至少兩千年來，天然水質逐漸惡化並達到污染水平，水的使用受到嚴重限製或水可能對人類有害。 這種惡化與流域內的社會經濟發展有關，但污染物的遠程大氣傳輸現在已經改變了這一情況：即使是偏遠地區也可能受到間接污染（Meybeck 和 Helmer 1989）。

中世紀關於糞便處理不當、擁擠的城市內河道臭臭等問題的報告和投訴是城市水污染的早期表現。 1854 年，約翰·斯諾 (John Snow) 首次將不良水質與人類健康影響之間的明確因果關係確定下來，當時約翰·斯諾 (John Snow) 將倫敦霍亂疫情的爆發追溯到一個特定的飲用水源。

二十世紀中葉以來，隨著工業的加速發展，各種類型的水污染問題接二連三地發生。 圖 1 說明了歐洲淡水中出現的問題類型。

圖 1. 水污染問題類型

在總結歐洲情況時，可以指出：(1) 過去的挑戰（病原體、氧平衡、富營養化、重金屬）已經得到認識和研究，並確定併或多或少地實施了必要的控制措施，以及 (2)今天的挑戰具有不同的性質——一方面是“傳統”的點和非點污染源（硝酸鹽）和無處不在的環境污染問題（合成有機物），另一方面是“第三代”問題干擾與全球循環（酸化、氣候變化）。 

過去，發展中國家的水污染主要是由於未經處理的廢水排放造成的。 今天，由於工業產生危險廢物和農業中殺蟲劑的使用迅速增加，情況變得更加複雜。 事實上，今天在一些發展中國家，至少在新興工業化國家，水污染比工業化國家更嚴重（Arceivala 1989）。 不幸的是，總體而言，發展中國家在控制其主要污染源方面嚴重滯後。 結果，他們的環境質量逐漸惡化（WHO/UNEP 1991）。

污染的類型和來源

存在大量可能造成水污染的微生物製劑、元素和化合物。 它們可分為：微生物有機體、可生物降解的有機化合物、懸浮物、硝酸鹽、鹽類、重金屬、營養物和有機微污染物。

微生物有機體

微生物在淡水水體中很常見，尤其是被未經處理的生活廢水排放污染的水體。 這些微生物因子包括致病細菌、病毒、蠕蟲、原生動物和幾種更複雜的多細胞生物，它們可以引起胃腸道疾病。 其他生物在自然界中更具機會性，通過身體接觸受污染的水或吸入各種來源的氣溶膠中的劣質水滴來感染易感個體。

可生物降解的有機化合物

自然來源的有機物質（外來陸地碎屑或水生植物的原生殘骸）或人為來源的有機物質（家庭、農業和一些工業廢物）隨著河流繼續流經好氧微生物而分解。 結果是降低了廢水排放下游的氧氣水平，損害了水質和水生生物群的生存，尤其是優質魚類。

顆粒物

顆粒物是有機和無機污染物的主要載體。 大多數有毒重金屬、有機污染物、病原體和營養物質（如磷）都存在於懸浮物中。 在懸浮顆粒中也發現了相當數量的可生物降解的有機物質，這些物質負責消耗河流中的溶解氧。 顆粒物來自城市化和道路建設、森林砍伐、採礦作業、河流疏浚作業、與大陸侵蝕有關的自然資源或自然災害事件。 較粗的顆粒沉積在河床、水庫、洪氾區以及濕地和湖泊中。

硝酸鹽

未受污染的地表水中的硝酸鹽濃度範圍從每升不到 0.1 到 1 毫克（以氮表示），因此硝酸鹽含量超過 XNUMX 毫克/升表明人為影響，例如城市廢物的排放以及城市和農業徑流. 大氣降水也是河流流域硝酸鹽和氨的重要來源，特別是在不受直接污染源影響的地區——例如，一些熱帶地區。 飲用水中高濃度的硝酸鹽可能會導致出生後頭幾個月用奶瓶餵養的嬰兒或老年人出現急性中毒，這種現象稱為高鐵血紅蛋白血症。

鹽

水鹽化可能由自然條件引起，例如水與鹽漬土壤的地球化學相互作用或人為活動，包括灌溉農業、島嶼和沿海地區過度抽取地下水導致的海水入侵、工業廢物和油田鹽水的處置、高速公路除冰、垃圾填埋場滲濾液和下水道洩漏。

雖然阻礙了有益用途，特別是用於敏感作物的灌溉或飲用，但鹽度本身可能不會直接危害健康，即使在相當高的水平上，但間接影響可能是巨大的。 灌溉區的水澇和土壤鹽鹼化導致肥沃的農田流失和作物減產破壞了整個社區的生計，並造成糧食短缺的困難。

重金屬

鉛、鎘和汞等重金屬是微量污染物，由於其持久性、高毒性和生物蓄積特性，對健康和環境具有重要意義，因此備受關注。

造成水污染的重金屬基本上有五種來源：地質風化，提供本底水平； 礦石和金屬的工業加工； 金屬和金屬化合物的使用，例如製革廠中的鉻鹽、農業中的銅化合物以及汽油中用作抗爆劑的四乙基鉛； 從生活垃圾和固體廢物堆放場中浸出重金屬； 以及人類和動物排泄物中的重金屬，尤其是鋅。 汽車、燃料燃燒和工業過程排放物釋放到空氣中的金屬可能會沉積在陸地上，並最終流入地表水域。

營養成分

富營養化 被定義為富含植物養分（主要是磷和氮）的水域，導致植物（藻類和大型植物）生長增強，從而導致可見的藻類大量繁殖、漂浮的藻類或大型植物墊、底棲藻類和沈水大型植物群落。 當腐爛時，這種植物材料會導致水體的氧氣儲備耗盡，進而導致一系列次要問題，例如魚類死亡和腐蝕性氣體和其他不良物質的釋放，例如二氧化碳、甲烷、硫化氫、感官物質（引起味道和氣味）、毒素等。

磷和氮化合物的來源主要是未經處理的生活廢水，但其他來源，如人工施肥農田的排水、集約化畜牧業的地表徑流和一些工業廢水，也能顯著提高湖泊和水庫的營養水平，特別是在熱帶發展中國家。

與湖泊、水庫和蓄水池富營養化相關的主要問題是： 湖泊和水庫底層氧氣枯竭； 水質受損，導致處理困難，特別是去除引起味道和氣味的物質； 娛樂障礙、對沐浴者的健康危害增加和不美觀； 由於魚類死亡和不良和低質量魚類種群的發展造成的漁業損害； 湖泊和水庫因淤塞而老化並降低其蓄水能力； 以及管道和其他結構中腐蝕問題的增加。

