Figura 1:Il numero di morti globali all'anno per tipo di disastro. Credito:Università di Melbourne
La pandemia di COVID-19 è una crisi globale complessa senza precedenti contemporanei. In quasi tutti i paesi del mondo, la risposta alla pandemia sta assorbendo la maggior parte delle risorse, competenza, tempo e fatica.
Ma, come farebbero le persone e i sistemi a far fronte a un grave pericolo naturale, come un terremoto o un ciclone tropicale, si verifica mentre la pandemia di COVID-19 continua?
La nostra nuova ricerca combina semplici modelli epidemiologici con curve di rischio naturale per studiare potenziali scenari che potrebbero verificarsi in diversi paesi, se ci fosse un disastro naturale.
È importante sottolineare che delinea inoltre diversi passaggi strategici che i governi e le agenzie di gestione dei disastri potrebbero prendere in considerazione per ridurre al minimo i rischi durante la pandemia.
Dagli incendi alle pandemie
A gennaio di quest'anno, mentre devastanti incendi boschivi hanno spinto migliaia di australiani a evacuare le loro case, La Cina ha imposto un blocco nella provincia di Hubei per mitigare lo scoppio di una nuova malattia da coronavirus che ora conosciamo come COVID-19.
Entro la fine del mese, quando gli incendi iniziarono a spegnersi, COVID-19 era emerso come una pandemia globale che alla fine di aprile, aveva causato più di 233, 000 morti in tutto il mondo.
La risposta di un governo e di un'agenzia a una crisi, che si tratti di incendi boschivi o di una pandemia, è informata da conoscenze specialistiche, dati, esperienza e consulenza sull'esposizione della società e sulla vulnerabilità al pericolo.
Collettivamente, queste, e la nostra guarigione, aiutano a definire la resilienza.
Ma cosa succede quando le crisi si verificano contemporaneamente? Le risposte di emergenza per molti pericoli naturali comportano l'evacuazione nei centri comunali, ma chiaramente questo pone altri rischi durante una pandemia.
Una cosa è chiara:il modo in cui viene gestita la crisi COVID-19 ora influenza fortemente i potenziali impatti di eventuali disastri naturali.
Figura 2:Un terremoto di magnitudo 5.3 ha colpito Zagabria, la capitale della Croazia, interrompere le misure di blocco recentemente introdotte. Credito:Università di Melbourne
Doppio problema
C'è una storia di epidemie a seguito di disastri naturali.
Lo tsunami dell'Asia meridionale del 2004 che ha ucciso più di 250 persone, 000 persone e più di 1,7 milioni di sfollati in 16 paesi hanno prodotto le condizioni ideali per un focolaio di infezione respiratoria acuta ad Aceh, Indonesia, la regione più colpita.
Nel 2010, la prima epidemia di colera in più di un secolo ad Haiti ha provocato 8, 183 morti che è stata amplificata dai danni alle infrastrutture provocati dal terremoto precedente.
Infatti, a seguito di qualsiasi condizione meteorologica (cioè cicloni, inondazioni, tornado) o geofisici (terremoti, eruzioni vulcaniche) disastro che provoca lo sfollamento di un gran numero di persone, malattie epidemiche come malattie diarroiche, Epatite A ed E, morbillo, meningite, infezioni respiratorie acute, spesso emergono malaria o dengue.
Ma nel 2020, siamo in un territorio inesplorato.
La pandemia di COVID-19 è in pieno svolgimento e i disastri naturali imminenti possono aggravare le già accresciute vulnerabilità socio-economiche causate dal COVID-19.
Ma alcuni paesi hanno già sperimentato queste doppie crisi.
A fine marzo, un terremoto di magnitudo 5.3 ha colpito Zagabria, la capitale della Croazia, interrompere le misure di blocco recentemente introdotte. Mentre l'effetto completo di questa interruzione temporanea sulle infezioni da COVID-19 deve ancora essere compreso in dettaglio, secondo la nostra analisi dei dati disponibili, c'è stato un apparente aumento del tasso di contagi nei giorni successivi al terremoto.
Diversi altri disastri naturali concomitanti hanno causato danni e interrotto le misure di allontanamento sociale tra cui il ciclone tropicale Harold nel Pacifico, l'eruzione del vulcano Anak Krakatoa in Indonesia ei tornado negli Stati Uniti; l'impatto di questi disastri è ancora da valutare.
Quindi hai da una parte, secondo i media iniziali e i rapporti operativi, il fatto che le contromisure per il COVID-19 possono ostacolare la risposta di emergenza a disastri come questi. Poi d'altra parte, l'interruzione del distanziamento sociale che può aumentare il potenziale di infezione.
Questo è un potenziale doppio smacco che i governi potrebbero dover affrontare nei prossimi mesi, forse anni. E la preparazione è fondamentale.
Per comprendere il potenziale impatto di uno scenario ibrido pandemia-disastro naturale, abbiamo combinato modelli di proiezione epidemica con modelli di rischio naturale per ottenere due esempi preliminari.
