专业大挑战的文章

前面。维持。城市,2019年12月12日
秒。健康和城市
卷1 - 2019 | https://doi.org/10.3389/frsc.2019.00007

可持续城市的重大挑战和健康

装置Vardoulakis ¹ ^*和

帕特里克Kinney ²

¹流行病学与人口健康、国家研究中心学校的人口健康、澳大利亚国立大学、堪培拉、法案,澳大利亚
²环境卫生、波士顿大学公共卫生学院的美国波士顿,MA

介绍

全球城市人口的规模呈指数增加自工业革命的出现,与城市中心吸引了大量工人和家庭寻找就业机会,教育和更好的生活质量。大型城市中心的发展最初在欧洲和北美是紧随其后的是更大的大城市在拉丁美洲,亚洲和非洲。目前,超过一半的世界人口生活在城市,与这个数字预计到2050年将达到三分之二的世界人口。

从历史上看,城市人口平均已经更健康,更富裕的农村同行相比。改善教育、住房和公共卫生(包括更好的卫生和卫生设施),和更好的初级保健(包括更广泛的疫苗接种覆盖率)导致更长的寿命和更健康的人群。然而,正如传染病和营养不良拒绝在许多城市,非传染性疾病(非传染性疾病),包括生理和精神疾病,变得更加普遍。目前,快速城市化世界各国正面临着非传染性疾病流行率高的肥胖、糖尿病、心血管疾病和癌症与久坐不动的生活方式相关,不健康饮食和环境污染(里昂,2008;《柳叶刀》2012年)。

虽然在城市人口健康普遍改善,不是每个人都受益于这些改进。人生活在城市贫民窟以及socioeconomically剥夺和移民人口,一直不成比例地受到污染的影响,极端气候,和缺乏洁净水和卫生设施,尤其是在低收入和中等收入国家。这可以创建一个“双重负担”这些弱势的城市人口的传染病和非传染性疾病(Sverdlik 2011)。老人,小孩,那些预先存在的疾病更容易受到极端温度、洪水、和污染影响城市(Hajat et al ., 2007)。人们生活在城市中心不成比例的暴露在热由于城市热岛效应(即。,higher ambient temperatures in built up areas compered to surrounding suburban and rural areas) and building overheating (亥维赛et al ., 2017)。这些因素合起来,创建跨代重要的健康和环境不公平,社会经济阶层和城市地区。

城市的快速发展加剧了环境问题与不可持续的交通、住房、浪费、能源和土地利用管理。城市污染(空气、水、和土壤)与增加心血管和呼吸道有关死亡率和发病率和癌症发病率。例如,长期接触城市空气污染缩短寿命(教皇et al ., 2009),减少肺生长在儿童(g et al ., 2015)。短期暴露于空气污染与每日死亡率增加有关城市(刘et al ., 2019)和儿童哮喘急性加重(Bouazza et al ., 2018)。总的来说,暴露在室外和室内空气污染占全球每年约1 9例死亡(世界卫生组织,2016年)。室外空气颗粒物污染导致大约4.2(3.7 - -4.8米)过早死亡每年在世界范围内,超过50%的印度和中国。室内空气污染,主要与燃烧固体燃料做饭或取暖,占约2.9米(2.2 - -3.6米)过早死亡,每年的大部分负担落在妇女和儿童在低收入和中等收入国家(2016年全球疾病负担)。

有关气候变化和极端天气事件(更频繁和强烈),如热浪、洪水、结合人口变化,加剧了城市的非传染性疾病死亡率和发病率,老年人更严重的影响(Vardoulakis et al ., 2014)。热浪影响城市收入范围,包括一些全球收入最高的国家。例如,506年在巴黎市中心(±51)与热有关的死亡和64年在大伦敦(±3)归因于人为气候变化在2003年夏天,(米切尔et al ., 2016)。

另一方面,城市往往是政策和技术创新和经济发展的中心。他们在许多情况下,发展和实施解决当前公共卫生和环境问题与气候变化有关,污染,和不可持续利用的自然资源。例如,紧凑的城市可以帮助减少汽车依赖和减少使用能源的运输(Dieleman et al ., 2002)。可持续交通系统和住房可以节省能源和减少排放的污染物和温室气体(海恩斯和Ebi, 2019)。增加活动(即旅行。,more walking and cycling) and reduced red and processed meat consumption can directly improve cardiovascular health, as well as reduce greenhouse gas emissions (海恩斯et al ., 2009)。精心设计和维护城市植被和高反射屋顶可以帮助减少城市热岛效应,构建经济过热(萨尔蒙德et al ., 2016)。