有機微污染物

有機微污染物可以根據它們的使用方式以及它們在環境中的分散方式分為幾組化學產品：

• 農藥 是物質，通常是合成的，被故意引入環境以保護農作物或控制疾病媒介。 它們存在於各種不同的家族中，例如有機氯化物殺蟲劑、有機磷殺蟲劑、植物激素類除草劑、三嗪、取代脲等。

• 廣泛用於家庭和工業用途的材料 包括用作萃取溶劑的揮發性有機物質、用於金屬和乾洗衣服的脫脂溶劑以及用於氣溶膠容器的推進劑。 該組還包括甲烷、乙烷和乙烯的滷化衍生物。 由於它們被廣泛使用，與產生的數量相比，它們在環境中的擴散率通常很高。 該組還包含多環芳烴，它們在環境中的存在是由於石油產品的提取、運輸和精煉以及使用它們產生的燃燒產物（汽油和取暖油）的擴散。

• 主要用於工業的材料 包括作為化學合成的直接或中間試劑的物質，例如用於合成氟利昂的四氯化碳； 用於聚合 PVC 的氯乙烯； 苯、萘、苯酚和苯胺的氯化衍生物，用於製造染料。 該組還包含封閉系統中使用的成品，例如熱交換流體和電介質。

有機微污染物產生於城市或農村的點源和擴散源。 其中最大部分來自主要工業活動，例如煉油、煤礦開採、有機合成和合成產品製造、鋼鐵工業、紡織工業以及木材和紙漿工業。 農藥工廠的廢水可能含有大量這些製成品。 很大一部分有機污染物作為城市表面的徑流排放到水生環境中； 在農業區，應用於農作物的殺蟲劑可能會通過雨水徑流和人工或自然排水系統進入地表水。 此外，意外排放導致嚴重的生態破壞和供水暫時中斷。

城市污染

由於這種不斷擴大、侵略性和多方面的污染情況，維持水資源質量的問題變得嚴峻，特別是在發展中國家的城市化地區。 維持水質受到兩個因素的阻礙：未能在主要污染源（尤其是工業）實施污染控制，以及衛生系統和垃圾收集和處理不足（WHO 1992b）。 查看發展中國家不同城市水污染的一些例子。

選定城市的水污染示例

卡拉奇（巴基斯坦）

流經巴基斯坦最大工業城市卡拉奇的利亞里河，從化學和微生物的角度來看都是一條明渠，是未經處理的污水和未經處理的工業廢水的混合物。 大多數工業廢水來自擁有約 300 家主要工業和幾乎三倍於小型工業的工業區。 五分之三的單位是紡織廠。 卡拉奇的大多數其他行業也將未經處理的廢水排入最近的水體。

亞歷山大港（埃及）

亞歷山大港的工業佔埃及所有工業產出的 40% 左右，大部分未經處理的液體廢物排入大海或馬尤特湖。 在過去十年中，由於工業和生活污水的直接排放，馬尤特湖的魚類產量下降了約 80%。 由於條件不佳，該湖也不再是主要的休閒場所。 由於從位置不佳的排水口排放未經處理的廢水，沿海地區正在發生類似的環境退化。

上海，中國）

大約 3.4 萬立方米的工業和生活垃圾大部分流入流經市中心的蘇州河和黃浦江。 這些已成為城市的主要（開放式）下水道。 大多數廢物是工業廢物，因為很少有房屋擁有抽水馬桶。 黃浦自 1980 年以來基本上就死了。總共只有不到 5% 的城市污水得到處理。 通常較高的地下水位也意味著來自工業廠房和當地河流的各種毒素會進入地下水並污染水井，這也有助於城市供水。

聖保羅（巴西）

鐵特河穿過世界上最大的城市群之一大聖保羅，每天從該地區的 300 個行業接收 1,200 噸廢水。 鉛、鎘等重金屬是主要污染物。 它還每天接收900噸污水，其中只有12.5%被位於該地區的五個污水處理站處理。

資料來源：基於 Hardoy 和 Satterthwaite 1989。

微生物污染對健康的影響

因攝入受污染的水中的病原體而引起的疾病在全球範圍內影響最大。 “在發展中國家，估計 80% 的疾病和超過三分之一的死亡都是由飲用受污染的水造成的，平均每個人有十分之一的生產時間都花在了與水有關的疾病上” （環發會議 1992 年）。 水傳播疾病是導致發展中國家嬰兒死亡的最大單一傳染病類別，在導致成人死亡方面僅次於結核病，每年有 XNUMX 萬人死亡。

其成員國每年向 WHO 報告的霍亂病例總數已達到第七次大流行期間前所未有的水平，595,000 年達到 1991 例的高峰（WHO 1993）。 表 1 顯示了與水有關的主要疾病的全球發病率和死亡率。 在許多情況下，這些數字被嚴重低估，因為許多國家對疾病病例的報告非常不規律。

表 1. 與水有關的主要疾病的全球發病率和死亡率

資料來源：Galal-Gorchev 1994。

化學污染對健康的影響

與溶解在水中的化學物質有關的健康問題主要是由於它們在長時間接觸後會造成不良影響； 特別令人關切的是具有累積毒性的污染物，例如重金屬和一些有機微污染物、致癌物質以及可能對生殖和發育產生影響的物質。 水中的其他溶解物質是膳食攝入的基本成分，但其​​他物質對人類需求而言是中性的。 水中的化學物質，尤其是飲用水中的化學物質，可根據對健康的影響分為三個典型類別（Galal-Gorchev 1986）：

• 食用後會產生急性或慢性毒性的物質. 健康損害的嚴重程度隨著它們在飲用水中濃度的增加而增加。 另一方面，低於某個閾值濃度時，無法觀察到對健康的影響——也就是說，人體新陳代謝可以應對這種暴露，而不會產生可測量的長期影響。 各種金屬、硝酸鹽、氰化物等都屬於這一類。

• 基因毒性物質， 致癌性、致突變性和出生缺陷等健康影響。 根據目前的科學思想，沒有可以被認為是安全的閾值水平，因為攝入的任何數量的物質都會導致癌症和類似風險的增加。 由於流行病學證據很少，因此使用複雜的數學外推模型來確定此類風險。 合成有機物、許多氯化有機微污染物、一些殺蟲劑和砷都屬於這一類。

• 對於某些元素，例如氟化物、碘和硒，飲用水的貢獻至關重要，如果缺乏，或多或少會對健康造成嚴重影響。 然而，在高濃度下，這些相同的物質會對健康造成同樣嚴重的影響，但性質不同。

環境影響

環境污染對淡水水質的影響是多方面的，而且由來已久。 工業發展、集約化農業的出現、人口的指數級增長以及數万種合成化學品的生產和使用是地方、國家和全球範圍內水質惡化的主要原因。 水污染的主要問題是乾擾實際或計劃用水。

