聯結地球系統科學與生命健康科學的戰略紐帶：健康地學

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

人類活動變化的健康效應示意圖

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環境因素有著錯綜復雜的關系，是國際學術界熱烈討論的議題。要揭示全球污染、氣候變化、生物多樣性喪失、資源匱乏、生物地球化學循環改變、土地使用和土地利用變化等生態驅動因素的健康效應，就要查明其近因和中介因素。面對自然變率與人類對地球宜居環境的新需求，各國科學家提出了通過跨學科、跨部門、跨國家（地區）合作研究，運用大數據和地理信息技術應對復雜、多樣的公共健康問題。

健康地學是地球科學與環境科學、生命科學、醫學等學科交叉的21世紀新興學科。健康地學的學科使命是基于地球系統整體行為研究，通過探索生命健康與地球健康研究融通的新途徑，評估地球內外不同圈層之間的相互作用，尤其是各種易揮發性組分地球化學循環對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來源、時空分布和遷移轉化規律，查明地球動力過程、地球物質和能量循環與生命和生態系統健康的關系，為認知地球宜居性本質、確保生態安全提供科學依據。

面向可持續、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“西方醫學之父”古希臘的希波克拉底提出的環境致病論，到中國“天人合一”的生態哲學，人類對地質環境與健康關系的認知貫穿了文明進程的始終。健康地學的學科發展根植于醫學地質學與醫學地理學的百年積淀，在全球化環境危機和公共衛生挑戰的推動下，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。當前，健康地學已突破傳統醫學地質學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、心理健康等新興領域納入研究范疇。健康地學學科的戰略地位在“健康中國2030”國家重大需求和“雙碳”目標國家重大部署等中日益凸顯。

“人類-健康-地球系統”下健康地學的韋恩圖

資料來源：Gorris et al., 2021

近年來，健康地學逐漸發展出相對成型的體系和研究范式。在科學層面，健康地學是地球系統、健康和人類社會的紐帶。健康地學學科以解析地球系統過程與地球生命健康的本質關聯為核心，既是破解區域性環境健康問題的關鍵抓手，又是應對氣候變化、新發傳染病等全球性挑戰的戰略支撐。健康地學學科發展呈現出交叉性、系統性與技術驅動性三大鮮明特征。研究范式已從傳統醫學地質學的元素-疾病單因素關聯分析，演進為多圈層-多介質-多暴露途徑的系統研究，在理論層面逐步形成了“地質過程-環境介質-生物代謝-健康效應”的理論架構，將巖石風化、元素遷移、微生物介導等過程納入統一分析框架。發展趨勢顯示，健康地學學科正加速向預防性醫學延伸，通過地球化學早期預警、健康風險預測等前瞻性研究，推動公共衛生策略從被動應對向主動防控轉型。

我國健康地學研究態勢整體良好，這得益于國家的長期支持，特別是國家自然科學基金委員會、自然資源部、科學技術部、生態環境部等采用各類科技項目形式的持續資助。近年來在環境地質學、水文地質學、環境地理學、環境生態學等相關學科領域方向取得了重要進展，但在健康地學領域的研究尚顯不足，特別是存在原創性基礎研究成果不突出、多學科交叉融合深度不夠、研究手段監測方法創新不足等問題。因此，中國科學院地學部于2021年批準資助王焰新院士牽頭申報的地球健康學科發展戰略研究項目。經過兩年的研究，完成了研究任務，來自國內外11所高等院校、科研院所、管理部門的19位專家和學者一起撰寫形成地球健康學科發展戰略研究報告。《中國學科發展戰略 · 健康地學》是在地球健康學科發展戰略研究報告的基礎上修改、完善而成的，從報告到形成本書共有33人參與編寫修改。

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中國學科發展戰略·健康地學購買

中國科學院編

北京: 科學出版社, 2026. 3

（中國學科發展戰略）

責任編輯：常春娥 李 潔

本書主要圍繞以下七方面展開論述：

• 社會、經濟、科技發展對健康地學學科的需求，健康地學學科各主要研究領域和方向的功能與價值，學科發展條件與學科戰略地位；

• 特定疾病的地理分布及其與地球物質的成因聯系，特定疾病產生、發展的地球環境要素，藥用礦物和道地藥材（又稱地道藥材）的生態地質環境，地球物質對人體健康的影響途徑和機制；

• 表生及深部地質過程的生態環境效應及其對人類健康的影響；

• 人類活動對地質環境、生態系統和人體健康的系統性影響及影響程度；

• 氣候變化的健康效應，人類采取的減緩、適應措施和城市規劃可能產生的健康影響；

• 面向健康地學研究的流行病學、環境暴露組學、基因組學、環境監測技術、信息技術等與傳統地球學科融合；

• 健康地學學科資助體系與資助重點。

每章的參考文獻重點收錄2018～2023 年國內外最新文獻，以便從事健康地學及相關領域教學、研究和生產一線的科技人員、研究生等參閱和了解國內外學術動態。

與環境健康密切相關的地質過程和相互作用

氣候變化對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及環境地質學、水文地質學、環境地理學、生態學等相關領域的教研人員，促進學術交流，引導健康地學學科向更高水平發展。同時，本書也向健康地學學科建設指導部門提出了利于健康地學學科發展的政策和建議，以優化資源配置，推動健康地學學科發展。

面向未來，健康地學正處于從現象描述向機制解析、從單一學科向系統科學轉型的關鍵階段。在建設生態文明與構建人類命運共同體的宏大背景下，健康地學必將成為聯結地球系統科學與生命健康科學的戰略紐帶，為可持續未來提供關鍵科學支撐。

本文摘編自《中國學科發展戰略·健康地學》（中國科學院編. 北京: 科學出版社, 2026. 3）一書“前言”“摘要”，有刪減修改，標題為編者所加。

（中國學科發展戰略）

責任編輯：常春娥 李 潔

本書介紹健康地學這一新興學科的衍生背景、涉及領域、發展方向及其科學意義、經濟價值和戰略地位。學科主要涉及以下領域：特定疾病、藥材與地球環境的聯系，地質過程對人類健康的影響，人類活動對地質環境、生態系統和人體健康的系統性影響及影響程度，氣候變化的健康效應，面向健康地學研究的流行病學、環境暴露組 學、基因組學、環境監測技術等與傳統地球學科融合等。

中國學科及前沿領域2035發展戰略叢書

中國工程科技2040發展戰略叢書

“技術預見2035:中國科技創新的未來”叢書

“中國學科發展戰略”叢書

（本文編輯：劉四旦）

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