Tarik Benmarhnia was niet van plan hier te eindigen, in een kantoor met uitzicht op de pier bij Scripps Institution of Oceanography van UC San Diego. Als jonge student in Frankrijk, hij begon met een studie milieutechniek, met interesse in bodemsanering. Tijdens zijn schooltijd hij ontwikkelde een interesse in milieurechtvaardigheid. Dat dreef hem er uiteindelijk toe om een ​​Ph.D. in de epidemiologie.

De meeste verhalen over klimaatverandering richten zich op de milieueffecten, zoals overstromingen op het San Marcoplein in Venetië en uitgebreide droogtes langs de westkust. Maar Benmarhnia en andere onderzoekers leren nu dat het veranderende klimaat onmiddellijke en directe gevolgen heeft voor onze gezondheid - en ons nog jaren zal blijven beïnvloeden.

"De echte uitdaging bij het bestuderen van de gezondheidsimpact van klimaatverandering is dat er zoveel onzekerheid is, " zei Benmarhnia, nu universitair hoofddocent aan de Herbert Wertheim School of Public Health and Human Longevity Science en bij Scripps Institution of Oceanography aan UC San Diego. "Dat maakt het moeilijk te voorspellen wat, precies, de gezondheidseffecten zullen zijn - en het maakt het moeilijk om mensen ervan te overtuigen dat dit een belangrijk probleem is en dat er nu actie moet worden ondernomen."

Hoge temperaturen brengen grote risico's met zich mee

Onzekerheid is een groot deel van wat Benmarhnia's onderzoek voortstuwt. Hij is geïnteresseerd in het begrijpen van complexe situaties - welke soorten gebeurtenissen zullen leiden tot hittegolven en bosbranden, wat die hittegolven en bosbranden zullen betekenen voor de menselijke gezondheid, en wie uiteindelijk ziek wordt of sterft.

"Het is heel belangrijk dat we de kleine details begrijpen, "zei Benmarhnia. "We kunnen niet zomaar zeggen:'Hitte is dodelijk.' We moeten uitzoeken waarom en hoe. We moeten de complexiteit van de relatie uit elkaar halen en begrijpen hoe verschillende groepen worden beïnvloed, en welk beleid we moeten creëren om de problemen aan te pakken."

Een voorbeeld:de relatie tussen lokale vochtigheid en hittegolven. Veranderende weerpatronen hebben geleid tot een verhoogde luchtvochtigheid langs de kust van Californië. Vochtige lucht houdt warmte beter vast dan droge lucht, dus meer vochtigheid betekent 's nachts hoge temperaturen langs de kust. Hoge temperaturen kunnen tal van gezondheidsproblemen veroorzaken, inclusief uitdroging en zonnesteek.

Normaal gesproken, ons lichaam kan een zonnesteek vermijden door te zweten, die warmte naar het huidoppervlak brengt en deze laat verdrijven als het zweet opdroogt. Maar als het buiten vochtig is, het zweet kan niet verdampen, en de warmte kan niet verdwijnen. En onder hoge temperaturen - boven de normale lichaamstemperatuur van 98,6 F - wordt zweten ook onpraktisch.

Een zonnesteek kan verwarring en toevallen veroorzaken, en indien onbehandeld, het lichaam zal uiteindelijk beginnen te stoppen als essentiële enzymen en organen niet meer werken. Iedereen loopt het risico op een zonnesteek, maar het risico is vooral hoog voor kinderen, wiens lichamen niet volledig bedreven zijn in temperatuurbeheersing, en oudere volwassenen die medicijnen kunnen nemen die de warmteregulatie beïnvloeden.

Volgens de Nationale Klimaatanalyse, het aantal "extreme hitte"-dagen in de VS zal blijven stijgen. En de combinatie van extreme hittedagen en verhoogde luchtvochtigheid aan de kust betekent dat Zuid-Californië, inclusief San Diego, bijzonder hard zal worden getroffen.