環境退化的最嚴重和普遍存在的原因之一是將有機廢物排放到水道中（參見上文“可生物降解的有機化合物”）。 這種污染主要在水生環境中引起關注，在水生環境中，許多生物（例如魚類）需要高氧水平。 水缺氧的一個嚴重副作用是河流和湖泊中的顆粒物和底部沉積物釋放有毒物質。 生活污水排放到水道和含水層中的其他污染影響包括河流和地下水中硝酸鹽含量的增加，以及湖泊和水庫的富營養化（見上文“硝酸鹽”和“鹽類”）。 在這兩種情況下，污染都是污水排放和農業徑流或滲透的協同效應。

經濟影響

由於對人類健康或環境的不利影響，水污染的經濟後果可能相當嚴重。 健康受損通常會降低人類生產力，而環境退化會降低人們直接使用的水資源的生產力。

經濟疾病負擔不僅可以通過治療費用來表示，還可以通過量化生產力損失來表示。 對於腹瀉或麥地那龍線蟲等主要致殘性疾病尤其如此。 例如，在印度，估計每年有大約 73 萬個工作日因與水有關的疾病而損失（Arceivala 1989）。

衛生設施的缺陷和由此產生的流行病也可能導致嚴重的經濟損失。 這在拉丁美洲最近的霍亂流行期間表現得最為明顯。 在秘魯霍亂流行期間，農業出口和旅遊業減少造成的損失估計達 1980 億美元。 這是該國在 1992 年代投資於供水和衛生服務的金額的三倍多（世界銀行 XNUMX）。

受污染影響的水資源變得不適合作為市政供水的水源。 因此，必須安裝昂貴的處理裝置，或者必須以更高的成本將來自遙遠地方的清潔水輸送到城市。

1985 年亞洲及太平洋經濟社會委員會 (ESCAP) 估計，在亞洲及太平洋發展中國家，環境破壞造成的損失約佔國民生產總值的 3%，達 250 億美元，而修復這些國家的費用傷害範圍在 1% 左右。

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世界衛生組織健康與環境委員會 (1992a) 能源小組認為四個與能源有關的問題是環境健康最直接和/或未來最關心的問題：

1. 國內生物質和煤炭利用過程中的有毒物質暴露
2. 世界上許多大城市的城市空氣污染造成的暴露
3. 氣候變化可能對健康造成的影響
4. 對公眾健康造成環境影響的嚴重事故。

對來自不同能源系統的健康風險進行定量評估需要對整個系統進行評估 全部 燃料循環中的步驟，從原始資源的提取開始，到能源的最終消耗結束。 為了進行有效的技術間比較，方法、數據和最終用途要求必須相似且明確。 在量化最終使用需求的影響時，必須評估能源和燃料專用設備轉換為有用能源的效率差異。

比較評估是圍繞參考能源系統 (RES) 的理念進行的，該系統逐步描述了燃料循環，從提取到加工再到燃燒和廢物的最終處置。 RES 提供了一個通用、簡單的框架，用於定義用於風險評估的能源流和相關數據。 RES（圖 1）是給定年份能源系統主要組成部分的網絡表示，指定資源消耗、燃料運輸、轉換過程和最終用途，從而在提供框架的同時緊湊地結合能源系統的顯著特徵用於評估新技術或政策可能產生的主要資源、環境、健康和經濟影響。

圖 1. 參考能源系統，1979 年

根據其健康風險，能源技術可分為三類：

1. 燃料組 其特點是使用大量化石燃料或生物質——煤、石油、天然氣、木材等——其收集、加工和運輸具有高事故率，是職業風險的主要因素，其燃燒產生大量主導公共風險的空氣污染和固體廢物。
2. 再生組 其特點是使用低能量密度的分散可再生資源——太陽、風、水——這些資源可以大量免費獲得，但捕獲這些資源需要大面積和建造昂貴的設施，能夠將它們“集中”成有用的形式。 職業風險很高，主要是設施建設。 公共風險很低，主要局限於低概率事故，例如大壩故障、設備故障和火災。
3. 核心集團 包括核裂變技術，其特點是處理後的燃料具有極高的能量密度，需要處理的燃料和廢物量相應較少，但在地殼中的濃度很低，因此需要進行大量的開採或收集工作。 因此，職業風險相對較高，主要是採礦和加工事故。 公共風險很小，主要是反應堆的日常運行。 必須特別注意公眾對核技術輻射暴露風險的恐懼——這種恐懼對健康的每單位風險相對較大。

表 1、表 2 和表 3 顯示了發電技術對健康的重大影響。

表 1. 發電技術對健康的重大影響 - 燃料組

* 作為一種能源，通常被認為是可再生能源。

表 2. 發電技術對健康的重大影響 - 可再生能源組

表 3. 發電技術對健康的重大影響——核組

在美國，對木材燃燒對健康影響的研究與對其他能源的分析一樣，都是基於提供單位能量（即需要供暖一百萬個居住年的能量）對健康的影響。 這是 6 × 10⁷ GJ 熱量，或 8.8 ×10⁷ GJ 木材輸入效率為 69%。 對收集、運輸和燃燒階段的健康影響進行了評估。 石油和煤炭替代品是從早期的工作中擴展而來的（見圖 2）。 聚集的不確定性是 ± 2 倍，家庭火災的不確定性是 3 倍，空氣污染的不確定性是 10 倍以上。如果核電的危害按相同的比例繪製，總的風險大約是煤炭開采的二分之一。

圖 2. 每單位能量對健康的影響

幫助了解風險的一種簡便方法是將其擴展到一個人為一所住宅提供超過 40 年的木材（圖 3）。 這導致總死亡風險為 ~1.6 x 10 ^{- 3} （即，~0.2%）。 這可以與美國同期發生車禍的死亡風險進行比較，約為 9.3 x 10 ^{- 3} （即 ~1%），是原來的五倍。 木材燃燒帶來的風險與更傳統的加熱技術的風險相同。 兩者都遠低於其他常見活動的總體風險，而且風險的許多方面顯然可以採取預防措施。

