svenska luftvårdsföreningen 6 april 2005

Bellander 23-04-20Arbets- & Miljömedicin Institutet för MiljömedicinStockholms Läns Landsting Karolinska Institutet Bostadsutskottet 1

Svenska luftvårdsföreningen 6 april 2005

Kvantifiering av hälsoeffekter av luftföroreningar

Tom Bellander

Arbets- & Miljömedicin, Stockholms läns landsting

och

Institutet för Miljömedicin, Karolinska Institutet


Sammanfattning av hälsoeffekter

• Kortsiktiga och långsiktiga hälsoeffekter från luftföroreningar:– Luftvägar, hjärta, kärl– Besvär, påverkan på lungfunktion, försämring av

astma, lunginflammation, lungcancer, hjärtkärlsjukdom, KOL, död

– Foster, spädbarn, barn, ungdomar, astmatiker, lungsjuka, hjärtsjuka, lågutbildade, rökare, gamla

• Hälsoeffekter både av lokala och avlägsna källor• Inga tröskeleffekter


Inga tröskeleffekter Befolkningsdosen påverkar folkhälsan

Dockery et al, NEJM 1993

Långtidsexponering och död

Typiska svenska nivåer

Korttidsexponering och död i sjukdomar i hjärta och lungor

Fina och grova partiklar (PM10)Fina partiklar (PM2,5)Daniels et al, Am J Epidemiology 2000

Urban bakgrundGaturum

MKN för PM10


Luftföroreningar från lokala källor ger hälsoeffekter• Korttidseffekter

– Sjukhusinläggning för luftvägssjukdom (Stockholm)– Ökad känslighet för pollen (Stockholm)

• Långtidseffekter– Försämrad lungfunktionsutveckling (Kalifornien)– Lungcancer (Stockholm, Oslo)– För tidig död (Holland)– Plötslig hjärtdöd (Stockholm)

• Viktiga lokala källor:– Vägdamm, avgaser, fordonsslitage, vedrök


Lungcancer

5

5

5

5

5

10

1010

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

10

2020

20

20

20

20 2020

30

30

5-10

0 5 10Km

1960

0 5 10Km10

10

10

10

1010

10

10

10

5-10

5-10

10

10

10

10

10

20

20

20

20

20

20

20

20

20

20

2030

30

30

30

30

40

40

Exponering för trafikavgaser motsv > 30 µg/m³ NO2 1955-70 ökade risken att få lungcancer 1985-90 med ca 50%.

Förhållandevis stor riskökning. Av betydelse för den enskilde.

Lung cancer i Stockholm - LUCASNyberg et al Epidemiology 2000

1980


0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

NO2bakgrund och

lokal

NO2bakgrund

Nära stor väg NO2bakgrund och

lokal

NO2bakgrund

Nära stor väg

Relativ risk

Hjärta-lungor Övrigt utom lungcancer

För tidig död i sjukdomar i hjärta och lungor

(Hoek et al Lancet 2002)

Förhållandevis stor riskökning. Av betydelse för den enskilde.


Luftföroreningar från avlägsna källor ger hälsoeffekter

• Korttidseffekter– Sjukhusinläggning och död i luftvägssjukdom – Sjukhusinläggning och död i hjärtkärlsjukdom

• Långtidseffekter– Förhöjd dödlighet– Lungcancer


Quantification of health effects from air pollution

Population Exposure

Population Health Status

Exposure - Response IMPACT ESTIMATEFOR POPULATION

Bellander 23-04-20Arbets- & Miljömedicin Institutet för MiljömedicinStockholms Läns Landsting Karolinska Institutet Bostadsutskottet 9WHO European Centre for Environment and HealthWHO European Centre for Environment and Health

QUANTIFICATION QUANTIFICATION OF THE HEALTH EFFECTSOF THE HEALTH EFFECTS

OF EXPOSURE TO OF EXPOSURE TO AIR POLLUTIONAIR POLLUTION

WHO WG MeetingWHO WG MeetingBilthoven, NLBilthoven, NL

20-22 November 200020-22 November 2000

MK 1


MK 3

The most complete estimates of attributable numbers of deaths and average reductions in life-span are those based on cohort studies.

Recommendations of the WHO WG Recommendations of the WHO WG (summary) (summary)

Critical research need: confirmation of transferability of US cohort studies to Europe or other regions.

RECOMMENDATION 1 OF 8


MK 4

Time-series studies are valuable for: demonstrating and documenting effects of pollution quantifying effects of short-term changes in pollution serving as a basis for pollution alert system.


However, impact estimates based on TS studies: tend to underestimate real impact of pollution do not reflect reduction of life span due to the pollution

RECOMMENDATION 2


MK 6

Health impact assessments should exercise great care when the evidentiary and target populations differ. In general, the most precise, valid and specific effect estimate should be used for impact assessment.


Use sensitivity analysis to assess the possible impact of the difference in the populations.

RECOMMENDATION 5


MK 7

Exposure characterization in the target population should mirror exposure in the study providing the effect estimate.


