全球四分之一的死亡與環境狀況有關。心臟病、癌症、慢性呼吸道疾病等可以透過減少環境風險來緩解甚至預防。接觸受汙染的水和空氣、洪水、極端高溫和其他危險部分是由經濟和種族歧視造成的，導致疾病負擔不均。 推動這種情況的政治力量可能是影響深遠的，但這四位研究人員正在地方層面做出改變。 他們正在消除不平等，糾正歷史錯誤，並幫助確保更公平和健康的未來。
圖片來源：喬爾·基梅爾
科菲·阿梅加
揭示空氣汙染暴露
2015年，科菲·阿梅加從迦納前往瑞士參加世界衛生組織會議，分享他在室內空氣質量和營養如何影響母親及其子女健康方面的工作。在與來自世界各地的科學家交流後，他意識到非洲在空氣汙染資料方面存在巨大差距。 因此，這名來自海岸角大學的環境流行病學家決定為此做些什麼。
他說，快速的人口增長和工業化正在造成一個快速增長的問題。 暴露於氣溶膠顆粒，特別是那些 2.5 微米及更小的顆粒（稱為 PM2.5），會增加患心臟病、呼吸道疾病等的風險。 世衛組織將這種空氣汙染與每年 670 萬例過早死亡聯絡起來，其中 89% 發生在低收入和中等收入國家。 截至 2019 年，全球 99% 的人口居住在空氣質量比世衛組織指南推薦的水平更差的地方。
空氣中的顆粒物在撒哈拉以南非洲城市尤其是一個大問題。 為了改善人們的健康，阿梅加需要當地的資料。 但政府資助的環境機構部署的空氣質量監測儀每臺成本約為 20,000 美元或更多，遠遠超出阿梅加的研究預算。 即使在美國等富裕國家，這些高靈敏度監測儀的分佈也很稀疏，掩蓋了社群之間的不平等現象。
大約在阿梅加參加世衛組織會議的同時，相對廉價的空氣汙染感測器開始上市。 每臺僅需幾百美元，它們不如更昂貴的監管級監測儀可靠，但當經過仔細校準並組合成網路時，它們可以完成工作。 此外，它們的低成本使得更容易分發更多感測器來收集本地資料。
迦納城市空氣質量專案於 2019 年 5 月在海岸角啟動，最初只有一個感測器，由阿梅加自掏腰包購買。 他創立的團隊在其運營的第一年年底在阿克拉又增加了兩個感測器。 今天，該團隊已在迦納的阿克拉、特馬、海岸角、塔科拉迪和庫馬西等城市部署了約 60 個空氣質量感測器。 該專案還將 10 個捐贈的監管級 PM2.5 監測儀整合到網路中，以檢查低成本感測器的準確性。
阿梅加去年成立了“呼吸阿克拉”非營利組織。 該組織旨在查明迦納首都的空氣汙染熱點，並教育政策制定者和居民如何解決這些問題：例如，政府可以進行監管幹預，學校可以在空氣質量差的日子裡讓孩子們待在室內。 阿梅加說，他希望“呼吸阿克拉”能夠成為“非洲其他城市可以效仿的藍圖”。
這個感測器網路也在推進阿梅加的流行病學研究，該研究的中心是街頭小販的健康，他們暴露於老舊汽車和二衝程摩托車發動機排放的高水平尾氣中。 他說，在這個群體中，“最脆弱的群體是婦女和兒童”。 婦女每天花費長達 12 個小時銷售商品，然後回家用燃煤或燃木爐灶做飯，她們的年幼子女也和她們在一起。 阿梅加說，他們居住的社群是“城市景觀中汙染最嚴重的地區”，空氣中充滿了道路灰塵和焚燒垃圾產生的煙霧。
今天，阿梅加已在學校、醫院和交通熱點地區安裝了感測器，並將資料與街頭小販和兒童的健康結果聯絡起來。
馬薩諸塞大學阿默斯特分校的環境健康科學家理查德·E·佩爾蒂埃說：“科菲正處於科學的前沿。” “他擁有整套方案。 他擁有監測專業知識，他有魄力建立監測網路，並且他將其帶回人類健康領域。”
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埃麗卡·科克倫·哈米恩
改造建築，為學校創造更健康的環境
作為一名在紐約市工作的建築設計師，埃麗卡·科克倫·哈米恩對不平等現象如何被融入物質環境感到震驚。 富裕地區林立著維護良好的公共建築，這些地區的學校擁有美麗的光線和可用的門。 在低收入社群，許多建築物正在解體，一些公立學校遠離公園和其他綠地。