圖 3. 一個人因連續 40 年向一處住宅供應木質燃料而面臨的死亡風險

可以對健康風險進行以下比較：

• 急性職業風險。 對於煤炭循環，職業風險明顯高於與石油和天然氣相關的風險； 當可再生能源系統的建設被納入評估時，它與與可再生能源系統相關的風險大致相同，並且比核能的相應風險高約 8-10 倍。 可再生太陽能和風能的未來技術進步可能會顯著降低與這些系統相關的急性職業風險。 水力發電具有較高的急性職業風險。
• 晚期職業風險. 晚期死亡事故主要發生在煤炭和鈾礦開採中，而且規模大致相同。 然而，地下煤礦開採似乎比地下鈾礦開採更危險（根據標準化發電單位計算）。 另一方面，與使用核能相比，使用露天開采的煤炭導致的晚期死亡人數總體上要少。
• 急性公共風險. 這些風險主要由交通事故引起，高度依賴於行駛距離和交通方式。 核能的風險比所有其他選項低 10-100 倍，主要是因為要運輸的材料數量相對較少。 煤炭循環具有最高的急性公共風險，因為使用相同的推理進行大量物質運輸。
• 後期公共風險. 與所有能源相關的晚期公共風險存在很大的不確定性。 核能和天然氣的後期公共風險大致相等，並且至少比煤炭和石油相關的風險低十倍。 預計未來的發展將顯著降低可再生能源的後期公共風險。

顯然，不同能源對健康的影響取決於能源使用的數量和類型。 這些在地理上差異很大。 薪材是繼石油、煤炭和天然氣之後對世界能源供應的第四大貢獻。 將近一半的世界人口，特別是生活在發展中國家農村和城市地區的人口，依靠它做飯和取暖（木材或其衍生物、木炭，或者在沒有這兩種情況下，依靠農業殘留物或糞）。 薪材佔世界木材消費量的一半以上，在發展中國家上升到 86%，在非洲上升到 91%。

在考慮太陽能、風能和酒精燃料等新能源和可再生能源時，“燃料循環”的概念必須包括太陽能光伏發電等行業，在這些行業中，設備的運行幾乎沒有風險，但有很大的風險數量——經常被忽視——可能參與了它的製造。

試圖通過擴展燃料循環概念以包括開發能源系統的所有階段來解決這一困難——例如，包括進入為太陽能收集器製造玻璃的工廠的混凝土。 完整性問題已通過指出製造步驟的逆向分析等同於一組聯立方程式來解決，這些方程式的解（如果是線性的）可以表示為值矩陣。 這種方法被經濟學家稱為投入產出分析； 以及顯示每項經濟活動對其他經濟活動的影響程度的適當數字已經推導出來——儘管對於可能不完全符合人們希望仔細檢查以衡量健康損害的製造步驟的匯總類別。

能源行業中沒有一種單一的比較風險分析方法本身是完全令人滿意的。 每個都有優點和局限性； 每個都提供不同類型的信息。 鑑於健康風險分析的不確定性水平，應檢查所有方法的結果，以提供盡可能詳細的圖片，並更全面地了解相關不確定性的程度。

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城市化是當今世界的一大特徵。 50 世紀初，約有 1975 萬人居住在城市地區。 到 1.6 年有 2000 億，到 3.1 年將達到 1988 億（Harpham、Lusty 和 Vaugham XNUMX）。 這些數字遠遠超過了農村人口的增長。

然而，城市化進程往往對在城鎮工作和生活的人們的健康產生危害。 在或多或少的程度上，適足住房的建造、城市基礎設施的提供和交通的控制都跟不上城市人口的增長。 這產生了無數的健康問題。

住房

全世界的住房條件都遠遠不夠。 例如，到 1980 世紀 40 年代中期，發展中國家許多城市中 50% 至 1992% 的人口居住在不合標準的住宿環境中（WHO Commission on Health and Environment XNUMXb）。 從那以後，這些數字一直在增加。 儘管工業化國家的情況沒有那麼危急，但破敗、過度擁擠甚至無家可歸等住房問題卻時有發生。

表 1 列出了影響健康的居住環境的主要方面及其相關危害。如果工人的住所在這些方面中的一個或多個方面存在缺陷，則其健康可能會受到影響。 例如，在發展中國家，大約 600 億城市居民生活在威脅健康和生命的家庭和社區中（Hardoy、Cairncross 和 Satterthwaite 1990；WHO 1992b）。

表 1. 住房和健康

資料來源：Hardoy 等。 1990; Harpham 等人。 1988; 世界衛生組織健康與環境委員會 1992b。

對於在住宅環境中工作的人來說，住房問題也可能對職業健康產生直接影響。 其中包括家庭傭人，以及越來越多的各種家庭手工業的小規模生產者。 當這些生產商的生產過程產生某種形式的污染時，他們可能會受到進一步的影響。 在這些類型的行業中進行的選定研究已經發現危險廢物會導致心血管疾病、皮膚癌、神經系統疾病、支氣管癌、畏光和嬰兒高鐵血紅蛋白血症等後果（Hamza 1991）。

預防與家庭有關的問題包括在提供住房的不同階段採取的行動：

1. 位置（例如，安全且無矢量的站點）
2. 房屋設計（例如，具有足夠大小和氣候保護的空間、使用不易腐爛的建築材料、對設備的充分保護）
3. 施工（防止施工缺陷）
4. 維護（例如，適當控制設備、適當篩選）。

根據特定的生產過程，在居住環境中插入工業活動可能需要採取特殊的保護措施。

具體的住房解決方案可能因地而異，取決於社會、經濟、技術和文化環境。 許多城鎮確實有地方規劃和建築立法，其中包括預防健康危害的措施。 然而，由於無知、缺乏法律控制，或者在大多數情況下，缺乏建造適當住房的財政資源，此類立法往往得不到執行。 因此，重要的不僅是設計（和更新）適當的代碼，而且為它們的實施創造條件。

城市基礎設施：提供環境健康服務

如果住房沒有適當地提供垃圾收集、水、衛生和排水等環境衛生服務，也可能影響健康。 然而，這些服務的不充分提供超出了住房領域，並可能對整個城市或城鎮造成危害。 這些服務的提供標准在許多地方仍然很重要。 例如，城市中心產生的固體廢物中有 30% 到 50% 未被收集。 1985 年沒有供水服務的人數比 100 年多了 1975 億。超過 1990 億人仍然沒有衛生設施來處理人類排泄物（Hardoy、Cairncross 和 Satterthwaite 1992；WHO 健康與環境委員會 XNUMXb）。 媒體經常報導與城市排水不暢有關的洪水和其他事故案例。

表 2 列出了因環境衛生服務提供不足而產生的危害。交叉服務危害也很常見——例如，由於缺乏衛生設施導致供水受到污染，垃圾通過未排水的水傳播。 為了說明許多基礎設施問題的嚴重程度，全世界每 20 秒就有一名兒童死於腹瀉——這是環境衛生服務不足的一個主要後果。

表 2. 城市基礎設施和健康

資料來源：Hardoy 等。 1990; 世界衛生組織健康與環境委員會 1992b。

那些直接或更廣泛的工作環境沒​​有充分提供此類服務的勞動者面臨著大量的職業健康風險。 那些從事提供或維護服務工作的人，例如垃圾清理工、清掃工和清道夫，會進一步暴露。

