且直接或間接歸因於人類活動所導致的大氣成分改變,而引起之氣候變化」。
▶在此所指氣候變遷專指受人類活動影響的部分,與受自然因素影響的氣候變遷作出了明確的區分[5]。
許多人對於氣候變遷的認識,是從2006年上映的紀錄片「不願面對的真相」(An Inconvenient Truth),得知全球暖化(Global Warming)現象,指的是大氣和海洋中的溫室氣體過量(包括二氧化碳、甲烷、水蒸氣、氧化亞氮),使地球猶如被籠罩在厚厚的溫室中,太陽照射的熱量難以散去,導致溫度升高,引發各種極端天氣如乾旱、暴雨、熱浪等[4]。
■氣候變遷與全球暖化
NASA定義,全球暖化是過去一個世紀地表平均氣溫異常迅速增加的現象;而聯合國政府間氣候變化專門委員會(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)於 2018年出版的1.5℃特別報告中解釋,由大氣觀測資料可知,全球暖化指全球地表平均氣溫在30年期間快速增加。
總體而言,全球暖化是地球氣候系統的長期發熱,通常被測量為地球表面氣溫的平均增加。根據IPCC於2013年發布的第5次評估報告(Fifth Assessment Report,AR5)指出,自1880到2012年,全球平均氣溫上升0.85℃,且正以數十年到數千年前所未有的速度發展,此全球暖化的現象極有可能(超過95%的可能性)是自工業革命以來,人類活動(主要是化石燃料燃燒)增加地球大氣中的溫室氣體導致的。而根據「臺灣氣候變遷科學報告2017」指出臺灣全年氣溫在1900-2012年上升約1.3℃,且近50年、近10年增溫有加速的趨勢。
■人為排放的溫室氣體,可能為氣候變遷的主要原因之一
發生氣候變遷的因素有很多,IPCC指出自工業革命起,人為溫室氣體的排放不斷上升,當前已達到最高水平,主要是因經濟和人口增長所造成。
值得注意的是,1750年至2011年間約一半的人為CO2排放是在最後40年間產生,造成大氣二氧化碳(CO2)、甲烷(CH₄)和氧化亞氮(N₂O)的濃度增加到過去80萬年以來最高點。CO2排放約40%留存在大氣中;剩餘的CO2從大氣中移除,儲存在陸地(植物和土壤)和海洋中。海洋大約吸收約30%的人為排放CO2,和水反應產生碳酸導致海洋酸化。整個氣候系統受到各種人為排放溫室氣體的影響,都可能為氣候變遷的主要原因之一[5]。
■全球醫師呼籲:請重視氣候變遷與人類健康的密切關係
地球暖化與極端天氣事件(extreme weather events)例如:風暴、洪水、乾旱、熱浪)逐年增加增強,已嚴重侵害人類生存,乾淨的空氣與水、充足的食物、安穩住所與免於疾病危害等健康生存的條件,都面臨威脅。
因此,世界衛生組織在2008年將「氣候變遷」 (climate change)訂為該年度世界健康日的主題,希望世界各國能重視氣候變遷對人類健康的影響,並且採取適當的因應措施。
根據聯合國跨國氣候變遷小組IPCC 2007年的評估報告,全球平均溫度升高將導致:
(1)部分地區水資源減少及乾旱增加
(2)物種滅絕或遷移
(3)部分地區農作物會減產,而魚類的分佈與產量也會改變
(4)海平面上升等等現象,造成人類飲水、食物取得困難,生態失衡
(5)氣候變化對於工業、居住環境與社會將造成負面影響
(6)更將損及幾百萬人的身體健康
以下針對上述評估報告中提到的人體健康影響議題,進一步彙整出可能造成的重大危機:
(1)糧食不足
(2)越來越頻繁的極端天氣事件將導致更多人因為熱浪、洪水、風暴、火災和乾旱而生病、受傷或死亡
(3)水資源不足以及暴雨會導致衛生環境不佳
(4)熱浪將導致心血管或呼吸系統疾病死亡率的增加、氣喘等呼吸系統與心血管疾病的發生率增加
(5)氣溫與降雨型態的改變會導致媒介動物之地理分佈的改變,造成瘧疾、登革熱、血吸蟲病(Schistosomiasis)、萊姆病(Lyme disease)、蜱媒腦炎(tick-borne encephalitis)等傳染病之散播。
▶提到這,相信你我都已深刻感受到氣候變遷確實與傳染病傳播有著密切的關係。
■氣候變遷與傳染病
研究學者在2008年回顧「氣候變遷與傳染病」對北美洲可能的影響時,曾提到4類傳染病:
1. 「人畜共同傳染病與蟲媒傳染病(Zoonotic and vector-borne diseases)」
病原會因為氣溫升高,而縮短在媒介昆蟲體內的發育時間,增加能夠感染人體的期間;而氣候改變會改變媒介昆蟲與動物宿主的地理分佈與族群數目。
