聯(lián)結(jié)地球系統(tǒng)科學(xué)與生命健康科學(xué)的戰(zhàn)略紐帶：健康地學(xué)

地球生命健康與地球健康是不可分割的互饋系統(tǒng)，地球表層系統(tǒng)地質(zhì)過程與地球生命（特別是人類）健康的關(guān)系變得史無前例地緊密，催生了“健康地學(xué)”（ health geoscience，英文文獻(xiàn)中常見的表述為GeoHealth）。

人類活動(dòng)變化的健康效應(yīng)示意圖

資料來源：Myers, 2017

席卷全球的新冠疫情的起源、傳播與防控也與不同地質(zhì)環(huán)境因素有著錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系，是國(guó)際學(xué)術(shù)界熱烈討論的議題。要揭示全球污染、氣候變化、生物多樣性喪失、資源匱乏、生物地球化學(xué)循環(huán)改變、土地使用和土地利用變化等生態(tài)驅(qū)動(dòng)因素的健康效應(yīng)，就要查明其近因和中介因素。面對(duì)自然變率與人類對(duì)地球宜居環(huán)境的新需求，各國(guó)科學(xué)家提出了通過跨學(xué)科、跨部門、跨國(guó)家（地區(qū)）合作研究，運(yùn)用大數(shù)據(jù)和地理信息技術(shù)應(yīng)對(duì)復(fù)雜、多樣的公共健康問題。

健康地學(xué)是地球科學(xué)與環(huán)境科學(xué)、生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科交叉的21世紀(jì)新興學(xué)科。健康地學(xué)的學(xué)科使命是基于地球系統(tǒng)整體行為研究，通過探索生命健康與地球健康研究融通的新途徑，評(píng)估地球內(nèi)外不同圈層之間的相互作用，尤其是各種易揮發(fā)性組分地球化學(xué)循環(huán)對(duì)生命健康和傳染性疾病的影響，揭示有益或有害健康的地球物質(zhì)來源、時(shí)空分布和遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，查明地球動(dòng)力過程、地球物質(zhì)和能量循環(huán)與生命和生態(tài)系統(tǒng)健康的關(guān)系，為認(rèn)知地球宜居性本質(zhì)、確保生態(tài)安全提供科學(xué)依據(jù)。

面向可持續(xù)、健康的未來的“同一健康”概念

資料來源：One Health High-Level Expert Panel et al., 2022

從“西方醫(yī)學(xué)之父”古希臘的希波克拉底提出的環(huán)境致病論，到中國(guó)“天人合一”的生態(tài)哲學(xué)，人類對(duì)地質(zhì)環(huán)境與健康關(guān)系的認(rèn)知貫穿了文明進(jìn)程的始終。健康地學(xué)的學(xué)科發(fā)展根植于醫(yī)學(xué)地質(zhì)學(xué)與醫(yī)學(xué)地理學(xué)的百年積淀，在全球化環(huán)境危機(jī)和公共衛(wèi)生挑戰(zhàn)的推動(dòng)下，逐漸形成了以“同一健康”（One Health）和“星球健康”（Planetary Health）為核心理念的研究體系。當(dāng)前，健康地學(xué)已突破傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)地質(zhì)學(xué)的局域疾病研究框架，將大氣圈、水圈、土壤圈和生物圈的多圈層相互作用、全球變化的健康效應(yīng)、心理健康等新興領(lǐng)域納入研究范疇。健康地學(xué)學(xué)科的戰(zhàn)略地位在“健康中國(guó)2030”國(guó)家重大需求和“雙碳”目標(biāo)國(guó)家重大部署等中日益凸顯。

“人類-健康-地球系統(tǒng)”下健康地學(xué)的韋恩圖

資料來源：Gorris et al., 2021

近年來，健康地學(xué)逐漸發(fā)展出相對(duì)成型的體系和研究范式。在科學(xué)層面，健康地學(xué)是地球系統(tǒng)、健康和人類社會(huì)的紐帶。健康地學(xué)學(xué)科以解析地球系統(tǒng)過程與地球生命健康的本質(zhì)關(guān)聯(lián)為核心，既是破解區(qū)域性環(huán)境健康問題的關(guān)鍵抓手，又是應(yīng)對(duì)氣候變化、新發(fā)傳染病等全球性挑戰(zhàn)的戰(zhàn)略支撐。健康地學(xué)學(xué)科發(fā)展呈現(xiàn)出交叉性、系統(tǒng)性與技術(shù)驅(qū)動(dòng)性三大鮮明特征。研究范式已從傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)地質(zhì)學(xué)的元素-疾病單因素關(guān)聯(lián)分析，演進(jìn)為多圈層-多介質(zhì)-多暴露途徑的系統(tǒng)研究，在理論層面逐步形成了“地質(zhì)過程-環(huán)境介質(zhì)-生物代謝-健康效應(yīng)”的理論架構(gòu)，將巖石風(fēng)化、元素遷移、微生物介導(dǎo)等過程納入統(tǒng)一分析框架。發(fā)展趨勢(shì)顯示，健康地學(xué)學(xué)科正加速向預(yù)防性醫(yī)學(xué)延伸，通過地球化學(xué)早期預(yù)警、健康風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)等前瞻性研究，推動(dòng)公共衛(wèi)生策略從被動(dòng)應(yīng)對(duì)向主動(dòng)防控轉(zhuǎn)型。