確實存在能夠改善環境健康服務提供的技術解決方案。 除其他外，它們包括垃圾回收計劃（包括支持拾荒者）、使用不同類型的垃圾收集車到達不同類型的道路（包括非正規住區的道路）、節水裝置、更嚴格的漏水控制和低成本衛生設施方案，例如通風坑式廁所、化糞池或小口徑下水道。

然而，每個解決方案的成功將取決於它是否適合當地情況以及當地的資源和實施能力。 政治意願是根本，但還不夠。 政府經常發現自己難以充分提供城市服務。 良好供應的成功案例通常包括公共、私營和/或志願部門之間的合作。 當地社區的全面參與和支持非常重要。 這通常需要官方承認大量非法和半合法的定居點（特別是但不僅限於發展中國家），這些定居點承擔了環境健康問題的很大一部分。 直接參與垃圾收集或回收和下水道維護等服務的工人需要特殊裝備進行保護，例如手套、工作服和口罩。

流量

城鎮的人員和貨物流動嚴重依賴地面交通。 因此，全世界城市化進程的加快伴隨著城市交通的急劇增長。 然而，這樣的情況卻產生了大量的事故。 每年約有 500,000 人死於交通事故，其中三分之二發生在城市或城郊地區。 此外，根據各國多項研究，每死亡一人，就有十至二十人受傷。 許多案例遭受永久或長期的生產力損失（Urban Edge 1990a；WHO Commission on Health and Environment 1992a）。 此類數據中有很大一部分與上班或下班路上的人有關——這種類型的交通事故最近被認為是一種職業危害。

據世界銀行研究，城市交通事故的主要原因包括：車輛狀況不佳； 惡化的街道； 不同類型的交通——從行人和動物到卡車——共用同一條街道或車道； 不存在的人行道； 和魯莽的道路行為（來自司機和行人）（Urban Edge 1990a，1990b）。

城市交通擴張帶來的另一個危害是空氣和噪音污染。 健康問題包括急性和慢性呼吸系統疾病、惡性腫瘤和聽力缺陷（污染也在本文的其他文章中處理） 百科全書).

改善道路和汽車安全（以及污染）的技術解決方案比比皆是。 主要挑戰似乎是改變司機、行人和公職人員的態度。 道路安全教育——從小學教學到媒體宣傳——經常被推薦作為一項針對司機和/或行人的政策（這些項目在實施時往往取得一定程度的成功）。 公職人員有責任設計和執行交通法規、檢查車輛以及設計和實施工程安全措施。 然而，根據上述研究，這些官員很少將交通事故（或污染）視為頭等大事，或者有辦法盡職盡責（Urban Edge 1990a，1990b）。 因此，他們必須成為教育活動的目標，並在工作中得到支持。

城市結構

除了已經提到的具體問題（住房、服務、交通）之外，城市結構的整體發展也對健康產生了影響。 首先，城市地區通常人口稠密，這有利於傳染病的傳播。 其次，這些地區集中了大量的工業及其相關污染。 第三，在城市發展過程中，病媒的自然疫源地可能會陷入新的城市地區，並可能為病媒建立新的生態位。 媒介可能適應新的（城市）棲息地——例如，那些負責城市瘧疾、登革熱和黃熱病的棲息地。 第四，城市化往往會產生壓力、疏遠、不穩定和不安全等社會心理後果； 這反過來又導致了抑鬱症、酒精和藥物濫用等問題（Harpham、Lusty 和 Vaugham 1988 年；WHO 健康與環境委員會 1992a）。

過去的經驗表明，通過改善城市化來解決健康問題是可能的（而且是必要的）。 例如，“¼ 歐洲和北美在上個世紀初死亡率顯著下降和健康狀況改善更多地歸功於營養改善和供水、衛生以及住房和生活條件的其他方面的改善，而不是醫療機構”（Hardoy、Cairncross 和 Satterthwaite 1990）。

城市化日益嚴重的問題的解決方案需要（通常是分開的）城市規劃和管理之間的良好整合，以及在城市舞台上運作的不同公共、私人和志願行為者的參與。 城市化影響範圍廣泛的工人。 與其他來源或類型的健康問題（可能影響特定類別的工人）相反，城市化帶來的職業危害不能通過單一的工會行動或施加壓力來解決。 它們需要跨行業的行動，或者更廣泛地說，需要來自整個城市社區的行動。

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氣候變化

主要的溫室氣體 (GHG) 包括二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、水蒸氣和氯氟烴 (CFC)。 這些氣體允許陽光穿透到地球表面，同時阻止紅外輻射熱逸出。 聯合國政府間氣候變化專門委員會 (IPCC) 得出的結論是，由於土地使用管理不善，尤其是森林砍伐，主要來自工業的排放和溫室氣體彙的破壞大大增加了溫室氣體的濃度，超出了自然過程。 如果沒有重大政策轉變，工業化前的二氧化碳水平預計會增加，到 1.0 年全球平均氣溫將上升 3.5-2100°C（IPCC 出版中）。

氣候變化的兩個主要組成部分包括 (1) 溫度升高以及伴隨的天氣不穩定和極端事件，以及 (2) 由於熱膨脹導致的海平面上升。 這些變化可能導致熱浪和有害空氣污染事件的頻率增加、土壤水分減少、破壞性天氣事件發生率增加以及沿海洪水氾濫 (IPCC 1992)。 隨後的健康影響可能包括：(1) 熱相關死亡率和發病率的增加； (2) 傳染病，特別是昆蟲傳播的傳染病； (3) 食物供應短缺造成的營養不良； (4) 天氣災害和海平面上升以及與氣候相關的人口遷移造成的公共衛生基礎設施危機（見圖 1）。

圖 1. 全球氣候變化主要組成部分對公共衛生的影響

 人類具有巨大的適應氣候和環境條件的能力。 然而，預測的氣候和潛在生態變化的速度是醫學和地球科學家都非常關心的問題。 許多健康影響將通過對改變的氣候條件的生態反應來調節。 例如，媒介傳播疾病的傳播將取決於植被的變化和宿主或中間宿主的可用性，以及溫度和濕度對寄生蟲及其媒介的直接影響（Patz 等人，1996 年）。 因此，了解氣候變化的危害將需要綜合生態風險評估，與基於經驗數據的傳統單一因素因果風險分析相比，這需要新的和復雜的方法（McMichael 1993）。

