人类活动正在干扰着地球的气候，温室气体的持续排放则加速了由此带来的破坏。气候变化带来的一些影响健康的问题显而易见：气温升高；水循环发生变化；近地面臭氧层增强；花粉产量增加让更多的人出现热应激、传染病类型改变，并且危及空气质量等等。

 

　　不仅如此，我们认为另有不祥的兆头，这些影响的数量级比我们目前强调的更高。我们在这里讨论的是，气候变化大规模改变了地球自然界，而由此产生的间接影响正给人类健康带来有史以来最大的影响。人类将因此可能没有足够的水源、食物，家园不再安定。很遗憾这并没有引起包括联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）第二工作组的报告在内的有关文献的关注。关于气候变化如何影响人类安康的各种预言众说纷纭，目前仍无法锤落定音。无疑，意识到存在这些不确定的危机，对于寻求最优方式去解决气候变化对健康的影响非常关键。

 

　　水荒，给人类带来严重的健康危机，已经成为全球性问题，而气候变化将进一步破坏淡水的获取。

 

　　以下代表性的四种危机表明了事态的严重性。1.中国的小麦一半产自华北平原，这里的地下水位以每年3米的速度下降。2. 印度的一些地区正在使用一半的电力预算用以抽取深达一公里处的地下水灌溉庄稼。3. 大约3亿中国人和印度人的粮食靠无法再生的“化石水”灌溉生长。4. 在中东和北非，现有淡水使用速度相当于可再生径流总和的115%。

 

　　鉴于全球水源的使用无法持续，居住在缺水国家的人数在1990——2025年间估计将从4.7亿发展到30亿。

 

　　大气中二氧化碳的含量超过了地球上过去几百万年的状况，而且迅速接近自始新世以来前所未有的水平，那时候没有冰盖，海平面比现在高出100米，北极附近还有鳄鱼出现。全球温度近40年以来持续上升，据记载，最热的八年都出现在2001年以后。2010年1月到9月，全球平均地表温度之高，仅次于2007年，位居第二。除了全球表面平均气温的升高，气候的危害还在改变地球的自然环境。其中包括海平面上升，降水量的变化导致干旱、洪水、森林大火甚至更多极端风暴频发。

 

　　未来的趋势更加令人担心。经济发展加上迅速上涨的人口增加了人们对于生活用水和工农业用水的需求。单就农业来说，满足全球食品所需要的用水量约在2000——3000立方千米，是灌溉用水量的三倍。

 

　　获得足够的饮用水是保证公共卫生的关键，缺乏这一支柱，人类的幸福安康就无从谈起。缺乏水源导致的环境卫生状况下降不仅阻碍食品生产，而且直接影响人类的健康。今天，非洲、亚洲、拉丁美洲和加勒比海地区的城市居民中有一半人患有因缺水和不良卫生状况引发的各种疾病，每年大约170万人因此丧生。

 

　　气候的变化另外几个方面也将加剧水荒。科学家们预测水文循环将会发生变化。一般而言，潮湿地区越来越潮湿，而干燥地区则会越来越干燥。降水量会大幅度下降，造成更快速的径流。强降水事件和相关的径流无法保证水资源供应，同时会对水传播疾病的爆发提供诱因。例如，美国二十世纪后半期，超过百分之九十的降水事件爆发的水传播疾病，约占总数的一半以上。

 

　　气温升高还将提高土壤水分蒸发的损失，增加了农业用水的需求。与此同时，农作物生长季中的用水量，可能因为冬季冰雪提前融化而减少，导致夏季灌溉水源不足。农业体系依赖冰川融化，如南美的安第斯山脉地区的国家，或者部分靠西藏高原供水的亚洲地区，随着冰川融化，可能难逃此番命运。在并不干燥的季节里，冰川融化的水流汇入世界的大江大河。例如，印度河地区的干燥季节，水流中百分之四十到五十来自融化的冰川。最后，海平面升高、更多极端风暴会带来沿海地区的洪水、咸海水向淡水水层入侵，从而进一步减少了沿海的淡水供应。

 

　　也许，在下一个世纪威胁人类安康的更大问题不是淡水的减少，而是气候对食品供应的破坏。即使有水源，全球食品供应量也已经少得可怜。蛋白质能量营养不良的人数在上世纪90年代约8.3亿，2009年，这一数据已经超过10亿（见图1）。在世界的一些贫穷国家，营养不良大致占疾病的三分之一，约有20——30亿人（几乎是全球人口的一半）患有微营养素缺乏症。

 

　　到2050年，农业生产需要翻番，以应对不断增加的人口对粮食的需求，不然更多的人会转向肉食型饮食。农业产量翻番，毫无疑问将面临挑战，如前所述，水荒是阻碍农业生产的主要因素。另外，地球地表约有三分之一的土质退化，罪魁祸首主要是土壤风化、土壤盐化、养分枯竭以及土壤沙漠化。再者，美国谷物收成的四分之一被转向生物燃料的生产。由此，生物燃料行业的兴起对农作物的需求巨增。结果，谷物需求量的激增，耕地与灌溉的需求以及越来越多的生物燃料原料需求，引发了人类的粮食需求和生物燃料产品之间的对立。

 