Maar hoe gaan we om met dit probleem? "Een manier waarop we kunnen helpen, is door actieplannen te implementeren, zoals systemen voor vroegtijdige hittewaarschuwing, om kwetsbare bevolkingsgroepen te beschermen en te verzorgen op zeer warme dagen, " zei Benmarhnia. "De risico's van extreme hitte zijn vooral zwaar voor ouderen en in gemeenschappen met lage inkomens, waar mensen zich geen airconditioning kunnen veroorloven.

"Als gemeenschappen worden geïnformeerd over deze risico's en dienovereenkomstig kunnen reageren om hun kwetsbare leden te controleren, evenals het implementeren van stedelijke vergroeningsstrategieën om meer parken en tuinen te creëren om buurten koel te houden, dat kan een grote bijdrage leveren aan het voorkomen van sterfgevallen door een hitteberoerte."

Blootstelling aan het milieu beïnvloedt zwangerschappen

De gezondheidseffecten van klimaatverandering zijn niet altijd zo duidelijk als een zonnesteek. Andere wetenschappers bestuderen de talloze manieren waarop een veranderende omgeving en stijgende vervuilingsniveaus de menselijke ontwikkeling beïnvloeden.

Net als Benmarhnia, Christina Kamers, is niet per se de persoon die je zou verwachten in de voorhoede van dit veld. In feite, onderzoek is haar tweede carrière - na op haar vrije dagen vrijwilligerswerk te hebben gedaan op de neonatale intensive care van UC San Diego Health, ze maakte de sprong van het bedrijfsleven naar de epidemiologie.

Ze studeert teratologie, werken om de oorzaken van aangeboren afwijkingen in de menselijke ontwikkeling beter te begrijpen. Als hoogleraar kindergeneeskunde aan de UC San Diego School of Medicine, haar bijzondere interesse gaat uit naar het begrijpen hoe blootstelling aan stoffen in het milieu, zoals pesticiden, medicijnen en infecties, kan de embryonale ontwikkeling tijdens de zwangerschap en de ontwikkeling van kinderen via moedermelk beïnvloeden. Vaak, haar onderzoek is longitudinaal, het volgen van groepen ouders en kinderen gedurende vele jaren om de korte- en langetermijneffecten van bepaalde blootstellingen te begrijpen.

Chambers constateert dat haar werk steeds meer wordt beïnvloed door klimaatproblemen. "Ik werk samen met een adviesdienst om vragen te beantwoorden over mogelijke blootstellingen voor mensen die zwanger zijn of borstvoeding geven, "zei ze. "De moeilijkste vragen komen na een natuurramp, zoals een orkaan of overstroming. Nu wordt u niet alleen getroffen door de verwoesting van het verlies van uw huis, maar ook de stroomafwaartse effecten van blootstelling aan schimmels, infecties, dingen die je anders niet had gehad. Het is echt belangrijk dat mensen de risico's van dit soort blootstellingen begrijpen."

Volgens Chambers, er zijn veel manieren waarop een veranderend klimaat kan leiden tot verhoogde blootstelling aan gevaarlijke stoffen tijdens zwangerschap en borstvoeding. Bijvoorbeeld, het zou de geografische spreiding van ziekteverwekkende insecten kunnen veranderen, zoals teken die de ziekte van Lyme overbrengen of muggen die het Zika-virus dragen. Als natuurrampen en veranderde weerpatronen de landbouw beïnvloeden, het kan moeilijk zijn om toegang te krijgen tot essentiële voedingsmiddelen om geboorteafwijkingen te voorkomen, zoals foliumzuurrijke spinazie.

Een gebied waar klimaatverandering al direct van invloed is op zwangerschapsuitkomsten, hangt nauw samen met het werk dat door Benmarhnia wordt gedaan, met name, een verband tussen ongunstige zwangerschapsuitkomsten en verhoogde lichaamstemperatuur.