平流層臭氧消耗

平流層臭氧消耗主要是由於與氯氟烴 (CFC) 以及其他鹵化碳和甲基溴的滷素自由基發生反應而發生的（Molina 和 Rowland 1974）。 臭氧專門阻止紫外線 B 輻射 (UVB) 的穿透，其中包含最俱生物破壞性的波長（290-320 納米）。 預計溫帶和北極地區的 UVB 水平會不成比例地上升，因為高緯度地區和臭氧層變薄程度之間已經建立了明確的關係（Stolarski 等人，1992 年）。

對於 1979-91 年期間，平均臭氧損失估計為每十年 2.7%，校正了太陽活動週期和其他因素（Gleason 等人，1993 年）。 1993 年，研究人員在加拿大多倫多使用靈敏的新型分光輻射計發現，目前的臭氧消耗導致局部環境 UVB 輻射相對於 35 年的水平在冬季增加了 7%，在夏季增加了 1989%（Kerr 和 McElroy，1993 年）。 聯合國環境規劃署 (UNEP) 早些時候的估計預測平流層臭氧每下降 1.4%，UVB 就會增加 1% (UNEP 1991a)。

平流層臭氧消耗導致環境 UVB 輻射增加，對健康的直接影響包括 (1) 皮膚癌 (2) 眼部疾病和 (3) 免疫抑制。 紫外線輻射對農作物的損害可能會對健康產生間接影響。

溫度和降水變化對健康的影響

熱相關的發病率和死亡率

從生理學上講，人類在達到閾值溫度時具有很強的體溫調節能力。 超過閾值溫度並連續幾天持續的天氣條件導致人口死亡率增加。 在大城市，住房條件差加上城市“熱島”效應進一步加劇了這種情況。 例如，在上海，這種影響在冬季無風的夜晚可能高達 6.5 °C (IPCC 1990)。 大多數與熱有關的死亡發生在老年人群中，並歸因於心血管和呼吸系統疾病 (Kilbourne 1989)。 關鍵的氣象變量導致與熱相關的死亡率，最重要的是夜間高讀數； 預計溫室效應會特別提高這些最低溫度（Kalkstein 和 Smoyer 1993）。

與熱帶和亞熱帶地區相比，溫帶和極地地區的升溫幅度預計更大（IPCC 1990）。 例如，根據美國國家航空航天局 (NASA) 的預測，如果環境中的 CO₂ 雙打。 即使對生理適應進行了調整，像這樣的溫帶城市的夏季年死亡率也可能增加四倍以上（Kalkstein 和 Smoyer 1993）。

大氣化學是城市光化學煙霧形成的重要因素，其中 NO 的光分解₂ 存在揮發性有機化合物會導致對流層（地面）臭氧的產生。 增加的環境紫外線輻射和更高的溫度都會進一步推動這些反應。 空氣污染對健康的不利影響是眾所周知的，持續使用化石燃料將擴大急性和慢性健康影響。 （參見本章中的“空氣污染”）。

傳染病和氣候/生態系統變化

根據當前的 IPCC 情景（IPCC 1992），耦合的大氣-海洋大氣環流模型預測北半球的高緯度地區將經歷最大的地表溫度升高。 預計冬季最低氣溫將受到不成比例的更大影響，從而使某些病毒和寄生蟲能夠擴展到它們以前無法生存的地區。 除了氣候對病媒的直接影響外，生態系統的轉變可能對疾病產生顯著影響，病媒和/或宿主物種的地理範圍由這些生態系統決定。

病媒傳播的疾病可能會傳播到兩個半球的溫帶地區，並在流行地區加劇。 溫度通過影響病原體複製、成熟和傳染期來決定媒介傳染性（Longstreth 和 Wiseman 1989）。 升高的溫度和濕度也加劇了幾種蚊子的叮咬行為。 另一方面，極端高溫會縮短昆蟲的生存時間。

在其生命週期中包含冷血物種（無脊椎動物）的傳染病最容易受到微妙的氣候變化的影響（Sharp 1994）。 其傳染原、媒介或宿主受氣候變化影響的疾病包括瘧疾、血吸蟲病、絲蟲病、利甚曼病、盤尾絲蟲病（河盲症）、錐蟲病（恰加斯病和非洲昏睡病）、登革熱、黃熱病和蟲媒病毒性腦炎。 表 1 列出了面臨這些疾病風險的當前人數（WHO 1990d）。

表 1. 主要媒介傳播疾病的全球狀況

^a 數字指的是文本中的解釋。 ^b 基於世界人口估計為 4.8 億（1989 年）。
0 = 不太可能； + = 可能； ++ = 很有可能； +++ = 沒有可用的估計值； ？ = 不知道。

在世界範圍內，瘧疾是最普遍的媒介傳播疾病，每年導致 1995 到 16 萬人死亡。 據 Martens 等人估計，到下個世紀中葉，氣候變化每年可能導致另外 1993 萬人死亡。 (1994)。 攜帶瘧疾的按蚊可延伸到 XNUMX °C 的冬季等溫線，因為寄生蟲在低於該溫度時不會發育（Gilles 和 Warrell XNUMX）。 發生在高海拔地區的流行病通常與高於平均溫度的溫度一致（Loevinsohn XNUMX）。 森林砍伐也影響瘧疾，因為開墾地區提供了大量淡水池，按蚊幼蟲可以在其中發育（參見本章“物種滅絕、生物多樣性喪失和人類健康”）。

在過去的二十年裡，控制瘧疾的努力只取得了微不足道的成果。 治療沒有改善，因為耐藥性已成為最致命菌株惡性瘧原蟲的主要問題，並且抗瘧疾疫苗僅顯示出有限的功效（醫學研究所 1991 年）。 迄今為止，原生動物抗原性變異的巨大能力阻礙了獲得有效的瘧疾和昏睡病疫苗，使人們對現成的抗這些疾病的新藥物感到樂觀。 涉及中間儲存宿主的疾病（例如，萊姆病中的鹿和囓齒動物）使人類無法通過疫苗接種計劃獲得群體免疫力，這代表了預防性醫療干預的另一個障礙。

隨著氣候變化改變棲息地，導致生物多樣性可能減少，昆蟲媒介將被迫尋找新宿主（參見“物種滅絕、生物多樣性喪失和人類健康”）。 例如，在洪都拉斯，隨著生物多樣性因森林砍伐而減少，刺客甲蟲等吸血昆蟲攜帶無法治癒的恰加斯病（或美洲錐蟲病），被迫尋找人類宿主。 在流行地區研究的 10,601 名洪都拉斯人中，23.5% 現在對南美錐蟲病呈血清反應陽性（Sharp 1994）。 人畜共患疾病通常是人類感染的來源，並且通常在環境變化或人類活動改變後影響人類（醫學研究所 992 年）。 許多人類“新出現”的疾病實際上是動物宿主物種長期存在的人畜共患病。 例如， 漢坦病毒，最近被發現是美國西南部人類死亡的原因，長期以來一直在囓齒動物中建立，最近的爆發被認為與氣候/生態條件有關（Wenzel 1994）。