Figura 3:La ricerca ha esaminato l'efficacia delle risposte COVID-19 sul tasso di infezione e sui decessi negli Stati Uniti, Australia, Bangladesh e Cina. Credito:Università di Melbourne
Previsione ibrida per proiettare decessi
Il nostro team ha utilizzato una piattaforma di previsione dell'epidemia pubblicamente disponibile per esaminare come l'efficacia delle risposte COVID-19 può influenzare le proiezioni del tasso di infezione e dei decessi negli Stati Uniti, Australia, Bangladesh e Cina.
Queste proiezioni vengono elaborate riducendo al minimo la differenza tra il numero di decessi confermati e quelli previsti da un modello epidemico per un determinato periodo di tempo, che tiene conto di fattori come il grado di contagiosità del COVID-19 (numero di riproduzione:R₀) e l'efficacia delle misure di contrasto al COVID-19 (quantificate in percentuale).
Le nostre proiezioni anche se abbastanza semplicistico e incerto, sottolineare la necessità di contromisure efficaci e sostenibili contro il COVID-19.
Guardando la Figura 3, le vittime previste negli Stati Uniti (nel riquadro A) potrebbero aumentare da circa 92, 000 (la linea grigia tratteggiata) a 220, 000 (la linea grigia continua) se le contromisure sono allentate solo del 10 percento.
Per dare un po' di contesto, abbiamo anche esaminato le curve di rischio stagionale insieme alle curve di proiezione COVID-19. Rischi naturali stagionali, come inondazioni, uragani e cicloni tropicali, ondate di calore, incendi e tornado:hanno il potenziale per esacerbare l'impatto del COVID-19.
La probabilità complessiva che questi rischi naturali si verifichino negli Stati Uniti, Bangladesh e Cina aumentano infatti nei prossimi mesi, mentre qui in Australia, la loro probabilità diminuisce nello stesso periodo.
Così durante l'estate dell'emisfero settentrionale, paesi come gli Stati Uniti, Bangladesh, e la Cina sono particolarmente esposte ai rischi composti della pandemia e dei disastri naturali.
I tempi dei pericoli naturali
Utilizzando un semplice modello epidemico, abbiamo studiato l'impatto della tempistica di un potenziale disastro naturale sulla nuova curva del tasso di infezione giornaliero.
È questa curva che i governi stanno cercando di "appiattire" per gestire la domanda sui servizi sanitari. Le prime analisi mostrano che fino ad oggi questi interventi hanno sostanzialmente ridotto la domanda di servizi sanitari.
Nella Figura 4, la curva blu illustra un tipico tasso di infezione giornaliero di fondo prima di qualsiasi intervento e la curva rossa è il tasso di infezione con misure di appiattimento in pieno vigore.
Abbiamo quindi introdotto un evento esterno, come un disastro naturale, alla curva appiattita.
Figura 4, :La curva blu illustra un tasso di infezione giornaliero di fondo prima di qualsiasi intervento, la curva rossa è il tasso di infezione con misure di appiattimento. Credito:Università di Melbourne
Our team introduced this event on either side of the infection rate peak (before the peak in the left column and after peak in the right). We also assume a COVID-19 incubation period of five days and that flattening measures can be fully re-enforced after a specified number of days (days, 7 and 21 used here) following the hazard.
The infection rate curve with an external event is illustrated by the dash-dot gray curve, which shows an increase in infection rate above the flattened curve to varying degrees.
This experiment provides two important insights.
The first is that the increase in infection rate is greater for events occurring in the pre-peak period than the post-peak period. The second is that the infection rate increases with the time it takes to fully re-introduce social distancing measures.
While these two modeling examples have uncertainties, they emphasize the multidimensional nature of decisions that have to be made for COVID-19 counter measures to be effective during natural disasters.
COVID-19 strategies
In the absence of a vaccine, projections of COVID-19 transmission indicate that the current crisis will be a protracted one.
But there are four pre-emptive strategies that governments can adopt to counter the compound risks of COVID-19 and natural hazards.
Primo, identifying possible pandemic-natural disaster hybrid scenarios including worst-case scenarios is critical; this requires the building of new hybrid forecast models that combine existing pandemic projection models and natural hazard forecasting.
In secondo luogo, emergency responses to extreme events can be modified in advance by considering seasonal weather forecasting models.
There are already predictions of an above-average Atlantic hurricane season this year, so it is likely that a major hurricane could make landfall in North America in the next few months, so planning ahead is key.
In terzo luogo, a re-design of policy responses is needed to address different natural hazards with a focus on social distancing. Policy changes must be introduced to a wide range of post-disaster activities, ranging from emergency aid distribution to providing shelter.
Finalmente, supporting relief agencies serving lower income communities or regions and their governments is important as impacts of compound effects on these areas are likely to be disproportionately high.
While the primary focus of many governments is on managing the COVID-19 crisis, planning for potentially concurrent natural disasters is also crucial to ensure communities are adequately prepared for the complexities that could arise from overlapping crises.