▶例如:萊姆病、登革熱、瘧疾、狂犬病、西尼羅病毒出血熱(West Nile Fever)、屈公病(Chikungunya)、兔熱病(Tularemia)等。
2. 「水媒與食媒疾病(Water- and food-borne diseases)」
某些病原菌在溫度較高時其存活與繁殖較好,而暴雨及洪水將增加病原進入水源的機會。
▶例如:腸道出血性大腸桿菌感染症(verotoxigenic Escherichia coli)、彎曲桿菌(Campylobacter)、沙門氏菌(Salmonella)、志賀氏菌(Shigella)、弧菌(Vibrio)、退伍軍人菌(Legionella)、肉毒桿菌(Clostridium botulinum)、腸梨型蟲(Giardia)、隱胞子蟲(Cryptosporidium)。
3. 「傳染性呼吸系統疾病(Communicable respiratory diseases) 」
冬季氣溫上升可能會減少呼吸道疾病的發生率,但是氣候改變造成空氣污染物的濃度升高會對呼吸道黏膜造成傷害,進而增加感染傳染病的機會。
▶例如:流行性感冒、呼吸道融合病毒(respiratory syncytial virus)、肺炎鏈球菌(Streptococcus pneumoniae)。
4. 「侵襲性黴菌疾病(Invasive fungal diseases) 」
生態和氣象變化會改變當地的土壤生態、水文與氣候,造成侵襲性黴菌持續存在於環境中,並且釋放出孢子。
▶例如:皮炎芽生菌(Blastomyces dermatitidis)、隱球菌(Cryptococcus gattii)、粗球黴菌(Coccidioides immitis) [6]。
■氣候變遷與人類身體健康
聯合國氣候變遷委員會(IPCC)向各國政府提出警告,若不減少排放量,氣候暖化可能透過4種方式影響人類身體健康。
▶「蚊蟲傳播」
氣溫升高提供蚊蟲繁衍的溫床,例如攜帶登革熱的蚊蟲更為普遍,且蚊蟲分布的活動空間比過去還廣[7]。
▶極端氣候將導致「細菌透過水源傳播」
據喬治梅森大學的氣候中心主任莫娜所說,氣候異常易產生短期降雨量暴增,進而引發洪水氾濫,雨水與污水混合,將導致食源性疾病傳播到食物生長地方。
▶「2型糖尿病患者增加」與氣候升溫有關
根據《BMJ護理雜誌》報導[8],2型糖尿病患者增加與氣候升溫有關,但仍需要精確的實驗證明,專家目前推測與棕色脂肪組織有關。棕色脂肪組織在較冷天氣時會燃燒脂肪並產生熱量,反之,氣溫升高會降低這些組織的活性,可能刺激胰島素分泌異常與糖尿病。
▶「呼吸疾病」
最後一點是最直觀的呼吸問題,溫室氣體與化石燃料污染物會在大氣中,產生固體顆粒與液體的混合物,可能侵入肺部與血液中。據《柳葉刀》報導[9],這些粒狀混合物恐降低肺功能及增加心血管疾病(如中風)的風險,該報導統計,全球每年有800萬人死於空污[10]。
全球氣候變遷與人類健康兩者間的關係是多樣、複雜且重要的,極端的天氣更會影響人的健康、安全及存活。許多呼吸道疾病、心血管疾病、腎臟疾病、消化道疾病、神經疾病、精神疾病、傳染性疾病、熱相關疾病、意外災害及癌症等都與天氣變化息息相關。
因此在天氣變化時應提高警覺,隨時掌握天氣動態,留意身體的情況,當氣溫特別熱或特別冷時應小心有無呼吸道疾病、心血管疾病、神經疾病或熱疾病的相關症狀,及早發現不適症狀並及時就醫治療。
而預防勝於治療,臨床醫療人員應了解氣候變遷對於人的影響,具備天氣變化可能造成相關疾病的知識,知道不論氣溫過高或過低時都會增加死亡率,寒冷效應持續時間比熱效應長,並能夠提供病患諮詢和當天氣變化時先提醒病患,尤其是老人及本身罹患慢性病的人更應叮嚀其注意身體情況有無變化,將有助於減少併發症及死亡率。
藉由努力了解氣候變化對於健康的影響,建立預警系統隨時掌握當地最新的氣象動態,以及提升醫療體系對於緊急情況的快速反應,可以減少或避免人體健康遭受天氣所帶來的威脅[11]。
【Reference】
1.來源
➤➤資料
∎[1] (The News Lens 關鍵評論網)【接地氣的現代詩】顏嘉琪〈極地〉:詩中描述的氣候變遷,顯然不只是極地的人需要面對:https://bit.ly/32PPYbv )
∎[2] 指逾量生理代謝熱能、作業環境因素(包括空氣溫度、濕度、風速和輻射熱)及衣著情形等作用,對人體造成的熱負荷影響
∎[3] (中時新聞網)「氣候變遷與健康」:https://www.chinatimes.com/realtimenews/20210423000005-260405?chdtv