联合国可持续发展目标(西班牙),联合国议程新城市,城市卫生倡议(世界卫生组织,2016年,2019年)研究人员的注意,从业者和决策者在政策和干预措施,有可能为健康提供许多好处,环境,经济在城市环境中。然而,还需要更多的科学证据来评估政策和干预措施和加强创新,将改善城市的卫生。一些国际项目、活动和网络提出了城市面临的挑战和机遇意识和健康关注的必要性思维为基础的复合型系统(Vardoulakis et al ., 2016)。

低成本的传感器技术,采购,社会媒体,和移动应用程序使得城市人口积极参与“公民科学”项目,例如,通过收集和连接环境和健康数据。除了提高意识,公民科学与创新的大数据分析,连杆和可视化方法更强大和更开放机会与利益相关者的互动各级城市治理(布伊泰尔特说et al ., 2014;弗莱明et al ., 2014;窝Broeder et al ., 2018)。最近提出的(即“urbanome”框架。,a complete set of data describing the physical, social, operational, and structural characteristics of a city) aiming to characterize cities and people living in them in a holistic manner can further enhance our ability to diagnose problems, identify actionable solutions and test future scenarios, policies and interventions using a holistic systems approach (Morawska et al ., 2019)。

大挑战

许多的科学努力一直集中在描述环境和行为危险因素和健康结果之间的联系。这包括,例如,不同的空气污染物的影响(以及污染物混合物),高、低温度、噪音、饮食、身体活动和数目接近绿色非传染性疾病(Mitsakou et al ., 2019)。小说评估技术已经越来越多地用于这些研究。例如,“多种灾害”和“exposome”方法被引入评估人类生命暴露在不同的环境(华雷斯Matthews-Juarez, 2018)。这些方法有助于描述从慢性健康影响(低级或间歇)暴露在各种各样的化学或物理危害在城市。然而,更少的研究都集中在评估政策和干预措施旨在改善城市居民的健康和环境。特别是,缺乏观察性研究,可以加强干预措施的有效性的证据,包括成功实现的壁垒和推动者,在不同的地理和社会经济环境。在本文中,我们的目标是来概述科学重大挑战和创新,促进健康和可持续发展在世界各地的城市。

城市和交通规划

土地利用规划和城市形成有很强的影响运输和可访问性,因此在交通空气污染,久坐不动的生活方式,噪音和排放的温室气体量和相关的对健康的影响。重新分配的道路空间、道路关闭,循环路径,建立行人区域都可以促进活跃(步行和骑自行车)和公共交通在城市。减少交通拥堵和道路交通排放的具体措施,例如,低排放区,汽车,自行车和摩托车共享系统,拥堵收费区域,清洁空气区域,和其他道路使用收费,停车和访问限制方案介绍了在许多城市(王et al ., 2016;Vardoulakis et al ., 2018)。这些措施有可能提供大量健康福利和改善身体活动有关,社区凝聚力和道路安全,以及减少空气污染、温室气体排放和噪音。然而,意想不到的负面影响也是有可能的,例如,污染来源、迁移道路伤害或卫生不公平现象的恶化,如果不精心设计的措施或者执行。因此需要综合研究效率,效益和意想不到的后果,这样的干预措施。尽管建模研究表明承诺,目前缺乏观察性研究,全面评估健康/影响现实世界的规划干预使用系统的方法。

构建和室内环境

我们花大部分的时间在室内环境中(家里、学校、办公室),在很大程度上决定我们暴露在化学和生物污染物,我们容易受到极端天气(热、冷、洪水),因此我们的身心健康和福祉。建筑环境是非常复杂的,需要全面的解决方案,考虑到多个相互关联的因素,确定室内环境质量。室内环境质量差可能是由于通风不足,室内污染源(包括生物质燃烧用于做饭和取暖在低收入设置),过热,可怜的照明,模具和噪声(吴et al ., 2007)。此外,人口和气候变化可能会改变这些风险在未来(Vardoulakis et al ., 2015),特别是在快速城市化的环境。可能产生的健康效益和权衡的行动,减少温室气体排放,适应气候极端导致建筑结构发生变化,通风,空调,或能源使用。