我國(guó)健康地學(xué)研究態(tài)勢(shì)整體良好，這得益于國(guó)家的長(zhǎng)期支持，特別是國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)、自然資源部、科學(xué)技術(shù)部、生態(tài)環(huán)境部等采用各類科技項(xiàng)目形式的持續(xù)資助。近年來在環(huán)境地質(zhì)學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、環(huán)境地理學(xué)、環(huán)境生態(tài)學(xué)等相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域方向取得了重要進(jìn)展，但在健康地學(xué)領(lǐng)域的研究尚顯不足，特別是存在原創(chuàng)性基礎(chǔ)研究成果不突出、多學(xué)科交叉融合深度不夠、研究手段監(jiān)測(cè)方法創(chuàng)新不足等問題。因此，中國(guó)科學(xué)院地學(xué)部于2021年批準(zhǔn)資助王焰新院士牽頭申報(bào)的地球健康學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略研究項(xiàng)目。經(jīng)過兩年的研究，完成了研究任務(wù)，來自國(guó)內(nèi)外11所高等院校、科研院所、管理部門的19位專家和學(xué)者一起撰寫形成地球健康學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略研究報(bào)告。《中國(guó)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略 · 健康地學(xué)》是在地球健康學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略研究報(bào)告的基礎(chǔ)上修改、完善而成的，從報(bào)告到形成本書共有33人參與編寫修改。

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中國(guó)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略·健康地學(xué)購(gòu)買

中國(guó)科學(xué)院編

北京: 科學(xué)出版社, 2026. 3

（中國(guó)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略）

責(zé)任編輯：常春娥 李 潔

本書主要圍繞以下七方面展開論述：

• 社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、科技發(fā)展對(duì)健康地學(xué)學(xué)科的需求，健康地學(xué)學(xué)科各主要研究領(lǐng)域和方向的功能與價(jià)值，學(xué)科發(fā)展條件與學(xué)科戰(zhàn)略地位；

• 特定疾病的地理分布及其與地球物質(zhì)的成因聯(lián)系，特定疾病產(chǎn)生、發(fā)展的地球環(huán)境要素，藥用礦物和道地藥材（又稱地道藥材）的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境，地球物質(zhì)對(duì)人體健康的影響途徑和機(jī)制；

• 表生及深部地質(zhì)過程的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)及其對(duì)人類健康的影響；

• 人類活動(dòng)對(duì)地質(zhì)環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)和人體健康的系統(tǒng)性影響及影響程度；

• 氣候變化的健康效應(yīng)，人類采取的減緩、適應(yīng)措施和城市規(guī)劃可能產(chǎn)生的健康影響；

• 面向健康地學(xué)研究的流行病學(xué)、環(huán)境暴露組學(xué)、基因組學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)、信息技術(shù)等與傳統(tǒng)地球?qū)W科融合；

• 健康地學(xué)學(xué)科資助體系與資助重點(diǎn)。

每章的參考文獻(xiàn)重點(diǎn)收錄2018～2023 年國(guó)內(nèi)外最新文獻(xiàn)，以便從事健康地學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域教學(xué)、研究和生產(chǎn)一線的科技人員、研究生等參閱和了解國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)。

與環(huán)境健康密切相關(guān)的地質(zhì)過程和相互作用

氣候變化對(duì)人群健康的影響模式

資料來源：Demain, 2018

本書面向從事健康地學(xué)及環(huán)境地質(zhì)學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、環(huán)境地理學(xué)、生態(tài)學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域的教研人員，促進(jìn)學(xué)術(shù)交流，引導(dǎo)健康地學(xué)學(xué)科向更高水平發(fā)展。同時(shí)，本書也向健康地學(xué)學(xué)科建設(shè)指導(dǎo)部門提出了利于健康地學(xué)學(xué)科發(fā)展的政策和建議，以優(yōu)化資源配置，推動(dòng)健康地學(xué)學(xué)科發(fā)展。

面向未來，健康地學(xué)正處于從現(xiàn)象描述向機(jī)制解析、從單一學(xué)科向系統(tǒng)科學(xué)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵階段。在建設(shè)生態(tài)文明與構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的宏大背景下，健康地學(xué)必將成為聯(lián)結(jié)地球系統(tǒng)科學(xué)與生命健康科學(xué)的戰(zhàn)略紐帶，為可持續(xù)未來提供關(guān)鍵科學(xué)支撐。

本文摘編自《中國(guó)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略·健康地學(xué)》（中國(guó)科學(xué)院編. 北京: 科學(xué)出版社, 2026. 3）一書“前言”“摘要”，有刪減修改，標(biāo)題為編者所加。

（中國(guó)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略）

責(zé)任編輯：常春娥 李 潔

本書介紹健康地學(xué)這一新興學(xué)科的衍生背景、涉及領(lǐng)域、發(fā)展方向及其科學(xué)意義、經(jīng)濟(jì)價(jià)值和戰(zhàn)略地位。學(xué)科主要涉及以下領(lǐng)域：特定疾病、藥材與地球環(huán)境的聯(lián)系，地質(zhì)過程對(duì)人類健康的影響，人類活動(dòng)對(duì)地質(zhì)環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)和人體健康的系統(tǒng)性影響及影響程度，氣候變化的健康效應(yīng)，面向健康地學(xué)研究的流行病學(xué)、環(huán)境暴露組 學(xué)、基因組學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)等與傳統(tǒng)地球?qū)W科融合等。

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“技術(shù)預(yù)見2035:中國(guó)科技創(chuàng)新的未來”叢書

“中國(guó)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略”叢書

（本文編輯：劉四旦）

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