Au cours des 34 dernières années, les précipitations en Ouganda ont diminué d'environ 12 pour cent même si de nombreux modèles climatiques mondiaux prédisent une augmentation des précipitations pour la région, selon une équipe internationale de chercheurs. Les niveaux de précipitations en Ouganda ont un impact sur l'agriculture, la sécurité alimentaire, les habitats fauniques et l'économie régionale ainsi que la prévalence de certaines maladies.

"Nous n'avions pas prévu d'étudier le climat, " a déclaré Steven J. Schiff, Chaire Brush Professeur d'Ingénierie dans les Départements de Neurochirurgie, Sciences de l'Ingénieur et Mécanique et Physique, État de Penn. "Mais nous avons réalisé que nous avions besoin de ces informations pour étudier les infections. Le plus grand besoin de chirurgie cérébrale infantile dans le monde en développement est l'hydrocéphalie causée par une infection."

Bien qu'il existe des cas congénitaux d'hydrocéphalie, les maladies infectieuses sont à l'origine de la majorité des cas en Ouganda. Les infections sont la cause d'un grand nombre de décès de nourrissons au cours des quatre premières semaines de vie et la moitié de ces décès ont lieu en Afrique subsaharienne. Ceux qui ne meurent pas, développent souvent une hydrocéphalie, une accumulation de fluides dans les cavités cérébrales pouvant provoquer une déformation de la tête et des déficits cognitifs. On estime qu'il y en a 100, 000 à 200, 000 cas de ce type chaque année en Afrique subsaharienne.

"Des recherches antérieures ont montré que des niveaux intermédiaires de précipitations sont associés à des pics du nombre de cas d'hydrocéphalie, " a déclaré Schiff. "Nous avons dû examiner attentivement les précipitations. Nous avions des informations au niveau du comté, mais il fallait descendre au niveau du village."

Paddy Ssentongo, professeur adjoint de recherche, Centre d'ingénierie neuronale et des sciences et de la mécanique de l'ingénieur, État de Penn, travaillé avec plusieurs agences gouvernementales en Ouganda pour établir une collaboration. En utilisant les données du recensement, données électorales et informations sur les limites du village, combiné avec les données météorologiques et climatiques du bureau africain de la National Oceanic and Atmospheric Administration des États-Unis, ils ont réussi à fusionner les détails du village avec les données satellitaires sur les précipitations au cours des 34 dernières années. Ils ont rendu compte de leurs résultats dans un récent numéro de Rapports scientifiques .

"L'Ouganda est un pays en développement dépendant de l'agriculture pluviale, " a déclaré Ssentongo. " Si cela dépend de l'agriculture, alors vous regardez les précipitations. Si les précipitations ne sont pas fiables, les agriculteurs perdent des récoltes.

Autre considération, selon Ssentongo, est que comprendre les fluctuations des précipitations peut aider les municipalités et les gouvernements nationaux à planifier les infrastructures pour améliorer la croissance et l'économie. La résilience doit être intégrée dans la planification agricole pour s'adapter à la diminution des précipitations dans la grande Corne de l'Afrique au cours des quatre dernières décennies. En outre, le parc national impénétrable de Bwindi dans le sud-ouest de l'Ouganda est également affecté par le climat plus sec et la forêt de Bwindi est le dernier habitat du gorille de montagne.

Pour ces raisons, le gouvernement ougandais était très intéressé à comprendre pleinement les données climatiques et a fourni des données géospatiales détaillées afin qu'ils puissent disposer de données climatiques spécifiques à l'emplacement pour la planification.

Les chercheurs ont découvert que les précipitations prédites pour l'Afrique de l'Est à l'échelle décennale par des modèles utilisant les effets de l'oscillation australe El Niño et du dipôle de l'océan Indien n'expliquaient pas autant les fluctuations des précipitations que prévu au cours des 34 dernières années. C'est en partie parce que les fluctuations des précipitations tombent pendant des périodes plus courtes que des décennies.

L'Ouganda a deux saisons des pluies, un de mars à mai et un d'octobre à décembre. Les saisons des pluies ont des taux de paludisme plus élevés, mais sont également liés à une variété d'infections bactériennes et virales qui ont des taux saisonniers et liés aux précipitations. L'hydrocéphalie a également un modèle lié aux saisons de pluie qui varie selon l'emplacement.

"Avec des données climatiques à ce niveau, nous pouvons localiser l'adresse de chaque bébé atteint d'hydrocéphalie et la corréler à un carré sur les cartes satellites des précipitations, " a déclaré Schiff. "Nous pouvons savoir combien de pluie était tombée sur cette adresse lorsque l'enfant est tombé malade."

Les objectifs des chercheurs sont d'identifier les zones vulnérables aux maladies épidémiques, en particulier la septicémie néonatale et grâce à cette identification, développer des moyens de prévenir et de traiter ces maladies.

« Nous ne pouvons pas suivre les causes de la maladie si nous ne prenons pas en compte les principales conditions environnementales, " dit Schiff.