∎[4] Greenpeace 綠色和平 (台灣網站) 「什麼是氣候變遷?全球暖化的原因?有哪些影響?懶人包一次告訴你」:https://bit.ly/3xmfa7D
∎[5] (行政院環境保護署)「氣候變遷衝擊-天氣與氣候」:https://ccis.epa.gov.tw/know/detail2
∎[6] 飛資得醫學資訊 (FlySheet Med-Informatics) 「全球醫師呼籲:請重視氣候變遷與人類健康的密切關係」:http://vip.flysheet.com.tw:8080/mednews/003/item/115-003-hot.html
∎[7] (Medical Society Consortium on Climate & Health) MEDICAL ALERT! Climate Change Is Harming Our Health :https://medsocietiesforclimatehealth.org/wp-content/uploads/2017/03/gmu_medical_alert_updated_082417.pdf
∎[8] Blauw LL, Aziz NA, Tannemaat MR, et al. Diabetes incidence and glucose intolerance prevalence increase with higher outdoor temperature. BMJ Open Diabetes Research and Care 2017;5:e000317. doi: 10.1136/bmjdrc-2016-000317
https://drc.bmj.com/content/5/1/e000317
∎[9]Cohen AJ, Brauer M, Burnett R, et al. Estimates and 25-year trends of the global burden of disease attributable to ambient air pollution: an analysis of data from the Global Burden of Diseases Study 2015. Lancet. 2017 May 13;389(10082):1907-1918. doi: 10.1016/S0140-6736(17)30505-6. Epub 2017 Apr 10. Erratum in: Lancet. 2017 Jun 17;389(10087):e15. Erratum in: Lancet. 2018 Apr 21;391(10130):1576. PMID: 28408086; PMCID: PMC5439030.
https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(17)30505-6/fulltext#articleInformation
∎[10] (台灣醒報)「氣候變遷危害健康 IPCC:提防4種疾病」:https://anntw.com/articles/20181015-zjUN
∎[11] (台灣內科醫學會)內科學誌-氣候變遷與人類健康:http://www.tsim.org.tw/journal/jour23-5/05.PDF
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∎[3]
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◉COVID-19(亦稱武漢肺炎、新冠肺炎)疫情持續蔓延,全球至今仍籠罩在疫情陰影中。許多科學研究顯示,在氣候變遷、全球暖化的影響下,未來只會出現更多、更嚴峻的流行病。【註2】
■研究顯示:氣候變遷正傷害著數百萬人的健康
世界上最負盛名的醫學期刊之一《刺胳針》(The Lancet)2017發表一篇報告【註1】對每年氣候變遷對大眾健康的影響,還有世界各國如何藉由減少溫室氣體排放來降低對健康的負擔提出了「健康檢查」方針。由一群著名醫生、學者與政策專家進行的這項研究發現,氣候變遷已損害全球數百萬人的健康。
■我是護理師,剛好是上班感染到的,我媽則是被我傳染的
