Cornell-Forscher haben herausgefunden, dass die Umwandlung von Wasservegetation in der Nähe landwirtschaftlicher Flächen in Kompost gleichzeitig den Lebensraum für krankheitsübertragende Schnecken vernichtet und gleichzeitig die landwirtschaftliche Produktion verbessert und die Einkommen im Norden Senegals erhöht.
Durch die Kombination hochdetaillierter biologischer und mikroökonomischer Modellierung haben die Ergebnisse des Teams das Potenzial, den Landbewohnern des westafrikanischen Landes zu helfen, die oft in einem Teufelskreis aus Armut und Krankheit gefangen sind.
„Hier geht es darum, wirklich gründlich über die Mikroökonomie im Kreislauf von Armut und Krankheit nachzudenken, wirklich intensiv darüber nachzudenken, wie Haushalte Entscheidungen treffen und welche Kompromisse sie eingehen müssen“, sagte Molly Doruska, Doktorandin im Bereich angewandte Ökonomie und Management , und Erstautor von „Modeling How and Why Aquatic Vegetation Removal Can Free Rural Households From Poverty-disease Traps“, veröffentlicht In Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften.
Chris Barrett, Stephen B. und Janice G. Ashley Professor für Angewandte Ökonomie und Management am Cornell SC Johnson College of Business und Professor an der Cornell Jeb E. Brooks School of Public Policy, ist der leitende Autor des Papiers. Jason Rohr, Professor und Vorsitzender der Abteilung für Biowissenschaften an der University of Notre Dame, ist Mitautor.
Die Forscher zeigen analytisch anhand von Daten aus einer früheren Studie, dass die Entfernung der Wasservegetation den Lebensraum für Schnecken verringert, die den infektiösen Helminthen (einen parasitären Wurm) übertragen, und gleichzeitig Bodennährstoffe, die über Abflüsse ins Oberflächenwasser gelangen, auf landwirtschaftliche Flächen zurückführen. Das Ergebnis, so schrieben die Forscher, seien „gesündere Menschen, produktivere Arbeitskräfte, saubereres Wasser, eine produktivere Landwirtschaft und höhere Einkommen“.
Die Helminthen-Bilharziose, auch Bilharziose genannt, infiziert weltweit Hunderte Millionen Menschen und wurde von der Weltgesundheitsorganisation nach Malaria als die sozioökonomisch verheerendste parasitäre Krankheit bezeichnet.
„Menschen tun Dinge, die die Umwelt stören, und diese Störungen haben einen Rückkopplungseffekt auf den Menschen, der die Verhaltensreaktion des Menschen beeinflusst, sich auf die Natur auswirkt und den Kreislauf von vorne beginnt“, sagte Barrett, ebenfalls leitender Fakultätsmitglied am Cornell Atkinson Center for Sustainability .
„Wir wissen, dass sich das menschliche Verhalten mit dem Klima ändert, aber was wir nicht wirklich verstehen, ist, wie sich diese gegenseitig beeinflussen“, sagte Barrett. „Das ist es, was Mollys Arbeit bietet – eine gute Grundlage für andere Menschen, um ähnliche Arten der Modellierung zu versuchen, um uns dabei zu helfen, über mögliche Interventionen zur Unterstützung der Planetengesundheit nachzudenken, um die Gesundheit sowohl der Menschen als auch der natürlichen Umwelt, in der die Landbevölkerung lebt, zu verbessern.“ insbesondere, abhängig.
Barrett sagte, Doruskas Modellierung sowohl der Ökonomie als auch der Krankheitsökologie sei sorgfältig gewesen, habe aber wertvolle Informationen geliefert.
„Diese Art von Modellen ist sehr empfindlich“, sagte er. „Es gibt so viele Rückmeldungen, dass sie sehr schnell explodieren können, wenn man sie nicht richtig kalibriert. Das ist einer der Gründe, warum Menschen diese Ebene der granularen Interaktion zwischen Biologie und Sozialwissenschaften normalerweise nicht versuchen: Es ist schwer, es richtig zu machen.“ .“
Das bioökonomische Modell der Gruppe besteht aus zwei Untermodellen: einem Krankheitsökologiemodell, das beschreibt, wie Schistosome, Wasservegetation und Schneckenpopulationen interagieren; und ein landwirtschaftliches Haushaltsmodell, das beschreibt, wie Haushalte Entscheidungen darüber treffen, wie sie ihr Land, ihre Arbeit und ihr Einkommen verteilen. Die Modelle sind dynamisch mit Studienmustern im Laufe der Zeit verknüpft und gehen davon aus, dass die Haushalte im ländlichen Norden Senegals, wo die ursprüngliche Studie durchgeführt wurde, Subsistenzlandwirtschaft betreiben und kein Land an oder von Dritten verpachten.
Doruska führte insgesamt 28.000 20-Jahres-Simulationen durch, wobei drei Landgrößen (0,5, 2,0 und 5,5 Hektar) mit und ohne Entfernung der Wasservegetation und unter Berücksichtigung zahlreicher anderer Variablen verwendet wurden. Das Endergebnis: Entfernung der Wasservegetation aus Gewässern Angrenzend an Ackerland gelingt es, die Bilharziose-Infektionsraten drastisch zu senken und gleichzeitig die landwirtschaftliche Produktivität zu steigern.
Barrett sagte, diese Arbeit könne an andere Krankheiten und Vektoren angepasst werden. Mit einem sich ändernden Klima wird sich auch ändern, wo und wie sich Menschen infizieren.
„Dengue-Fieber, Malaria – das sind Krankheiten, die ganz klar davon beeinflusst werden, wie Menschen mit natürlichen Landschaften umgehen“, sagte er. „Wir sollten nicht davon ausgehen, dass das Ausmaß dieser Krankheiten gleich bleibt, und wir müssen sorgfältig darüber nachdenken, wie und wo wir eingreifen können, ohne die Stabilität des Systems zu gefährden.“
Weitere Informationen:
Molly J. Doruska et al.: Modellierung, wie und warum die Entfernung der Wasservegetation ländliche Haushalte aus Armutsfallen befreien kann, Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften (2024). DOI: 10.1073/pnas.2411838121