海洋效應

氣候變化可能通過對有害海洋浮游植物（或藻類）大量繁殖的影響進一步影響公眾健康。 全球浮游植物的增加是侵蝕控制管理不善、農業肥料隨意施用和沿海污水排放的結果，所有這些都導致​​流出物富含促進藻類生長的養分。 有利於這種增長的條件可能會因全球變暖預期的海面溫度升高而增加。 魚類和貝類（藻類消費者）的過度捕撈加上對魚類有毒的殺蟲劑的廣泛使用，進一步導致浮游生物過度生長（Epstein 1995）。

導致腹瀉和麻痺性疾病的赤潮以及失憶性貝類中毒是藻類過度生長引起的疾病的主要例子。 已發現海洋浮游植物藏有霍亂弧菌； 因此，水華可能代表一個擴大的水庫，霍亂流行可能從這裡開始（Huq 等人，1990 年）。

食物供應和人類營養

由於免疫抑制，營養不良是嬰兒死亡率和兒童發病率的主要原因（參見“糧食和農業”）。 氣候變化可能通過長期變化對農業產生不利影響，例如通過蒸發蒸騰減少土壤水分，以及更直接的極端天氣事件，例如乾旱、洪水（和侵蝕）和熱帶風暴。 植物最初可能受益於“CO₂ 施肥”，可以增強光合作用（IPCC 1990）。 即使考慮到這一點，發展中國家的農業也將受到最大影響，據估計，在這些國家，由於氣候變化，將有 40-300 億人面臨飢餓風險（Sharp 1994）。

還需要考慮影響作物的間接生態變化，因為農業害蟲的分佈可能發生變化（IPCC 1992）（參見“糧食和農業”）。 考慮到復雜的生態系統動態，完整的評估需要超越大氣和/或土壤條件變化的直接影響。

天氣災害和海平面上升對健康的影響

海洋的熱膨脹可能導致海平面以每十年 1992 到 1990 厘米的相對較快的速度上升，預計水文循環的極端情況會產生更惡劣的天氣模式和風暴。 此類事件將直接破壞住宅和公共衛生基礎設施，例如衛生系統和雨水排放系統 (IPCC XNUMX)。 低窪沿海地區和小島嶼的弱勢群體將被迫遷移到更安全的地方。 在這些環境難民中造成的過度擁擠和衛生條件差可能會加劇霍亂等傳染病的傳播，並且由於感染者的擁擠和潛在湧入，病媒傳播疾病的傳播率會上升（WHO XNUMXd）。 洪水氾濫的排水系統可能會進一步加劇這種情況，還必須考慮大風暴後創傷後應激綜合症的心理影響。

由於鹽鹼侵入沿海含水層和沿海農田因鹽鹼化或完全被淹沒，淡水供應將減少。 例如，海平面上升 15 米將分別摧毀埃及和孟加拉國 20% 和 1990% 的農業（IPCC XNUMX）。 至於乾旱，適應性灌溉方法可能會影響節肢動物和無脊椎動物的媒介繁殖地（例如，類似於埃及的血吸蟲病），但很難對此類影響進行成本/收益評估。

平流層臭氧消耗對健康的影響

紫外線 B 輻射對健康的直接影響

臭氧特別能阻擋紫外線 B 輻射的穿透，其中包含最俱生物破壞性的波長 290-320 納米。 UVB 誘導 DNA 分子內嘧啶二聚體的形成，如果不加以修復，可能會演變成癌症 (IARC 1992)。 非黑色素瘤皮膚癌（鱗狀細胞癌和基底細胞癌）和淺表擴散性黑色素瘤與陽光照射相關。 在西方人群中，黑色素瘤的發病率在過去二十年中每五年增加 20% 至 50%（Coleman 等人，1993 年）。 雖然累積的紫外線照射與黑色素瘤之間沒有直接關係，但兒童時期過度的紫外線照射與發病率有關。 如果平流層臭氧層持續下降 10%，非黑色素瘤皮膚癌病例可能會增加 26%，即全球每年增加 300,000 例； 黑色素瘤可能會增加 20%，即每年增加 4,500 多例（UNEP 1991a）。

眼睛白內障的形成導致世界上一半的失明（每年 17 萬例），並且與 UVB 輻射呈劑量反應關係相關（Taylor 1990）。 眼睛晶狀體中的氨基酸和膜運輸系統特別容易被 UVB 照射產生的氧自由基光氧化 (IARC 1992)。 UVB 暴露增加一倍可能會導致皮質性白內障的發生率比當前水平高 60%（Taylor 等人，1988 年）。 UNEP 估計，如果平流層臭氧持續減少 10%，每年將導致近 1.75 萬例額外的白內障（UNEP 1991a）。 UVB 暴露的其他眼部影響包括光性角膜炎、光性角化結膜炎、瞼緣炎和翼狀胬肉（或結膜上皮過度生長）和氣候性液滴性角膜病（IARC 1992）。

免疫系統有效運作的能力取決於“局部”抗原處理和呈遞給 T 細胞，以及通過淋巴因子（生化信使）產生和由此產生的 T 輔助細胞/T 抑制細胞增強“全身”反應比率。 UVB 會在兩個水平上引起免疫抑制。 動物研究中的 UVB 可以影響傳染性皮膚病的病程，例如盤尾絲蟲病、利甚曼病和皮膚癬菌病，並損害轉化的癌前表皮細胞的免疫監視。 初步研究進一步表明對疫苗效力的影響（Kripke 和 Morison 1986 年；IARC 1992 年）。

UVB 的間接公共衛生影響

從歷史上看，陸生植物只有在保護臭氧層形成後才開始生長，因為 UVB 會抑制光合作用 (UNEP 1991a)。 由於氣候變化和海平面上升，易受 UVB 損害的糧食作物的弱化可能會進一步擴大對農業的影響。

浮游植物是海洋食物鏈的基礎，也是重要的二氧化碳“匯”。 因此，紫外線對極地地區這些藻類的損害將對海洋食物鏈產生不利影響並加劇溫室效應。 聯合國環境規劃署估計，海洋浮游植物減少 10% 將限制海洋每年的二氧化碳排放量₂ 1991 億噸的吸收量，相當於化石燃料燃燒產生的年人為排放量（UNEP XNUMXa）。

職業危害和控制策略

職業危害

關於減少化石燃料的溫室氣體排放，需要擴大替代可再生能源。 核能的公共和職業危害是眾所周知的，保護工廠、工人和乏燃料將是必要的。 甲醇可用於替代大量汽油； 然而，這些來源的甲醛排放將帶來新的環境危害。 用於高能效電傳輸的超導材料主要是陶瓷，由鈣、鍶、鋇、鉍、鉈和釔組成（WHO 出版中）。