石承元是在美國加州醫院工作的台灣移民,因為照顧一位COVID-19的患者而染疫。剛確診時,她並不太害怕,覺得自己35歲還年輕、抵抗力也不錯;但她在接受採訪時表示,她在染疫期間症狀很多,咳嗽、發燒、拉肚子、失去味覺嗅覺等統統都有,甚至比被她傳染的年長母親還嚴重。
如今,在康復後受訪,還是有些後遺症,她說:「我本來的聲音不是這樣,已經4個月了,聲音還是沒有恢復,只要一累,聲音就啞掉⋯⋯。」
■暖化帶來連鎖效應?全球進入流行病時代
在COVID-19偏高的傳染力和致死率之外,真正的壞消息是,許多研究傳染病的專家指出,COVID-19只是全球流行病的開端,依目前暖化的趨勢,未來流行病只會更多、甚至傳播得更快。
從全球來看,氣溫變化比過去預測的更快,影響了動物棲地以及病毒與人類的分布範圍。權威醫學期刊《刺胳針》(Lancet)於2018年報告早已指出:「氣候變遷是21世紀全球最大的健康威脅。」【註3】
■公衛的巨大挑戰:氣候變遷
長期研究氣候變遷的國內公衛專家、成功大學校長蘇慧貞接受訪問時強調,氣候變遷為公衛帶來了巨大的挑戰。因為氣候變遷,微生物的生長週期錯亂,直接影響了生態的不穩定性,而當生態系受到衝擊,人類社群就必須面對該環境衝擊帶來的直接與間接危害。
蘇慧貞以國內流行病為例指出,「因為生物棲地受到(氣候變遷)影響跟改變,以前北部的人不用煩惱登革熱,現在也要了,以前(登革熱)會留在北迴歸線經過的嘉義以南,現在台中、台北都有機會了。」
許多科學家也相信,「暖化」將在未來的流行病疫情扮演重要的角色。哈佛大學氣候變遷與全球環境研究中心主任伯恩斯坦(Dr. Aaron Bernstein)在回答外界詢問氣候變遷是否影響了COVID-19病毒傳播時指出,「目前沒有直接證據證明,氣候變遷可以影響COVID-19的傳播,但氣候變遷確實改變了人類與地球上其他物種的關係,而這對於人類健康與感染風險至為重要。」
伯恩斯坦表示,當地球溫度上升,陸地或海洋裡的動物不論大小,都會朝兩極移動,以避開高溫,而這就意謂著,動物會接觸到通常不會有接觸的其他動物,也就創造了病原體找到新宿主的機會。
此外,另一份2010年發表於《自然》期刊(Nature)的研究也支持類似的論述,肯定氣候變遷與傳染性疾病傳播的關連性。該研究指出,氣候變遷正是物種多樣性消失的主要原因之一,而生物多樣性的消失往往增加傳染性疾病的傳播,因為當氣候模式改變時,物種會被迫改變棲地,進入新的地區,這就打破了原本自然環境中動植物生態的平衡,而存活下來的物種更可能傳播強力的病原體【註7】。
經典的例子之一,就是1998至1999年在馬來西亞爆發的立百病毒(Nipah virus),這場疫情造成265人感染、105人死亡、產值達數10億美元的養豬業差點崩盤,是電影《全境擴散》(Contagion)參考的疫情實例之一。
一份2007年發表於《馬來西亞病理學》期刊(The Malaysian Journal of Pathology)的研究歸納這波疫情帶來的教訓時即指出,正是森林大火和聖嬰現象造成的乾旱,使得立百病毒的宿主果蝠轉往養豬場內的果樹覓食,病毒透過排洩物感染豬隻後,才進一步擴散成人畜共通的傳染病。
而氣候變遷不僅迫使野生動物離開棲地,也迫使人類入侵動物棲地,這正是氣候變遷影響流行病出現的另一種方式。
■首波憂心焦點:蚊媒傳染病來襲
氣候變遷不僅有利於未知病毒的「溢出」,許多科學研究更指出,全球最令人憂心、會因氣候變遷而惡化的傳染疾病,其實是那些由蚊子傳播的疾病,因為蚊子喜歡又溼又熱的氣候,而全球暖化正讓這樣的氣候條件愈來愈普遍。【註4】
■氣候變遷下未來臺灣埃及斑蚊分布變化趨勢
登革熱,臺灣目前最主要的蚊媒傳染病,透過帶有登革病毒的病媒蚊叮咬人類而傳播。由於蚊子是變溫動物,其生長、發育與繁殖受溫度的影響很大,因此氣候變遷下的暖化,可能會使得原來不適合病媒蚊生存的較冷地區轉變成溫暖適合的地區,進而擴大登革熱的傳播。
除此之外,降雨造成的積水讓病媒蚊得以產卵,特別是間歇性降雨有利於病媒蚊孳生,由於氣候變遷造成的降雨型態改變,可能會使病媒蚊適合棲地產生改變。根據臺灣氣候變遷推估與資訊平台(TCCIP)提供的《臺灣氣候變遷科學報告2017》 【註5】,百餘年來(1900-2012年)的全臺均溫上升了約 1.3℃,南部山區在2000年後豪雨與大豪雨的發生次數增加,顯示臺灣的氣溫與降雨型態正逐漸改變成更適合登革熱病媒蚊孳生的環境。
■從埃及斑蚊的北移趨勢