"Tijdens de zwangerschap, je wilt niet dat je lichaamstemperatuur meer dan een paar graden stijgt, " zei Chambers. "We weten dat tijdens bepaalde zwangerschapsvensters, een hoge temperatuur ervaren, van koorts of zelfs van te lang in een bubbelbad zitten, kan leiden tot ernstige geboorteafwijkingen. Er is dus een mogelijkheid dat steeds hogere luchttemperaturen een gezonde zwangerschap in gevaar kunnen brengen."

Nieuw onderzoek door Benmarhnia en zijn collega's van UC San Diego en San Diego State University toont een ander risico op blootstelling aan extreme hitte tijdens de zwangerschap aan:een verhoogd risico op vroeggeboorte.

In een studie gepubliceerd in februari 2020, de onderzoekers onderzochten gegevens van bijna 2 miljoen geboorten, 2005 tot en met 2013. Het risico op vroeggeboorte was consistent hoger voor mensen die tijdens hun laatste week van de zwangerschap waren blootgesteld aan een hitte-episode. Hoe hoger de temperatuur en hoe langer de hittegolf, hoe groter het risico op vroeggeboorte.

vroeggeboorte, gedefinieerd als geboorte vóór 37 weken zwangerschap, wordt geassocieerd met verschillende gezondheidsproblemen. Complicaties op korte termijn kunnen ademhalings- en hartproblemen zijn, kans op hersenbloeding, en moeite met het regelen van de lichaamstemperatuur. Langetermijn, te vroeg geboren kinderen hebben een verhoogd risico op hersenverlamming, leer- en gedragsstoornissen, en zicht- en gehoorproblemen. Deze uitdagingen kunnen mensen hun hele leven beïnvloeden.

Benmarhnia's onderzoek suggereert dat het implementeren van waarschuwings- en waarschuwingssystemen gericht op zwangere mensen, evenals uitgebreide koelzones en meer blootstelling aan groene ruimten, zou de geboorteresultaten kunnen verbeteren en tegen deze risico's beschermen.

Maar ook buiten vroeggeboorte, er kunnen andere risico's verbonden zijn aan de effecten van klimaatverandering. Volgens Benmarhnia, hoge blootstelling aan luchtverontreinigende stoffen tijdens de zwangerschap - zoals die veroorzaakt door de bosbranden die elke zomer en herfst in Zuid-Californië woeden - wordt in verband gebracht met een verhoogd risico op hartafwijkingen en zelfs prenatale ademhalingscomplicaties, wat erop wijst dat klimaatverandering zwangerschappen in alle stadia kan beïnvloeden.

Klimaateffecten bestuderen in onze achtertuin

Hoewel het waarschijnlijk is dat klimaatverandering kan bijdragen aan prenatale risico's, het kan moeilijk zijn om een ​​direct verband aan te tonen zonder langetermijngegevens over milieu en gezondheid.

Daartoe, Chambers en haar team doen een enorme studie in San Diego County, het verzamelen van geanonimiseerde gegevens van elke baby die in San Diego is geboren gedurende een periode van 20 jaar.

"Deze studie legt alle gegevens over ontslag uit het ziekenhuis vast voor alle baby's die in de provincie zijn geboren, inclusief locaties en data, ", aldus Chambers. "Nu vergelijken we die informatie met relevante milieugegevens, zoals maatregelen voor water- en luchtkwaliteit, verkeerspatronen, en politiegegevens, om te zien of er verbanden of patronen zijn tussen gezondheidsresultaten en omgevingsgebeurtenissen.

"We hebben ook toegang tot tientallen jaren opgeslagen bloedvlekken van pasgeborenen en serummonsters van aanstaande ouders, zoeken naar genetische markers die verband houden met een verhoogd risico op bepaalde problemen, zoals wiegendood, of wiegendood."

Deze gegevens kunnen ook worden gebruikt om de effecten van specifieke soorten milieublootstelling te onderzoeken.

"Zijn er veranderingen in de tarieven voor vroeggeboorte in regio's die worden getroffen door bosbranden?" aldus Chambers. "Of in gebieden waar het in de loop van de tijd heter wordt? Deze longitudinale gegevens zullen ons helpen de effecten van deze trends te onderscheiden."

