Mark Smith en Chris Thomas
Die Oranjerivier, die langste in Suid-Afrika, sal meer geskik wees vir malaria. Richard van der Spuy
Van 'n geskatte 228 miljoen gevalle van malaria wêreldwyd elke jaar, is ongeveer 93% in Afrika. Hierdie verhouding is min of meer dieselfde vir die 405,000 sterftes malaria wêreldwyd.
Daarom is daar groot pogings om gedetailleerde inligting te verskaf kaarte van huidige malariagevalle in Afrika, en om te voorspel watter gebiede in die toekoms vatbaarder sal word, aangesien sulke kaarte noodsaaklik is vir die beheer en behandeling van oordrag. Muskietpopulasies kan vinnig reageer op klimaatsverandering, daarom is dit ook belangrik om te verstaan ​​wat aardverwarming vir die malariarisiko regoor die vasteland beteken.
Ons het pas 'n nuwe stel kaarte in gepubliseer Nature Kommunikasie wat die akkuraatste beeld gee van waar in Afrika klimaat geskik sal wees vir die oordrag van malaria.
Die malariaparasiet floreer waar dit warm en nat is. Lugtemperatuur beheer verskeie dele van die transmissiesiklus, insluitend die muskietleeftyd en ontwikkelingstempo en byt.
As dit te warm of te koud is, sal die malariaparasiet of die muskiet wat die parasiet tussen mense oordra, nie oorleef nie. Hierdie geskikte temperatuurreeks is relatief goed vasgestel deur veld- en laboratoriumstudies en vorm die basis vir die huidige projeksies van die impak van klimaatsverandering op malaria.
Tog is oppervlakwater net so belangrik, want dit bied 'n habitat vir die muskiete om hul eiers te lê. Terwyl vloeiende water in groot riviere nie 'n geskikte larwalehabitat vir Afrika-vektormuskiete bied nie, kan kleiner waterliggame in die omgewing, soos damme aan die oewer en vloedvlaktes, baie produktief wees, asook gepaardgaande besproeiingskemas of damme en plasse wat oral in die landskap vorm.
Maar dit is moeilik om toekomstige oppervlakwater te skat. Riviervlakke wissel met die seisoene, damme en plasse kom na vore en verdwyn, en dit is moeilik om te voorspel presies waar daar jare van nou af geboer en besproei sal word.
Vorige modelle die geskiktheid vir die oordrag van malaria regoor Afrika, het maandelikse eenvoudige reënvaltotale gebruik om te skat hoeveel habitat beskikbaar is vir muskiete. Ons het eerder die vorming van waterliggame in meer detail bekyk. As ons hierdie hidrologiese prosesse in ons model insluit, neem ons 'n ander patroon in, sowel vandag as in die toekoms.
In die trope, as dit baie reën, kan muskiete broei en is die gebied waarskynlik geskik vir die oordrag van malaria. As hierdie ligging ook binne die regterkant is temperatuurspeling, kan ons sê dat dit klimaat geskik is vir die oordrag van malaria. Dit kan tans nie oordrag kry nie - miskien omdat die siekte daar uitgeroei is - maar die klimaat sal daarvoor geskik wees.
Egipte kry nie veel reën nie, maar die Nyl het nog steeds muskiete. Nebojsa Markovic / shutterstock
Oor die algemeen werk hierdie benadering goed, veral oor die hele Afrika. Maar dit is nie regtig hoe oppervlakwater werk nie. Om 'n uiterste voorbeeld te neem, reën dit skaars oor die grootste deel van die Nylrivier, maar tog is daar nog nie baie muskiete en ons weet dat malaria algemeen in antieke Egipte voorgekom het.
Reënwater kan die grond binnedring, weer in die atmosfeer verdamp, deur plantegroei opgeneem word en natuurlik afwaartse afloop in strome en riviere. Aangesien reënval nie altyd ooreenstem met die hoeveelheid water wat aan die oppervlak oorbly nie, was 'n nuwe benadering nodig.
'N Meer komplekse patroon
In ons onlangse studie het ons a hidrologiese model op kontinentale skaal om die beskikbaarheid van oppervlakwater te skat. Dit het 'n baie ingewikkelder en waarskynlik meer realistiese patroon van hidro-klimaatsgeskiktheid beklemtoon. Anders as op reënvalgebaseerde benaderings, wys ons model rivierkorridors as potensiële oordragpunte die hele jaar deur.
Klimaatsgeskiktheid vir malaria in Afrika vandag. Let daarop dat dit nie ooreenstem met die werklike teenwoordigheid van malaria nie, aangesien die siekte op sommige plekke uitgeroei is. Nature Kommunikasie, skrywer met dien verstande
Ons werk toon dat sommige gebiede wat baie duidelik by vorige modelle ontbreek, in werklikheid geskik is vir die oordrag van malaria. Dit sluit die Nyl-stelsel in, waar ons skatting van die huidige geskiktheid vir oordrag prominent strek tot by die noordkus van Afrika, ondersteun deur historiese waarnemings van malaria-uitbrake.
Net so strek die Niger- en Senegalrivier en die Webi Juba- en Webi Shabeelie-riviere in Somalië verder as die geografiese gebiede wat voorheen as klimaatsgeskik geskat is. Dit is veral belangrik, aangesien menslike bevolkings geneig is om naby sulke riviere te konsentreer.
As ons projeksies van die hidroklimatiese model in die toekoms vergelyk met dié van vorige reënvaldrempelmodelle, sien ons weer verskille. Albei dui op baie klein veranderinge in die totale gebied wat geskik is vir die vasteland tot 2100, selfs onder die land mees ekstreme scenario vir aardverwarming. Sodra hidrologiese prosesse in ag geneem is, het ons egter 'n groter verskuiwing gesien in die gebiede wat geskik is vir hidro-klimaat, en die liggings wat na verwagting sal verander, verskil baie.
Hoe malariageskiktheid teen 2100 sal verander onder die mees ekstreme aardverwarmingscenario (RCP 8.5). Rooi = meer geskik, blou = minder; dapper kleure = meer sekerheid. Nature Kommunikasie, skrywer met dien verstande
In Suid-Afrika, eerder as dat die verhoogde geskiktheid in die ooste van die land op Lesotho gerig is, voorspel ons benadering dat die gebied van verhoogde geskiktheid langs die loop van die Caledon- en Oranjerivier tot by die grens met Namibië sal strek. Ons sien nie meer dorheidsgedrewe afname in geskiktheid in suidelike Afrika nie, veral in Botswana en Mosambiek.
Omgekeerd is die geprojekteerde afname in Wes-Afrika meer duidelik. Die grootste verskil is in Suid-Soedan, waar ons hidrologiese benadering in die toekoms aansienlike afname in geskiktheid vir malaria beraam.
Deur water op 'n realistiese manier deur die landskap te lei, word 'n heel ander patroon van geskiktheid vir die oordrag van malaria in kaart gebring, sowel vandag as in die toekoms. Maar dit is slegs 'n eerste stap.
Daar is baie meer wat ons kan doen om die nuutste hidrologiese en vloedmodelle in te sluit in ramings van malariageskiktheid en selfs vroeë waarskuwingstelsels van plaaslike malaria-epidemies. Die opwindende uitdaging is nou om hierdie benadering op die plaaslike skaal te ontwikkel wat vereis word deur openbare gesondheidsinstansies, om te help in die stryd teen die siekte.
Mark Smith, medeprofessor in waternavorsing, Universiteit van Leeds en Chris Thomas, wêreldwye professor in water en planetêre gesondheid, Universiteit van Lincoln