Krankheiten aus dem Weltraum erkennen – CleanTechnica

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Krankheiten selbst mögen für das menschliche Auge unsichtbar sein, doch von Satelliten aus lassen sich Bedingungen erkennen, die einen Krankheitsausbruch begünstigen. Assaf Anyamba vom ORNL hat seine Karriere damit verbracht, Satellitenbilder zu verwenden, um festzustellen, wo extremes Wetter zu Ausbrüchen von durch Vektoren übertragenen Krankheiten führen kann. Seine Arbeit hat der US-Regierung geholfen, sich besser auf Ausbrüche vorzubereiten, die in Zeiten ausgedehnter Wetterereignisse wie El Niño und La Niña auftreten, Klimamuster im Pazifischen Ozean, die das Wetter weltweit beeinflussen können.

Anyamba trat 2022 dem Oak Ridge National Laboratory des Energieministeriums bei. Er ist ein angesehener F&E-Mitarbeiter und Gruppenleiter für die Abteilung Fernerkundung und Geodatenwissenschaft des Labors. Am ORNL hat er weiterhin Systeme entwickelt, um den Zusammenhang zwischen Wettermustern, Krankheiten und menschlicher Sicherheit zu verstehen. Er versucht, die Schwelle zu ermitteln, ab der sich klimatische Veränderungen zum Ausbruch von Krankheiten auslösen, die sich schnell ausbreiten könnten. Wenn die Behörden in einer Region mehr Zeit haben, vorbeugende Maßnahmen zu ergreifen, ist die Wahrscheinlichkeit größer, dass sie Leben retten und die wirtschaftlichen Auswirkungen abmildern.

„Wir versuchen, Klimasignaturen für Ausbruchsereignisse zu definieren, etwas, das in diesem Untersuchungsbereich neu ist“, sagte Anyamba.

Klimaextreme haben erhebliche Auswirkungen auf Gemeinden und Regierungen auf der ganzen Welt. Wenn in einer Region Wasser knapp wird, nehmen die Nässe in einer anderen Region zu. Beispielsweise führen El-Niño-Jahre dazu, dass Südafrika sehr trocken wird, während es in Ostafrika zu einer Zunahme der Niederschläge kommt. Trockene Bedingungen führen dazu, dass krankheitsübertragende Insekten und Nagetiere wie Mücken und Ratten in feuchte Gebiete wandern. Sie bringen Krankheiten mit sich und siedeln sich in städtischen Gebieten in der Nähe von Häusern und Unternehmen an, in deren Nähe sich große Bevölkerungsgruppen aufhalten.

Während seines Studiums konzentrierte sich Anyamba auf die Auswirkungen von El NiNo Wettermuster. Anstatt sich auf das Wetter selbst zu konzentrieren, sah er, wie sich dieses wiederkehrende Wetterereignis während der extremen Dürre 1992 auf südafrikanische Gemeinden auswirkte. In seiner Abschlussarbeit konzentrierte er sich auf den Aufbau der damals neuen Technologie geografischer Informationssysteme, die heute als GIS bekannt ist, um Forschern Werkzeuge an die Hand zu geben, mit denen sie die Region anhand besserer Daten verstehen können.

Im Rahmen eines Graduiertenstipendiums bei der NASA erforschte Anyamba den globalen Wandel. „Mit Hilfe von Satellitenbildern konnten wir Anzeichen dafür erkennen, dass El Niño Veränderungen in der Vegetation verursachte“, sagte Anyamba. „Vor diesem Zeitpunkt waren Meeresoberflächentemperaturen oder Niederschlagsmuster Hinweise auf El Niño-Ereignisse, aber Daten waren nicht überall verfügbar, insbesondere auf der Südhalbkugel.“ Seine Forschung etablierte die Vegetation als Indikator für die Signalisierung des Übergangs zu El Niño und gab den Forschern einen unmittelbaren Hinweis auf sich verändernde Muster.

Im Anschluss an dieses Stipendium arbeitete Anyamba mit dem USDA Foreign Agricultural Service zusammen, um Bewertungen der globalen Agrarproduktionsaussichten zu erstellen, die sich auf die globale Ernährungssicherheit auswirken. Veränderte Klimabedingungen wirken sich auf die weltweite Versorgung mit Agrarrohstoffen wie Mais, Sojabohnen und Weizen aus. Da große Agrarproduktionsländer von Dürren betroffen sind und sich das Angebot auf den internationalen Märkten verschiebt, können US-amerikanische Landwirte sich anpassen, um die lokale Nachfragelücke gegenüber dem Weltmarkt zu schließen. Dies hilft den USA, unabhängig vom Wetter weltweit wettbewerbsfähig zu bleiben, und trägt dazu bei, Preisschwankungen für amerikanische und globale Verbraucher zu regulieren.

Später nutzte Anyamba Satellitenbilder, um das US-Militär dabei zu unterstützen, zu ermitteln, welche Arten von Gesundheitsschutzmaßnahmen dem eingesetzten Militärpersonal und seinen Familien sowie anderen globalen Bevölkerungsgruppen in Regionen, in denen es zu Ausbrüchen kommt, zugute kommen könnten. Das Militär nutzte die Daten, um regionale Behörden mit der richtigen Art von Fachwissen, Ausrüstung und Medikamenten auszurüsten, bevor ein Notfall eintrat.

Sein Fachwissen in den Bereichen Geographie, Krankheitsüberwachung und Vorhersage zur Unterstützung der nationalen Sicherheitsmission des ORNL einzubringen, war für Anyamba ein wichtiger Beweggrund, seine Familie nach Ost-Tennessee zu verlegen. Sein Ziel ist es nun, die globale Wassersicherheit besser zu verstehen. „Wo und warum sich die Wasserverfügbarkeit ändert und wie sie sich darauf auswirkt, wohin Menschen und Tiere wandern, hat Einfluss auf Bevölkerungsveränderungen auf der ganzen Welt“, sagte er. „Wir können Wissenschaft und Technologie nutzen, um uns auf die Betreuung der Gemeinschaften vorzubereiten, anstatt darauf zu warten, dass eine Krise eintritt.“

UT-Battelle verwaltet ORNL für das Office of Science des Energieministeriums, den größten Einzelförderer der Grundlagenforschung in den Naturwissenschaften in den Vereinigten Staaten. Das Office of Science arbeitet an der Bewältigung einiger der dringendsten Herausforderungen unserer Zeit. Weitere Informationen finden Sie unter energy.gov/science.

Mit freundlicher Genehmigung von ORNL, US-Energieministerium. Von Liz Neunsinger.