科克倫·哈米恩開始質疑建築環境如何從身心兩方面影響人們，她想對此進行量化。 她重返研究生院，開始制定一套包含 100 多項室內環境質量指標的體系。 獲得博士學位後，她開始將這些指標應用於學校，並探究溫度、照明、各種氣體的濃度以及許多其他因素如何與學生的健康和學業成績相關聯。
科克倫·哈米恩以窗戶為例，窗戶對學生的福祉和學業有驚人的強大影響。 “你的晝夜節律需要一定量的日光，”她說。 這意味著大窗戶更好，但前提是它們也配備了百葉窗，以減輕晴天時的眩光和熱量。
建築環境、氣候變化、身心健康以及種族和社會公平之間的這些聯絡是複雜且經常被忽視的。 匹茲堡綠色建築聯盟執行長珍娜·克萊默說：“埃麗卡正在努力使這種（相互作用）可見、有形且有意義。” “她的研究是早期且具有開創性的。” 談論能源效率有時會讓人感到抽象，但當人們能夠看到能源使用和環境質量如何與兒童的學習和健康聯絡起來時，克萊默說，“這就會變成一場不同的對話。”
科克倫·哈米恩現在是卡內基梅隆大學建築效能與診斷中心的聯合主任，她的學生正在運用她的指標。 他們正在評估匹茲堡學校和非營利組織的室內環境質量，並根據他們的發現提出升級建議，其中一些建議相對便宜——填補孔洞、使窗戶可操作並增加百葉窗可以產生很大的不同。
其他建議價格較高，但隨著時間的推移會獲得回報。 以能源成本為例：美國學校在電力上的花費超過了書籍和電腦。 在現場評估期間，科克倫·哈米恩發現一些學校的暖通空調系統為整個設施設定了一個溫度，因此用途不同的房間，例如體育館和數學教室，都保持在相同的溫度。 當人們開啟窗戶或使用空間加熱器來調節他們周圍的環境時，他們浪費了能源。 升級可以節省資金，並讓學生感到舒適和警覺。
為了使她的資源密集型評估易於訪問和負擔得起，科克倫·哈米恩一直在與卡內基梅隆大學的計算機科學家合作。 她希望透過開發一種可以導航建築物的載有感測器的機器人來擴大她的工作規模。 “我想展示建築的美麗之處，以及它如何對人們產生重大影響，”她說。
圖片來源：喬爾·基梅爾
約翰尼·劉易斯
社群夥伴關係驅動的臨床試驗
1989 年約翰尼·劉易斯搬到新墨西哥州後，她瞭解了這片土地的歷史遺留問題。 她在洛斯阿拉莫斯國家實驗室找到了一份顧問工作，在那裡她幫助研究核研究對生態和健康的影響。 這項工作，以及她參與社群重建核時代歷史輻射暴露劑量的努力，使她開始參加社群會議。 她傾聽居民討論他們對附近開發的原子彈的後遺症以及納瓦霍族土地上鈾礦開採造成的持續健康影響的擔憂。 劉易斯覺得，科學家、政治家和土著群體在談論這些問題時沒有使用相同的語言，而部落成員正在付出健康的代價。
劉易斯說：“我想建立一種共同語言，朝著解決方案邁進。”
1919 年，國會允許公司在監管甚少的情況下在部落土地上開採礦藏。 今天，在對釩、金、鈾和其他金屬進行數十年的開採之後，美國西部至少仍有 160,000 個廢棄礦山。 納瓦霍族土地上有 500 多個廢棄鈾礦，以及 1,100 個鈾廢料場，居住在那裡的人們已經暴露了幾十年。 高劑量的飲用水中的鈾會導致腎臟損害，接觸受汙染的空氣會導致肺癌和其他呼吸道疾病。 初步結果表明，產前和兒童早期接觸鈾會損害神經發育。
劉易斯作為新墨西哥大學 METALS 超級基金研究中心的環境毒理學家和主任，正在將研究與可以立即幫助人們的干預措施聯絡起來。 該中心科學家的研究發現，砷和鈾可以取代蛋白質中修復受損 DNA 的鋅，這可能會增加患癌症的風險。 劉易斯的研究小組現在正在測試鋅補充劑是否可以抵消這種置換並改善人們的健康狀況。