　　除了与日俱增的粮食需求，环境带给粮食生产的压力以及越来越多的人营养不良，气候变化的后果还危及农业收成和农作物的营养质量。众所周知，农业生产力对农作物生长季节温度的变化敏感。多项观察研究、纵向研究和模型研究都表明气温升高1摄氏度，主要谷物减产大约百分之十。下个世纪，随着气温升高2——6摄氏度，农业减产的程度一部分取决于人类的适应能力，一部分要靠气温差异的变化。一般而言，产量还是会下降。

 

　　气候变化与农业收成有着更多的关联。如前所述，随着气温的升高，气候变化提高对庄稼的要求，也改变摄取农业用水的时间和数量。地表臭氧的产生使农业减产，因为臭氧是农作物的毒素。当臭氧浓度达到十亿分之三十至四十五（30——45ppb），主要谷物会减产10%到40%。到2030年，南亚的年均臭氧浓度预计超过十亿分之五十。日益强烈的热带气旋、海平面升高、频发的森林大火、干旱以及洪水也会导致局部地区农业收成的减少。

 

　　气候变化给农业生产带来无数的考验，尽管这一点已经证据颇丰，但气候变化对全球食品生产的净效应很难量化。举例说，虽然有几个令人担忧的例子表明气候变化会助长植物害虫的肆虐，因为冬季最低气温的升高能让害虫更安全地过冬，但是气候变化如何改变植物与害虫和病原体之间的联系，我们知之甚少。更令人费解的是，气候变化将影响云层分布的区域和形状，从某种程度上说，云层分布的区域及形状决定植物光合作用所需的太阳辐射。

 

　　除了食品生产数量受到影响之外，大气二氧化碳浓度的升高也影响食物的营养质量。在二氧化碳浓度升高地区生长的谷物，其蛋白质、铁、锌，可能还有其他的营养物质的含量就会减少，而全世界众多人口靠主要的谷物获得这些营养成分。综合这些食品生产面临的考验，它们对人类的营养和全球的健康可能已经产生了广泛的影响。

 

　　人口迁徙也许是我们讨论的气候变化众多影响中的最终出路。降水量的地区变化导致日益增多的干旱和洪水、自然灾害的高发，如热带气旋和森林大火、局部地区庄稼歉收以及严重的水荒都有可能迫使人们背井离乡（见图2）。除此之外，沿海地区居民面对海岸带的脆弱性，不得不搬迁。超过三分之一的人口居住在沿海地区，以及一些海岸线长达100公里、高于海平面不到50米的小岛上。海平面抬升、强风暴、受到破坏的海岸壁垒（红树林、湿地、灌丛沙堆和珊瑚礁），这都使沿海地区人口易受灾难。到2050年，预计有2亿——10亿人会因为气候变化而迁徙。不过这些估计并不太可靠，部分原因是导致人口迁徙的很多生物物理变化仍然难以量化。虽然存在这种不确定，但相当一部分人口的确会在本世纪迁徙，这些离家的难民面临着严峻的健康问题。迁入有地方病区域的非免疫人群感染各种传染病的风险更高。住房条件恶劣、卫生状况差、缺乏安全饮用水，加上营养不良会诱发流行病，尤其是痢疾、麻疹、急性呼吸道传染病。营养不良让搬迁的人们受尽折磨，在非洲，难民中营养不良的人口比例高达50%。除了传染病和营养不良，迁徙人口还要忍受频繁的暴力、性骚扰以及精神疾病。重新定居的难民中30%至75%的儿童和青少年被诊断出患有创伤后精神紧张性障碍。再者，随着大量贫穷人口的迁移，移民往往不受欢迎，这有可能造成内乱和暴力冲突。

 

　　毫无疑问，气候变化将对人类健康产生重要影响，但是这些影响会是什么，它们什么时候在哪里会最严重，我们并没有明确的答案。气候变化对健康最重要的影响将会从生物物理变化之间的相互作用转向自然环境、人口趋势和人类适应性（见图3）。生物物理变化，如温度差异或海平面抬高等，我们很难做到精确预测，而适应这些变化的能力如何实在无法知晓。

 

　　当然，气候变化产生的影响力的确切时间、位置或程度并不确定，不能作为让人类安心的借口。有证据表明，气候变化已经向人类施加了沉重的健康负担，如果温室气体继续源源不断地排放到大气中，未来的气候变化会使亿万人陷入健康危机。气候科学内在的不确定性应该成为适应恶劣影响的行为原则，而不是用来成为人类不作为的理由。例如，农业未来可发展地区和环境的不确定，因此需要多种具有抗热抗旱特点的农作物新品种。雪山、冰川融化产生的季节性水流发生了时间上的变化，那么依赖这些水流用以民用或灌溉的人们需要改善水存储能力。允许不同国家或人口分担农作物歉收和粮食危机的保险机制可能会得以制定颁布，以降低局部地区气候失调造成的损失。同时，还需要在监控上下功夫，更好地及时监测传染病、水荒、粮食危机等地区分布的变化，保证资源能更加有效地重新分配。

 

　　世界上富有国家的消费模式从来没有像现在这样如此威胁穷人的健康。富有国家如何履行道德义务，帮助发展中国家适应气候变化的威胁，这将成为本世纪一个明确的特征。