绿色和蓝色的基础设施

有越来越多的认识到接近和交互,城市绿色和蓝色空间可以有一个显著的好处对我们的健康和幸福。许多机制已确定,包括局部冷却,噪声控制,水净化,减少洪水风险,改善身体活动和心理健康。城市绿色基础设施也已与几个相关的环境和社会效益,如空气污染和缓解气候变化(即。、植被有能力消除二氧化碳,气态污染物,空气粒子)和美学和娱乐的好处(萨尔蒙德et al ., 2016)。另一方面,潜在的负面影响包括花粉和挥发性有机化合物的排放,城市蜱虫,安全问题和能量输入和维护城市绿色空间的成本。生态系统服务的方法越来越多的被用来评估绿色和蓝色在城市基础设施的好处(汉森et al ., 2015;萨尔蒙德et al ., 2016)。但有迫切需要更好的知识如何设计城市绿色空间环境和人类健康的好处最大化。

城市的食物系统

生态系统服务的方法也可以用来评估城市食物系统的多个维度,包括健康的饮食、食品安全、食品和城市基础设施(粮食生产、存储和分布)。低红肉饮食可以从畜牧业大幅减少温室气体排放,同时提供与减少饱和脂肪消耗相关的健康好处(香浓et al ., 2009)。

连接城市和农村的食品供应是至关重要的优化复杂的食品生产和消费系统。然而,大量的食物生长在城市地区可能是令人担忧的,因为他们遗留在城市土壤污染的风险更高(湖et al ., 2012)。整体的观点显然是需要健康的好处最大化,低碳,弹性城市食物系统,减少相关的健康不平等和其他潜在dis-benefits(例如,食物浪费),和管理突发事件与极端气候相关。

可持续能源和废物管理

城市化和提高生活水平预计将提高能源和废物产生的需求,尤其是在快速城市化低和中等收入国家的亚洲和非洲。中国已成为世界上最大的都市固体废物发电机以其快速城市化、人口增长和提高生活标准(王et al ., 2018)。不可持续的消费模式,能源和废物产生城市人口和环境的负面影响(“行星”)健康(古普塔et al ., 2019)。有一个迫切需要以证据为基础的解决方案更可持续的能源和废物管理在城市。城市能源解决方案需要全生命周期分析,考虑积极和意想不到的负面影响的全面过渡到可再生能源(Scovronick et al ., 2019)。循环经济,其目的是为了减少浪费,使最可用的资源,有可能产生环境、健康和社会福利在城市目前没有充分重视。

城市卫生公平

卫生公平是横切问题,和新兴的研究主题,在城市可持续发展研究。气候变化、污染、住房不足和不可持续的生产和消费是威胁环境正义和跨代卫生公平,社会经济阶层、城市设置。弱势群体(儿童、老人、穷人和那些损害健康)可能更容易受到环境污染和极端气候,如热浪、洪水和干旱。这些组织也有获得最精心设计的干预措施来改善城市环境质量。某些城市政策和干预措施可能会降低,或无意中加剧,不平等;因此他们需要小心影响评估整个人口(科斯塔et al ., 2019)。更多的性别和年龄敏感性策略可以帮助解决城市卫生方面的不公平现象,尤其是那些生活在非正式定居点之间和其他城市居民(Sverdlik 2011)。

未来的发展方向

技术进步在可持续交通、能源和废物管理,零碳建筑设计,减轻污染,城市食物系统,可穿戴传感器、移动应用程序和大数据分析提供机会来改善城市人口的健康,同时减少污染和碳足迹。然而,技术解决方案不可能独自解决持续的环境、社会和健康问题,21世纪的城市正面临着世界各地。为了实现可持续发展,从关键stakeholders-government长期解决方案我们需要采取协调一致的行动,规划者,卫生专业人员、研究人员、企业和公民个人。重要的是,我们需要开发更好的理解复杂的社会,技术和行为障碍和有效的变革推动者向更健康、更可持续的城市。这需要整体的,系统的方法,解决多个环境和健康危害,考虑到效益,和意想不到的后果。

的挑战将新兴的城市卫生科学转化为有效的政策是复杂的。过分强调单一的过程,如建筑物能源或车辆燃料消耗,可以产生意想不到的后果,例如在室内或室外空气质量。此外,实体理解潜在影响和改善健康的机会,考虑城市的社会和文化背景下世界各地需要开发有效的解决方案。重要的是,这需要有效的公共政策,业务接触,确保科学成果转化为可操作的长期解决方案。

作者的贡献

SV起草。SV和PK贡献知识输入,文本,编辑。

的利益冲突

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。

引用

Bouazza, N。,Foissac, F., Urien, S., et al. (2018). Fine particulate pollution and asthma exacerbations.拱门。说童年。103年,828 - 831。doi: 10.1136 / archdischild - 2017 - 312826