劉易斯根據她合作的人們的需求量身定製了試驗，就像她對所有專案所做的那樣。 她和她的團隊諮詢了紅水池路社群，該社群的部落土地夾在新墨西哥州兩個廢棄鈾礦之間，以設計多項臨床試驗。 例如，在社群成員的指導下，科學家們將初步鋅試驗設計為包括老年人和患有慢性病（如腎臟損害）的人群——這些人群接觸金屬的機會最多，但通常被尋求“清潔”資料的研究人員排除在臨床試驗之外。
紅水池路地區的社群成員還幫助劉易斯和她的團隊設計了納瓦霍族出生佇列研究，該研究跟蹤了孕婦及其嬰兒直至孩子出生後第一年，追蹤他們的發育、健康狀況以及對有毒金屬的環境暴露。 這項研究於 2013 年開始，已經擴充套件並將繼續跟蹤這些兒童，作為美國國立衛生研究院正在進行的國家兒童健康結果環境影響倡議的一部分。
在紅水池地區長大的特拉西塔（特里）·基安娜說，其他科學家曾告知他們土地受到汙染，但隨後離開了，沒有解決問題，這使得居民很難信任外人。 劉易斯透過與那些風險最大的人密切合作證明了自己。 基安娜說，她“與社群建立了融洽的關係，我們信任她”。 “這花了很長時間才做到這一點。”
劉易斯最初從事社群參與工作，從事回收和食品合作專案，然後重返學術界並專門研究毒理學。 她說，她的背景以及她對環境與人類健康之間相互聯絡的認識幫助她與土著社群合作。 反過來，他們也幫助她改進了科學。 劉易斯說：“科學是我接受的特殊訓練，但它應該只是餐桌上的一塊拼圖。”
圖片來源：喬爾·基梅爾
貝倫迪娜·範·文德爾·德·約德
農藥守護者
任何在哥斯大黎加香蕉種植園工作或居住在附近的人都容易受到相對較高的農藥暴露。 這是因為農民不放過任何機會。 每當香蕉樹長出一片葉子時，它就很容易受到真菌感染，因此農民會從作物噴灑機上噴灑殺菌劑，並將正在生長的果實裝在裝有殺蟲劑的塑膠袋中以驅除害蟲。
貝倫迪娜·範·文德爾·德·約德一直在努力改變這種狀況。 20 世紀 90 年代，作為實習的一部分，她從家鄉荷蘭搬到哥斯大黎加，研究農場工人接觸除草劑百草枯的情況。 她於 2004 年返回哥斯大黎加，此後一直在哥斯大黎加國立大學工作。
範·文德爾·德·約德的研究重點是產前和兒童時期接觸農藥如何影響該國農村地區的健康和發育。 這是一個複雜的問題：在範·文德爾·德·約德合作的人群中，農藥暴露帶來的環境健康危害疊加在教育程度有限、貧困和糧食安全程度低的基礎之上。
範·文德爾·德·約德的專案之一是“嬰兒環境健康研究”，這是一項針對利蒙省馬蒂納區 300 對母子的大規模研究。 該專案旨在確定哪些因素（例如兒童的家離種植園有多遠，或者他們的父母是否從事農業）會導致更高的化學物質暴露，以及這如何影響整體健康和神經發育。 到目前為止，早期結果顯示，在懷孕期間有殺菌劑暴露證據的婦女所生的嬰兒在 1 歲時更容易感染呼吸道疾病和神經發育受損。
範·文德爾·德·約德的研究促使哥斯大黎加政府向一個地下水被農藥和大腸桿菌汙染的社群提供清潔用水。 在她與農藝師合作表明，用芥末處理或不新增任何化學物質的塑膠水果袋對昆蟲的損害同樣有效之後，種植者開始逐步淘汰經過殺蟲劑處理的塑膠袋。
範·文德爾·德·約德正在繪製空中農藥熱點地圖，以顯示哪些熱點靠近居民區。 她的團隊還啟動了一項試點計劃，以測試針對學齡兒童（包括那些因農藥引起的神經發育遲緩的兒童）的基於遊戲的學習計劃。
加州大學伯克利分校環境研究與社群健康中心的醫生兼流行病學家安娜·瑪麗亞·莫拉說，下一代哥斯大黎加環境流行病學家現在正在接受範·文德爾·德·約德的培訓。
莫拉曾與範·文德爾·德·約德合作，並對她以前的導師非常尊敬。 莫拉說：“她對哥斯大黎加充滿熱情，並致力於改善人們的健康。” “作為哥斯大黎加公民，我對她所做的一切感到非常感激。”
本文是“創新專題：環境健康公平”的一部分，這是一份編輯上獨立的特別報告，由武田製藥提供財政支援製作。