人們對太陽能捕獲製造單位的職業安全知之甚少。 矽、鎵、銦、鉈、砷和銻是用於製造光伏電池的主要元素（WHO 出版中）。 矽和砷對肺有不利影響； 鎵集中在腎臟、肝臟和骨骼中； 銦的離子形式具有腎毒性。

氟氯化碳對平流層臭氧層的破壞性影響在 1970 年代得到認可，美國環保署於 1978 年禁止在氣溶膠中使用這些惰性推進劑。到 1985 年，當一支位於南極的英國團隊發現臭氧中的“空洞”時，引發了廣泛關注層（Farman、Gardiner 和 Shanklin 1985）。 隨後於 1987 年通過並於 1990 年和 1992 年進行了修正的蒙特利爾議定書已經規定大幅削減 CFC 的生產。

CFC 的替代化學品是氫氯氟烴 (HCFC) 和氫氟烴 (HFC)。 氫原子的存在可能更容易使這些化合物被羥基自由基 (OH ^- ) 在對流層中，從而減少潛在的平流層臭氧消耗。 然而，這些 CFC 替代化學品比 CFC 更俱生物活性。 CH 鍵的性質使這些化學物質易於通過細胞色素 P-450 系統氧化（WHO 出版中）。

緩解和適應

應對全球氣候變化帶來的公共衛生挑戰需要 (1) 綜合生態方法； (2) 通過工業排放控制、土地利用政策減少溫室氣體，最大限度地減少 COXNUMX₂ “匯”和人口政策以實現兩者； (3) 在區域和全球範圍內監測生物指標； (4) 適應性公共衛生戰略，以盡量減少不可避免的氣候變化的影響； (5) 發達國家與發展中國家的合作。 簡而言之，必須促進環境和公共衛生政策的進一步整合。

氣候變化和臭氧消耗在多個層面帶來大量健康風險，並強調生態系統動態與持續人類健康之間的重要關係。 因此，預防措施必須以系統為基礎，並且必須預見到對氣候變化的重大生態反應以及預測的直接物理危害。 生態風險評估中需要考慮的一些關鍵因素包括空間和時間變化、反饋機制以及使用低級生物作為早期生物指標。

通過從化石燃料轉向可再生能源來減少溫室氣體代表了氣候變化的初級預防。 同樣，戰略性土地使用規劃和穩定人口對環境的壓力將保護重要的天然溫室氣體匯。

由於某些氣候變化可能無法避免，因此通過監測健康參數進行早期檢測的二級預防將需要前所未有的協調。 歷史上第一次嘗試全面監測地球系統。 全球氣候觀測系統將世界氣象組織（WMO）的世界天氣監視網和全球大氣監視網與環境署全球環境監測系統的一部分結合起來。 全球海洋觀測系統是聯合國教育、科學及文化組織（UNESCO）政府間海洋學委員會、WMO和國際科學聯合會理事會（ICSU）的一項新的共同努力。 衛星和水下測量都將用於監測海洋系統的變化。 全球陸地觀測系統是由 UNEP、UNESCO、WMO、ICSU 和糧食及農業組織 (FAO) 贊助的一個新系統，它將提供全球氣候觀測系統的地面部分 (WMO 1992)。

減少不可避免的健康後果的適應性選擇包括備災計劃； 減少“熱島”效應和改善住房的城市規劃； 土地使用規劃，以盡量減少侵蝕、山洪暴發和不必要的森林砍伐（例如，停止為肉類出口開闢牧場）； 個人適應行為，例如避免陽光照射； 病媒控制和擴大疫苗接種工作。 需要考慮適應性控制措施的意外成本，例如增加殺蟲劑的使用。 對殺蟲劑的過度依賴不僅會導致昆蟲產生抗藥性，還會消滅天然的、有益的、捕食性的生物。 目前殺蟲劑的使用對公眾健康和環境造成的不利影響估計每年在 100 億美元到 200 億美元之間（Institute of Medicine 1991）。

儘管工業化國家目前對大氣中的溫室氣體負有更多責任，但發展中國家將承受更多的氣候變化後果。 在未來，較貧窮的國家將通過他們在加速發展時選擇採用的技術和土地使用實踐對全球變暖的過程產生更大的影響。 發達國家將需要採取更加環保的能源政策，並及時向發展中國家轉讓新的（和負擔得起的）技術。

案例研究：蚊媒病毒

蚊媒腦炎和登革熱是媒介傳播疾病的主要例子，它們的分佈受到氣候的限制。 聖路易斯腦炎 (SLE) 是美國最常見的蟲媒病毒性腦炎，其流行病通常發生在 22°C 六月等溫線以南，但在異常溫暖的年份也曾在北部爆發。 人類爆發與溫度超過 27°C 的幾天時間高度相關（Shop 1990）。

SLE 的實地研究表明，溫度升高 1°C 會顯著縮短蚊子吸血和病毒複製到載體內感染點或外部潛伏期之間經過的時間。 調整成蚊在高溫下存活率降低的情況，預計溫度升高 3 至 5 °C 會導致 SLE 爆發向北轉移（Reeves 等人，1994 年）。

登革熱（和黃熱病）的主要蚊子媒介埃及伊蚊的範圍延伸至緯度 35°，因為冰凍溫度會殺死幼蟲和成蟲。 登革熱廣泛分佈於加勒比地區、熱帶美洲、大洋洲、亞洲、非洲和澳大利亞。 在過去 15 年中，登革熱流行病的數量和嚴重程度都有所增加，尤其是在熱帶城市中心。 登革出血熱現在是東南亞兒童住院和死亡的主要原因之一（醫學研究所，1992 年）。 20 年前在亞洲觀察到的相同增長模式現在正在美洲出現。

氣候變化可能會改變登革熱的傳播。 1986 年在墨西哥，登革熱傳播的最重要預測因素被發現是雨季的平均溫度，在 17 °C 和 30 °C 之間觀察到調整後的四倍風險（Koopman 等人，1991 年）。 實驗室研究支持這些現場數據。 在體外，登革熱 2 型病毒的外部潛伏期在 12°C 時為 30 天，而在 32 至 35°C 時僅為 1987 天（Watts 等人，1991 年）。 這種將潛伏期縮短五天的溫度效應轉化為潛在的三倍高的疾病傳播率（Koopman 等人，1995 年）。 最後，溫度升高會導致體型較小的成蟲孵化，它們必須更頻繁地咬人才能產卵。 總而言之，溫度升高會導致更多的傳染性蚊子叮咬更頻繁（Focks 等人，XNUMX 年）。

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