Universität zu Köln 

Malariaepidemien auf dem Vormarsch

Kölner Studie projiziert die zukünftige Verbreitung der Infektionskrankheit in Afrika

Die Malaria in Afrika wird sich schneller verbreiten als bisher angenommen. Ein wichtiger Faktor dabei ist der menschengemachte Klimawandel. Durch Abholzung der Wälder geht der Regen in weiten Teilen des Kontinents zurück. Dr. Volker Ermert und Professor Andreas H. Fink vom Institut für Geophysik und Meteorologie haben nun eine Studie über die zukünftige Verbreitung der Krankheit veröffentlicht. Sie zeigt: Die Malaria wandert in dichter besiedelte Gebiete. Internationale Organisationen zeigen bereits Interesse an der Studie.

216 Millionen Fälle von Malaria wurden laut Weltgesundheitsorganisation 2010 weltweit diagnostiziert – darunter 655.000 Todesfälle. Jede Minute stirbt an der Westküste Afrikas ein Kind an der Krankheit. Dr. Volker Ermert will in die Zukunft der Krankheit blicken: Wie verändert sich das Verbreitungsgebiet abhängig von Niederschlag und Temperatur? Denn um Präventionsprogramme anzukurbeln, braucht es Zeit. Zeit, die nur durch wissenschaftlich fundierte Prognoseverfahren zu bekommen ist.

Klimamodell und Krankheit

Schon in seiner Doktorarbeit hat sich der junge Wissenschaftler dem Thema gewidmet. Er speiste Niederschlags- und Temperaturdaten in ein Malariamodell, um etwas über die Zukunft der Malaria sagen zu können: Ein sogenanntes integriertes Wetter-Krankheitsmodell entstand. „Die Malariabeobachtungen- und -messungen zusammenzutragen war eine Fleißarbeit“, erklärt der junge Meteorologe schmunzelnd. Dafür musste Ermert eine Vielzahl wissenschaftlicher Studien aus der Insektenkunde (Entomologie) und  Medizin auswerten. „Ein Glück, dass die Zentralbibliothek der Medizin direkt hier um die Ecke ist“, erinnert sich der Wissenschaftler. „Dort habe ich viele Tage verbracht.“ Erst dadurch war es möglich das Malariamodell realitätsnah einzustellen, zu „kalibrieren“. Ermert weiß nun: Das Auftreten und die Verbreitung der Malaria in Afrika werden sich bis zum Jahr 2050 stark verändern.

Gute und schlechte Konsequenzen

Zusammen mit Professor Fink, dem Leiter der Arbeitsgruppe „Tropische und Subtropische Meteorologie, Extreme Wetterereignisse“ hat er nun die Studie „The Impact of Regional Climate Change on Malaria Risk due to Greenhouse Forcing and Land-Use Changes in Tropical Africa“ veröffentlicht. Sie zeigt: Einerseits werden die Umweltbedingungen für die Malariaverbreitung dadurch in Teilen Westafrikas schlechter. Den Mücken, welche den Malariaparasiten auf den Menschen übertragen, stehen weniger stehende Gewässer für ihre Brutstätten zur Verfügung, weshalb sie sich schlechter vermehren können. Dadurch wird die Verbreitung der Malaria im Sahelgebiet zurückgehen. Was sich erst einmal positiv anhört, hat aber andererseits üble Konsequenzen: Große Teile der Bevölkerung verlieren ihre Immunität gegenüber der Malaria, wodurch gefährliche Epidemien auftreten können. Die Gefahrzone wandert dabei in den Süden und rückt in dichter besiedelte Gebiete des Kontinents vor, zum Beispiel in den Süden Nigers mit der Millionenstadt Niamey. In Ostafrika breitet sich die Malaria hingegen in den Hochländern aus. Dadurch steigt die Gefahr von Epidemien oberhalb von 2000 m. Unterhalb dieser Höhenstufe wird die Malaria allerdings stabiler auftreten und somit weniger gefährlich, denn die Menschen dort werden im Laufe der Zeit zunehmend immun gegen sie.

Menschengemachter Klimawandel als Einfluss

Mit dem  Modell ist es erstmals möglich, die Verlagerung der epidemischen Gebiete der Malaria abhängig vom Klimawandel zu beschreiben. „In der Arbeit wurde das erste Mal ein Regionales Klimamodell mit einer hohen räumlichen Auflösung verwendet, das auch den Einfluss von Veränderungen der Erdoberfläche durch den Menschen auf das Klimageschehen berücksichtigt“, so der Meteorologe. Vor allem durch die Rodung von Wäldern zur Ackerflächengewinnung wird der Wasserkreislauf von Verdunstung und Niederschlag stark verändert, sodass weniger Regen fällt. Der Regen ist dabei der wichtigste Faktor des Modells: „Unser Modell sagt voraus, dass bis 2050 in den meisten Teilen des tropischen Afrikas deutlich weniger Niederschlag fallen wird. In Ostafrika hingegen tritt etwas mehr Niederschlag auf und die Temperatur steigt deutlich an“, so Ermert.

Hilfe für Entscheidungsträger

Bisher wurde die Landnutzung durch den Menschen nicht in entsprechende Modelle integriert. Zu Unrecht: „Der Effekt auf den Regen ist sehr groß“, so Volker Ermert. „Wir rechnen für weite Teile Afrikas mit einem Rückgang um bis zu 20 Prozent im Vergleich zum jetzigen Niederschlag. Ohne menschlichen Einflüsse ist kein klarer Trend im Regen auszumachen.“ Dies führt auch dazu, dass die Veränderungen in der Malaria schneller auftreten als bislang vermutet. Die Malariaprojektionen werden durch den kürzeren Zeithorizont relevanter für Entscheidungsträger in Afrika. Erste internationale Organisationen haben bereits Interesse an der Arbeit gezeigt.

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