可以推測未來臺灣登革熱的中、高度風險區會隨之增加,但同時也表示如能事先針對未來中、高度風險區進行氣候變遷調適,例如: 分配防疫資源、進行地方公共衛生教育,以及社區動員方式徹底進行孳生源清除讓登革熱病媒蚊無適合的棲地。
同時,政府亦朝向減少登革熱對人體的衝擊,積極研發登革熱疫苗、培養蘇力菌血清型H-14與沃爾巴克氏菌達到生物防治效果。期望在有限防疫資源下有效降低全國登革熱的罹患風險,以因應未來氣候變遷造成人類健康在登革熱方面的衝擊,提供臺灣未來登革熱防疫的實證基礎。
■有關氣溫與傳染性疾病的關聯性
蘇慧貞曾率領團隊進行本土研究,研究結果也早已指向溫度的上升,將連帶使得傳染性疾病發生風險提高。這份2009年發表的《氣候暖化對台灣防疫之風險與因應對策相關研究》【註5】報告指出,每年月平均溫度高於攝氏18度的月份愈多,則登革熱發生風險愈高,而在特定延遲週數之下,當週均溫上升1°C,可使登革熱發生風險相對增加7倍;對腸病毒重症、桿菌性痢疾及恙蟲病也相對會有10%到32%發生風險的增加。
越來越多的證據顯示,全球暖化已引起許多地區氣候系統的混亂、衝擊生態系統、並危及人類生存環境。氣候變遷所引起之微環境氣象條件變化更進一步影響死亡率、熱危害相關疾病、呼吸道相關疾病及各類傳染性疾病流行規模與流行分布。
研究發現對台灣地區而言,不同溫度及雨量條件下皆會影響氣候相關疾病的發生與地理分布之改變,但是各地區在醫療衛生資源等條件上的差異,對疾病在極端降雨事件下之群聚爆發亦有重要影響。故討論氣候對健康之影響時,須將區域特性及社經文化等因子納入考慮,方可有更完善之分析。【註6】
【Reference】
1.來源
➤➤資料
∎註1:
The Lancet Countdown on health and climate change: from 25 years of inaction to a global transformation for public health
Watts, Nick et al.
The Lancet, Volume 391, Issue 10120, 581 - 630
https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(17)32464-9/fulltext
∎註2:
The News Lens 關鍵評論網-研究顯示:氣候變遷正傷害著數百萬人的健康:http://bit.ly/3mDhOzt
∎註3:
The 2018 report of the Lancet Countdown on health and climate change: shaping the health of nations for centuries to come.
Watts N Amann M Arnell N et al.
Lancet. 2018; 392: 2479-2514
https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(18)32594-7/fulltext
∎註4:
周佳、陳維婷、羅敏輝、李明安、許晃雄、洪志誠、鄒治華、盧孟明、洪致文、陳正達、鄭兆尊 (2017):臺灣氣候變遷科學報告 2017 - 物理現象與機制。新北市,國家災害防救科技中心。
∎註5:
《氣候暖化對台灣防疫之風險與因應對策相關研究》報告:https://bit.ly/37Cbq7h
∎註6:
(科技部)(行政院國家災害防救科技中心)TCCIP臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台-氣候變遷下未來臺灣埃及斑蚊分布變化趨勢:https://bit.ly/34zHoz8
∎註7:
「病原體」也可以稱為「傳染原」,泛指對可以引致疾病的生物及非生物的一個統稱。 病原體一詞早在1880年代便開始使用。 通常,病原體一詞用於描述「傳染性」的微生物或媒介,例如:病毒、細菌(病原菌)、真菌、原生動物、線蟲、寄生蟲、類病毒及朊毒體,非生物類別例如:重金屬、各種化學毒素、霾害、汙染等等。
➤➤照片
∎註6
圖說:暖化最劇無減碳之氣候變遷情境(RCP 8.5)情境下埃及斑蚊未來推估可信度分布圖
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https://forum.nhri.org.tw/book-105-2/
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