Orange-floden, Sydafrikas længste, bliver mere egnet til malaria. Richard van der Spuy 

Af en estimeret 228 millioner sager af malaria på verdensplan hvert år er omkring 93% i Afrika. Denne andel er mere eller mindre den samme for de 405,000 malariadødsfald globalt.

Derfor er der enorme bestræbelser på at levere detaljerede kort over aktuelle malariatilfælde i Afrika og at forudsige, hvilke områder der vil blive mere modtagelige i fremtiden, da sådanne kort er afgørende for at kontrollere og behandle transmission. Myggpopulationer kan reagere hurtigt på klimaændringer, så det er også vigtigt at forstå, hvad global opvarmning betyder for malariarisiko på tværs af kontinentet.

Vi har netop offentliggjort et nyt sæt kort i Nature Communications giver det mest nøjagtige billede endnu, hvor i Afrika vil - og vil ikke - blive klimatisk egnet til transmission af malaria.

Malariaparasitten trives, hvor den er varm og våd. Lufttemperatur styrer flere dele af transmissionens cyklus, herunder myggens levetid og udviklingshastigheder og bidende.

Hvis det er for varmt eller for koldt, overlever enten malariaparasitten eller myggen, der overfører parasitten mellem mennesker, ikke. Dette egnede temperaturinterval er relativt godt etableret af felt- og laboratorieundersøgelser og danner grundlaget for aktuelle fremskrivninger af indvirkningen af ​​klimaændringer på malaria.

Alligevel er overfladevand lige så vigtigt, da det giver myg en levested for at lægge deres æg. Mens strømmende vand i store floder ikke giver passende larvehabitat til afrikanske vektormygge, kan nærliggende mindre vandområder, såsom damme ved bredden og oversvømmelser, være yderst produktive, ligesom tilknyttede vandingsordninger eller damme og vandpytter, der dannes overalt i landskabet.

Men at estimere fremtidigt overfladevand er vanskeligt. Flodniveauer svinger med årstiderne, damme og vandpytter dukker op og forsvinder, og det er svært at forudsige nøjagtigt, hvor der opdrættes og overrisles år fra nu.

Tidligere modeller af egnethed til malariaoverførsel over hele Afrika brugte enkle månedlige nedbørsmængder til at estimere, hvor meget habitat der ville være tilgængeligt for myg. Vi kiggede i stedet på dannelsen af ​​vandområder mere detaljeret. Når vi inkluderer disse hydrologiske processer i vores model, observerer vi et andet mønster både i dag og ind i fremtiden.

Ud over nedbør

I troperne, hvis det regner meget, kan myg yngle, og området er sandsynligvis velegnet til transmission af malaria. Hvis denne placering også er inden for højre temperaturområde, kan vi sige, at det er klimatisk velegnet til malariaoverførsel. I øjeblikket oplever det muligvis ikke transmission - måske fordi sygdommen er udryddet der - men klimaet ville være passende for det.

 Egypten får ikke meget regn, men Nilen har stadig myg. Nebojsa Markovic / shutterstock

Generelt fungerer denne tilgang godt, især over hele Afrika. Men det er ikke rigtig, hvordan overfladevand fungerer. For at tage et ekstremt eksempel regner det næppe over meget af Nilen, men der er næsten ingen masser af myg og vi ved, at malaria var udbredt i det gamle Egypten.

Regnvand kan infiltrere jorden, fordampe tilbage i atmosfæren, absorberes af vegetation og selvfølgelig strømme ned ad skråninger i vandløb og floder. Da nedbør ikke altid stemmer overens med, hvor meget vand der er tilbage på overfladen, var der behov for en ny tilgang.

Et mere komplekst mønster

I vores nylige undersøgelse anvendte vi en hydrologisk model på kontinental skala at estimere tilgængeligheden af ​​overfladevand. Dette fremhævede et meget mere komplekst og uden tvivl mere realistisk mønster af hydroklimatisk egnethed. I modsætning til nedbørsbaserede tilgange fremhæver vores model flodkorridorer som potentielle transmissionsknudepunkter året rundt.

 Klimatiske egnethed til malaria i Afrika i dag. Bemærk, at dette ikke stemmer overens med den faktiske tilstedeværelse af malaria, da sygdommen er blevet udryddet nogle steder. Nature Communications, Forfatter leveret

Vores arbejde viser, at nogle områder, der meget åbenlyst manglede fra tidligere modeller, faktisk er egnede til transmission af malaria. Dette inkluderer Nilen, hvor vores skøn over nutidens egnethed til transmission strækker sig fremtrædende til Afrikas nordkyst understøttet af historiske observationer af malariaudbrud.

Ligeledes strækker Niger- og Senegal-floderne og Webi Juba- og Webi Shabeelie-floderne i Somalia ud over de geografiske områder, der tidligere blev anset for at være klimatiske. Dette er især vigtigt, da menneskelige befolkninger har tendens til at koncentrere sig tæt på sådanne floder.

Når vi sammenligner fremskrivninger af den hydroklimatiske model i fremtiden med dem fra tidligere nedbørstærskelmodeller, ser vi igen forskelle. Begge antyder kun meget små ændringer i det samlede område, der er egnet over hele kontinentet op til 2100, selv under mest ekstreme globale opvarmningsscenarie. Når først hydrologiske processer blev taget i betragtning, observerede vi imidlertid et større skift i de områder, der er hydroklimatisk egnede, og steder, der forventes at ændre sig, var meget forskellige.

 Hvordan malarias egnethed vil ændre sig i 2100 under det mest ekstreme globale opvarmningsscenarie (RCP 8.5). Rød = mere passende, blå = mindre; dristigere farver = mere sikkerhed. Nature Communications, Forfatter leveret

For eksempel i Sydafrika snarere end øget egnethed fokuseret i den østlige del af landet centreret om Lesotho, forudsiger vores tilgang, at området med øget egnethed vil strække sig langs floderne Caledon og Orange til grænsen til Namibia. Vi observerer ikke længere tørhedsdrevne fald i egnethed i det sydlige Afrika, især i Botswana og Mozambique.

Omvendt er forventede fald i det vestlige Afrika mere udtalt. Den største forskel er i Sydsudan, hvor vores hydrologiske tilgang estimerer væsentlige fald i malarias egnethed i fremtiden.

At lede vand gennem landskabet på en realistisk måde kortlægger et meget andet mønster af malariatransmissionsegnet både i dag og i fremtiden. Men dette er kun et første skridt.

Der er meget mere, vi kan gøre for at integrere moderne hydrologiske modeller og oversvømmelsesmodeller i skøn over malarias egnethed og endda tidlige varslingssystemer for lokale malariaepidemier. Den spændende udfordring nu er at udvikle denne tilgang på de lokale skalaer, der kræves af folkesundhedsbureauer, for at hjælpe i deres kamp mod sygdommen.

Om forfatteren

Mark Smith, lektor i vandforskning, University of Leeds og Chris Thomas, global professor i vand og planetarisk sundhed, University of Lincoln

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.

bøger_virkninger