De hoop van Chamber is dat dit project zich zal blijven uitbreiden en meer leden van de gemeenschap zal omvatten, om aanvullende gezondheidsgegevens in de regio te verzamelen.

"Als het gaat om het krijgen van kinderen, klimaatverandering is een grote overweging voor sommige mensen, "zei ze. "Er is de laatste tijd een lichte daling van het geboortecijfer, en het kan door veel dingen worden veroorzaakt, maar ik hoor zeker zorgen over hoe de wereld er in de toekomst uit zal zien."

Een nieuw beeld van de toekomst schilderen

Zelfs met gegevens van duizenden leden van de gemeenschap, het zal moeilijk zijn om de exacte oorzaken van nadelige gezondheidsuitkomsten bij zwangerschap en zuigelingen vast te stellen, daarom werken Benmarhnia en anderen eraan om de verbanden te leggen tussen klimaatverandering en de gezondheid van kinderen.

Een studie uit Benmarhnia's lab, gepubliceerd in december 2019 in de Annals of the American Thoracic Society, ontdekte dat blootstelling aan bosbrandrook tijdens de seringenbrand in december 2017 verband hield met een toename van het aantal spoedeisende hulp en spoedeisende zorg voor kinderen die respiratoire zorg nodig hebben. Recenter, het team ontdekte dat deeltjes in de lucht in rook van bosbranden ongeveer 10 keer schadelijker zijn voor de ademhalingsgezondheid van kinderen dan deeltjes van vergelijkbare grootte uit andere bronnen, vooral voor kinderen onder de vijf jaar.

En hij bestudeert andere hoeken, te. "Groot, voor de hand liggende problemen zijn eenvoudig, " zei hij. "Meer vervuiling in de lucht leidt tot meer ademhalingsproblemen. Maar het is moeilijker in te zien dat een hittegolf andere gezondheidsproblemen kan verergeren en tot meer complicaties kan leiden. als een beroerte, of nierfalen bij mensen met diabetes.

"Extreme neerslaggebeurtenissen kunnen ertoe leiden dat riolen overstromen en ziekteverwekkers in de lucht en in het water vrijgeven. En we weten dat hoge niveaus van luchtvervuiling verband houden met een verhoogd risico op dementie. Maar al deze dingen zijn heel stiekem, en heel moeilijk te kwantificeren."

Benmarhnia probeert niet alleen de punten tussen klimaatverandering en gezondheid met elkaar te verbinden; hij werkt ook samen met lokale beleidsmakers en overheidsfunctionarissen om plannen te ontwikkelen om onze gezondheid in de komende jaren te beschermen.

"We ontwikkelen een aanpassingsplan dat specifiek is gericht op de gezondheidseffecten van klimaatverandering en hoe deze te verminderen, " zei hij. "Dit is belangrijk omdat iedereen hierdoor wordt beïnvloed. Iedereen kent wel iemand die met sommige van deze aandoeningen te maken heeft. En iedereen wordt blootgesteld."

Hoewel dat misschien verschrikkelijk lijkt, Benmarhnia vindt dit perspectief juist motiverend, en denkt dat het klimaatactie zal stimuleren.

"Zelfs zonder de focus op klimaatverandering, epidemiologie is deprimerend, " lachte hij. "Maar uiteindelijk, Ik denk dat als we de planeet in slechts een paar decennia zo drastisch zouden kunnen veranderen, met voldoende inspanning, we kunnen proberen precies het tegenovergestelde te doen."

Het zal tijd en moeite kosten om de nodige veranderingen aan te brengen, maar Benmarhnia is optimistisch - en ondanks de risico's van klimaatverandering, hij vindt dat kinderen een essentieel onderdeel zijn van de toekomst.

"We moeten wat we doen delen met de volgende generatie, en zorg ervoor dat ze klaar zijn om te handelen, " zei hij. "Kinderen hebben is een deel van de oplossing."