南非豪登省小学生热相关健康风险：实测与评估的温度暴露效应研究

本研究针对气候变化背景下教室热环境对小学生健康的影响，通过测量南非豪登省904名四年级学生的温度暴露数据（AT）与自报症状，发现49.6%的实测表观温度达警戒阈值，5.9%进入极端警戒范围，首次揭示高温高湿环境下儿童疲劳、口渴等症状的时空分布特征，为热带地区教育设施热适应策略提供科学依据。

　　

随着全球气温以1.4°C-4.4°C的幅度持续攀升，非洲南部正以两倍于全球均值的速率升温。在这股热浪冲击下，教室——这个儿童日均停留时间仅次于居所的密闭空间，逐渐成为威胁健康的"热陷阱"。传统建筑标准基于成人办公环境制定，而代谢率更高、体温调节能力更弱的儿童群体长期暴露在超WHO限值（32°C/60%RH）的高温高湿环境中，导致疲劳、头痛、注意力涣散等症状高发。这一公共卫生危机在资源匮乏的南非尤为严峻，当地学校普遍存在通风不良、建筑隔热差等问题，但针对小学生的系统性研究始终空白。

南非医学研究委员会（South African Medical Research Council）联合多所高校开展的这项开创性研究，首次将美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的表观温度（Apparent Temperature, AT）风险评估模型应用于非洲基础教育场景。研究团队在夏季对23所小学的57间教室展开监测，通过南非气象局（SAWS）的标准化气象站获取温湿度数据，结合904名9-11岁学童每小时症状自评问卷，构建起热暴露与健康效应的关联模型。

关键技术方法包括：1）采用Steadman方程计算AT值，整合温度、湿度参数（风速设为0）；2）参照NOAA标准将AT划分为4级风险阈值；3）使用STATA 19进行线性回归分析症状-AT关联性；4）跨学科验证问卷工具（改编自Bidassey-Manilal等2016年研究）。队列数据来自豪登省三大都会区的公立小学，排除特殊教育机构。

研究结果揭示：

1. 环境参数超标：教室平均温度达34°C（最高33.6°C），相对湿度峰值80.38%，均超过WHO和USEPA标准。AT值中30.7%处于警戒区间（27-32°C），4.6%达极端警戒（32-39°C），对应热痉挛、热衰竭风险。
2. 症状时序特征：晨间8:00-11:00为症状高峰，32%学生报告疲劳，25%口渴，22%嗜睡，与午后温度上升但症状递减的反常现象提示建筑蓄热效应可能起关键作用。
3. 风险空间差异：箱线图显示不同学校AT中位数跨度达10°C，反映建筑设计与通风系统的显著异质性。

讨论部分指出，尽管线性回归未显示AT与症状的显著统计学关联（如晨间疲劳β=0.05, p=0.695），但症状分布模式与NOAA风险分级高度吻合。这种现象可能源于儿童症状表达的认知局限，或问卷工具的敏感性不足。研究创新性地提出"晨间热暴露窗口期"概念，推测前夜积热与晨间通风不足构成双重打击。

这项发表在《Environmental Development》的成果具有三重里程碑意义：首先确立非洲小学生热健康风险基线数据，其次验证AT模型在教育场景的适用性，更重要的是为资源受限地区指明低成本干预方向——优化晨间通风时序可能比安装空调更具可行性。作者团队呼吁将儿童热适应能力纳入建筑标准，并建议未来研究整合生理指标（如核心体温监测）与纵向设计，以破解当前症状自评与客观风险间的"黑箱"。在气候变暖持续加剧的背景下，这项研究为全球南方的教育公平与健康可持续发展提供了关键科学支撑。