Partikelbelastung in Peking (DFG)

Kurzzeitige Gesundheiteffekte von feiner und ultrafeiner Partikelbelastung in Peking, China

Wissenslücken: Es bestehen nach wie vor geringe Kenntnisse zur Wirkung von ultrafeinen und Submikrometerpartikeln auf die menschliche Gesundheit. Noch geringer ist die Zahl der Studien, die sich mit dem Zusammenhang zwischen Gesundheitseffekt und der Luftbelastung in Abhängigkeit von Partikeln in differenzierten Größenfraktionen befasst.

Ziel der Studie: Identifikation der Wirkung eines weiten Größenbereichs von luftgetragenen Partikeln von 3 - 10.000 nm und anderen Luftschadstoffen auf die Atemwegsgesundheit in Peking, China.

Daten: Zur Verfügung standen Zeitreihen für die Partikelbelastung, von NO2 und anderen Luftschadstoffen sowie meteorologische Daten einschließlich der Luftmassenherkunft (Rückwärtstrajektorien). Ausgewertet wurden Krankenhaus-Notaufnahmen (insg. 15981 Fälle aus 15 Monaten) und Sterbefälle (insg. 3.016) fallspezifisch für unterschiedliche Atemwegserkrankungen.

Ergebnisse:
A) MORBIDITÄT: Mehrfach-Belastungs-Modelle zeigten eine schädigende Wirkung kleiner Partikel auf die Atemwegsgesundheit, die auch bei Kontrolle mit Feinstaub-Massenkonzentrationen (PM10) in allen Fällen und für NO2 bei Partikeln in der Größenfraktion von 100 – 300 nm erhalten blieb. Der schädigende Effekt tritt dabei mit einer Zeitverzögerung von ca. 2 – 3 Tagen nach Konzentrationsanstieg auf. Krankenhausnotaufnahmen infolge von Atemwegserkrankungen nehmen dann bei einem Konzentrationsanstieg von ~ 5.200 Partikeln/cm³ (IQR) um 8 % zu.
B) MORTALITÄT: Die Atemwegssterblichkeit stieg einen Tag nach Erhöhung der Gesamtanzahlkonzentration an, war für den Tag 2 bis 4 signifikant erhöht (IQR ca. 5%) und erreichte am Tag 6 wieder den Ausgangswert. Die Partikelfraktionen 50 – 100 nm, ultrafeine Partikel und die Gesamtanzahlkonzentration waren am stärkten mit dem Sterblichkeitsanstieg assoziiert. Hier traten die Effekte mit einer Zeitverzögerung auf, während sie für Partikel von 300 – 1.000 nm am gleichen Tag auftraten. Da es nicht möglich ist, mit täglicher Zeitauflösung die chemische Zusammensetzung der luftgetragenen Partikel zu bestimmen, wurden Luftmassenherkünfte genutzt. Es konnte gezeigt werden, dass bei gleicher Partikelkonzentration der am stärksten schädigende Einfluss von stagnierenden oder aus dem stark industrialisierten Pekinger Südraum stammenden Luftmassen ausgeübt wurde.

Schlussfolgerungen: Die zurzeit weltweit gesetzlich vorgeschriebene Messung der Massenkonzentrationen von Partikeln (PM10 oder PM2.5) muss zur Verbesserung des Gesundheitsschutzes durch Partikelanzahlkonzentrationen ergänzt werden. In Peking würde die Gesundheit der Einwohner von einer Verbesserung der Luftqualität hinsichtlich NO2 -, Partikelmassen- und Anzahlkonzentration in der Stadt selber sowie insbesondere im angrenzenden Südraum profitieren.

Gesundheitseffekte durch verbesserte Luftqualität während der Olympischen Spiele 2008 in Peking, China

Wissenslücken: Die Zahl der Studien, die sich mit dem Zusammenhang zwischen Gesundheitseffekt und der Luftbelastung in Abhängigkeit von Partikeln in differenzierten Größenfraktionen befasst, ist äußerst gering, obwohl eine Abhängigkeit von der Partikelgröße anzunehmen ist. Es ist unbekannt, welche Effekte die Maßnahmen zur Verringerung der Luftbelastungen vor und während der Olympischen Spiele und die daraus resultierenden Konzentrationsverringerungen unterschiedlicher Schadstoffe auf die Atemwegsgesundheit haben.

Ziel der Studie: Quantifizierung der Effekte bei der Verringerung der Konzentrationen von luftgetragenen Partikeln in unterschiedlichen Größenbereichen und gasförmiger Schadstoffe auf die Atemwegsgesundheit in Peking, China; Validierung der Ergebnisse zu Partikelgrößenabhängigkeiten und der kombinierten Wirkung von luftgetragenen Schadstoffen

Studiendesign: Die forcierten Maßnahmen zu kurzfristigen Verbesserung der Luftqualität vor und während der Olympischen Spiele stellen eine charakteristische Interventionssituation dar. Da keine nicht exponierte Vergleichskohorte zur Verfügung steht, wird die Studie als Zeitreihenanalyse durchgeführt. Als Maß der Atemwegsmorbidität dienen Krankenhausnotaufnahmen. Außerdem wird die fallspezifische Mortalität im gesamten urbanen Bereich Pekings untersucht. Dabei werden Mehrfachbelastungen und meteorologische Confounder einbezogen.