Річка Оранж, найдовша в Південній Африці, стане більш придатною для боротьби з малярією. Річард ван дер Спей 

З розрахункових 228 мільйонів випадків щорічно малярії у всьому світі близько 93% припадає на Африку. Ця частка більш-менш однакова для 405,000 XNUMX смертей від малярії у всьому світі.

Ось чому вживаються величезні зусилля з надання детальної інформації карти сучасних випадків малярії в Африці та передбачити, які райони стануть більш сприйнятливими в майбутньому, оскільки такі карти життєво необхідні для контролю та лікування передачі. Популяції комарів можуть швидко реагувати на кліматичні зміни, тому також важливо розуміти, що означає глобальне потепління для ризику малярії на всьому континенті.

Щойно ми опублікували новий набір карт у Природа зв'язку даючи найбільш точну картину того, де в Африці буде - і не стане - кліматично придатним для передачі малярії.

Паразит малярії процвітає там, де тепло і мокро. Температура повітря контролює кілька частин циклу передачі, включаючи тривалість життя комарів та швидкість розвитку та клювання.

Якщо буде занадто тепло або занадто холодно, то або паразит малярії, або комар, який передає паразита між людьми, не виживуть. Цей відповідний діапазон температур порівняно добре встановлений в результаті польових та лабораторних досліджень і є основою для сучасних прогнозів впливу зміни клімату на малярію.

Проте поверхнева вода є однаково важливою, оскільки вона забезпечує середовище проживання комарів. Хоча проточна вода у великих річках не забезпечує належного середовища проживання личинок для африканських комарів-переносників, сусідні менші водойми, такі як береги біля берегів та заплави, можуть бути високопродуктивними, як і пов'язані зі зрошувальними схемами або ставки та калюжі, що утворюються в будь-якому місці ландшафту.

Але оцінити майбутні поверхневі води досить складно. Рівні річок коливаються в залежності від сезону, водойми та калюжі з’являються та зникають, і важко передбачити, де саме будуть вирощуватися та зрошуватись через роки.

Попередні моделі Придатність передачі малярії по Африці використовувала прості щомісячні суми опадів, щоб оцінити, скільки місць проживання буде доступне для комарів. Натомість ми детальніше розглянули формування водних об’єктів. Коли ми включаємо ці гідрологічні процеси в нашу модель, ми спостерігаємо різну закономірність як сьогодні, так і в майбутньому.

Крім опадів

У тропіках, якщо дощить багато, комарі можуть розмножуватися, і ця територія, ймовірно, підходить для передачі малярії. Якщо це місце також знаходиться в межах права температурний діапазон, можна сказати, що він кліматично придатний для передачі малярії. В даний час він може не перенести передачу - можливо, тому, що хворобу там викорінили, - але клімат був би для нього відповідним.

 В Єгипті не буває багато дощів, але в Нілі все ще є комарі. Небойша Маркович / затвор

Як правило, такий підхід працює добре, особливо в усій Африці. Але насправді справа не в тому, як працює поверхнева вода. Взяти крайній приклад: на більшій частині річки Ніл ледве не йдуть дощі велика кількість комарів і ми знаємо, що малярія була поширеною у Стародавньому Єгипті.

Дощова вода може проникати в грунт, випаровуватися назад в атмосферу, поглинатися рослинністю і, звичайно, стікати вниз по потоках і річках. Оскільки опади не завжди збігаються з кількістю води, що залишається на поверхні, потрібен був новий підхід.

Більш складний шаблон

У нашому недавньому дослідженні ми застосували a гідрологічна модель континентального масштабу для оцінки наявності поверхневих вод. Це підкреслило набагато складніший і, можливо, більш реалістичний зразок гідрокліматичної придатності. На відміну від підходів, орієнтованих на дощі, наша модель виділяє річкові коридори як потенційні цілорічні центральні точки передачі.

 Кліматична придатність до малярії в Африці сьогодні. Зауважте, це не збігається з фактичною наявністю малярії, оскільки хвороба в деяких місцях викорінена. Природа зв'язку, Автор надано

Наша робота показує, що деякі області, які дуже очевидно відсутні в попередніх моделях, насправді підходять для передачі малярії. Сюди входить система Нілу, де наша оцінка придатності для заразних захворювань помітно поширюється на північне узбережжя Африки, що підтверджується історичними спостереженнями за спалахами малярії.

Подібно до цього річки Нігер і Сенегал, а також річки Вебі Джуба та Вебі Шабелі в Сомалі виходять за межі географічних діапазонів, які раніше оцінювались як кліматично придатні. Це особливо важливо, оскільки популяції людей, як правило, зосереджуються поблизу таких річок.

Порівнюючи прогнози гідрокліматичної моделі на майбутнє з прогнозами попередніх моделей порогів опадів, ми знову бачимо відмінності. Обидва припускають лише дуже незначні зміни в загальній площі, придатній по всьому континенту, навіть до 2100 р., Навіть під найбільш екстремальний сценарій глобального потепління. Однак, як тільки гідрологічні процеси були враховані, ми спостерігали більший зсув в районах, які є гідрокліматично придатними, і місця, які передбачалося змінити, були дуже різними.

 Як придатність малярії зміниться до 2100 року за найекстремальнішого сценарію глобального потепління (RCP 8.5). Червоний = більше підходить, синій = менше; сміливіші кольори = більша впевненість. Природа зв'язку, Автор надано

Наприклад, у Південній Африці, замість того, щоб підвищену придатність було зосереджено на сході країни з центром у Лесото, наш підхід передбачає, що зона підвищеної придатності буде тягнутися вздовж течій річок Каледон та Оранж до кордону з Намібією. Ми більше не спостерігаємо зниження придатності, зумовленого посушливими процесами, на півдні Африки, особливо в Ботсвані та Мозамбіку.

І навпаки, прогнозоване зменшення по всій західній Африці є більш вираженим. Найбільша різниця в Південному Судані, де наш гідрологічний підхід оцінює значне зниження придатності малярії в майбутньому.

Маршрутизація води через ландшафт реалістичним чином відображає дуже різну модель придатності передачі малярії як сьогодні, так і в майбутньому. Але це лише перший крок.

Ми можемо зробити набагато більше, щоб вбудувати найсучасніші гідрологічні моделі та моделі повені в оцінки придатності малярії та навіть системи раннього попередження про місцеві епідемії малярії. Зараз захоплюючою проблемою є розробка цього підходу на місцевому рівні, необхідному органам охорони здоров’я, для допомоги у боротьбі з хворобою.

про автора

Марк Сміт, доцент з досліджень води, Університет Лідса та Кріс Томас, світовий професор з питань води та планетарного здоров'я, Університет Лінкольна

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.

книги_імпакти