Avoid adding estimates of effects of individual pollutants (unless one can assume that various pollutants affect health independently).

RECOMMENDATION 6


MK 8

Sensitivity analysis is an intrinsic part of the impact estimation and should indicate which assumptions and input parameters are the most crucial determinants of the magnitude of the estimated impacts.


RECOMMENDATION 7


Amerikanska långtidsstudier av död hjärt-lungsjukdom, RR per 10 µg/m³ PM2.5

0.8

0.9

1

1.1

1.2

1.3

1.4

RR

Dockery et al 1993Pope et al 1995Abbey et al 1999


Time to event - Life table

Age, years x

Average population at

age xn x

Deaths between

age x and x+1d x

Probability of death*

between age x andx+1q x

Life table survivors**

l x

Expectation of life***

e ox

0 11 326,5 35 0,0031 1 000 81,51 11 925,5 9 0,0008 996,9 80,82 12 193,0 3 0,0002 996,2 79,93 12 205,5 2 0,0002 995,9 78,94 12 101,5 2 0,0002 995,7 77,9

… … … … … …90 1 759,5 295 0,1677 255,191 1 426,0 262 0,1837 212,3 3,392 1 102,0 249 0,2260 173,3 2,993 830,0 199 0,2398 134,1 2,694 582,0 196 0,3368 102,0 2,3… … … … … …


Status and Event

Occurrence of Status or Event in the Population

Population Exposure Level

P0

P1

E0E1


0100200300400500600700800900

1000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Age

Surviving men at current risk

Surviving men at reduced risk *10

Surviving women at current risk

Surviving women at reduced risk *10

Överlevnad i Stockholm 1995 med och utan risk (*10) från partiklar i luften


Viktig effekt på livslängden i Stockholms län?

Kvinnor Män Källa

Förväntad livslängd vid födelsen

81.6 år 75.6 år 15,808 dödsfall 1995

Ta bort alla källor till luftföroreningar i länet

+ 60 d + 70 d SHAPE-studien

Förebygga all lungcancer + 150 d + 200 d 595 dödsfall 1995

Förebygga alla självmord + 100 d + 140 d 256 dödsfall 1995

Förebygga alla trafikdödsfall + 30 d + 50 d 71 dödsfall 1995


Hälsokonsekvenser av lokala och avlägsna källor

• Går inte att göra källspecifika bedömningar av hälsokonsekvenser

• Naturlig bakgrund – Ca 4 ug/m3 PM10– Ca 3 ug/m3 PM2,5

• Landsbygdsbakgrund 6-18 ug/m3 PM10• Urbant tillskott (till urban bakgrund)

– ca 6 ug/m3 PM10 (-3 – 21 ug/m3)– Ingen relation till tätortens storlek

Forsberg et al AMBIO 2005


Vinterhalvår PM10 för urbana och regionala bakgrundsstationer från söder till norr

Fitted trendline for regional background

y = 18.82e -0.001004x

R2 = 0.999

Fitted trendline for urban background

y = 24.90e -0.0007723x

R2 = 0.694

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 200 400 600 800 1000 1200

South - North distance (km)

PM

10

(m g

/ m

3)

Urban background mean Regional background mean Expon. (Regional background mean) Expon. (Urban background mean)


Uppmätt lokalt haltbidrag PM10 mot tätortens storlek

-5

0

5

10

15

20

25

1000 10000 100000 1000000 10000000

Number of inhabitants

Lo

cal

con

trib

uti

on

(mg

/m3 )


Befolkningsexponering

Yearly average, daytime

0

200000

400000

600000

800000

1000000

1200000

1400000

16000009

,0 -

9,5

10

,0 -

10

,5

11,0

- 1

1,5

12

,0 -

12

,5

13

,0 -

13

,5

14

,0 -

14

,5

15

,0 -

15

,5

16

,0 -

16

,5

17

,0 -

17

,5

18

,0 -

18

,5

19

,0 -

19

,5

20

,0 -

20

,5

21

,0 -

21

,5

22

,0 -

22

,5

23

,0 -

23

,5

PM10 (µg/m3)

Weighted mean: 12.6 µg/m3


Resultat

• Mortalitet, PM10– Totalt 5300 undvikbara dödsfall, varav 4700 i tätorter– Upp till 10 månaders förkortad livslängd

• Mortalitet, regional bakgrund PM10– Totalt 3500 undvikbara dödsfall, varav 2900 i tätorter– Upp till 7 månaders förkortad livslängd

• Mortalitet, lokala bidrag till PM10– Totalt 1800 undvikbara dödsfall, alla i tätorter– Upp till 3 månaders förkortad livslängd


Bedömningar baserade på studier med högre geografisk upplösnng

• Mortalitet– Holland– Oslo

• Baseras på NO2 eller NOx som indikatorer• 5-10 gånger större effekter• Troligen mer relevant

– Högre upplösning, befolkningsviktade exponeringar användbara

– Jämförbarhet mellan städer?– Jämförbarhet över tid?

svenska luftvårdsföreningen 6 april 2005

Documents