Combined effects of atmospheric pollution and thermal stress on the environment
Authors: Παρλιάρη Δάφνη 
Published: October 2023

Σκοπός της παρούσας Διδακτορικής Διατριβής είναι η παρουσίαση της διεξοδικής αξιολόγησης των συνδυαστικών επιπτώσεων της θερμικής καταπόνησης και της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στην ανθρώπινη θνησιμότητα, στην ευρύτερη περιοχή της Θεσσαλονίκης. Για την επύτευξη αυτού του στόχου, χρησιμοποιήθηκαν ημερήσιες συγκεντρώσεις ατμοσφαιρικών ρύπων (PM10, NO2 και O3) και ημερήσιες τιμές θερμικού δείκτη, κατά την περίοδο 2006-2016. Η έρευνα πραγματοποιήθηκε σε 3. διακριτά βήματα. Σε πρώτο στάδιο, αναπτύχθηκε ένα μη-γραμμικό μοντέλο κατανεμημένης χρονικής υστέρησης (Distributed Lag Non-Linear Model, DLNM) για τη συσχέτιση του θερμικού στρες και της θνησιμότητας. Τα αποτελέσματα που προέκυψαν αποκάλυψαν ότι η αποδιδόμενη από τη θερμότητα θνησιμότητα στη Θεσσαλονίκη συσχετίστηκε κυρίως με υψηλές θερμοκρασίες και επιβεβαίωσαν ότι η ζέστη έχει άμεσο αντίκτυπο στην υγεία. Όπως ήταν αναμενόμενο, τα ηλικιωμένα άτομα (65+) παρουσίασαν αυξημένη ευαλωτότητα σε σύγκριση με τον γενικό πληθυσμό. Σε δεύτερο στάδιο, ακολουθήθηκε η ίδια μεθοδολογία για την εξέταση των επιπτώσεων της βραχυπρόθεσμης έκθεσης σε PM10 και Ο3 στην ημερήσια θνησιμότητα. Αποδείχθηκε ότι ο πληθυσμός της πόλης, ιδιαίτερα τα άτομα μεγαλύτερης ηλικίας, κινδυνεύουν από τα σημερινά επίπεδα ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Το O3 επέδειξε εντονότερη επίδραση από τα PM10, ιδιαίτερα όσον αφορά τη θνησιμότητα από καρδιοαναπνευστικές αιτίες. Ένας δευτερεύων στόχος αυτής της μελέτης ήταν η ποσοτικοποιήση του όφελους για την υγεία από δύο σενάρια μείωσης της ατμοσφαιρικής ρύπανσης, που είχαν ως αποτέλεσμα την άμεση μείωση του κινδύνου θνησιμότητας. Τελικός στόχος ήταν να εξεταστούν οι διαδραστικές επιδράσεις μεταξύ του ημερήσιου βιομετεωρολογικού δείκτη και της ατμοσφαιρικής ρύπανσης (NO2, O3, PM10) στη θνησιμότητα, αναπτύσσοντας ένα DLNM στο πλαίσιο των Γενικευμένων Προσθετικών Μοντέλων (Generalized Additive Models, GAM). Διαπιστώθηκε ότι η επιδείνωση της ποιότητας του αέρα καθιστά τον τοπικό πληθυσμό πιο ευάλωτο στις επιπτώσεις της θερμοκρασίας, και αντίστροφα. Πιο συγκεκριμένα, η ατμοσφαιρική ρύπανση ενίσχυσε τις επιπτώσεις της ζέστης στην ημερήσια θνησιμότητα και οι συσχετίσεις μεταξύ των αυξημένων θερμοκρασιών και των θανάτων ήταν γενικά ισχυρότερες σε αυξημένα επίπεδα ρύπανσης. Οι χαμηλές θερμοκρασίες συσχετίστηκαν και εκείνες με αυξημένη θνησιμότητα, αλλά όχι στον ίδιο βαθμό. Οι επιπτώσεις της ζέστης ήταν άμεσες, ενώ οι συνέπειες λόγω κρύου απαιτούσαν περισσότερες μέρες για να εκδηλωθούν. Με βάση αυτή τη μελέτη, οι ηλικιωμένοι πολίτες ήταν ιδιαίτερα επιρρεπείς στο δυσμενή συνδυασμό θερμικής επιβάρυνσης και κακής ποιότητας αέρα. Η παρούσα διατριβή παρουσιάζει για πρώτη φορά μια προσέγγιση βασισμένη σε Γενικό Προσθετικό Μοντέλο για την αξιολόγηση της συνδυαστικής επίδρασης των θερμικών συνθηκών και της ποιότητας του αέρα στην αστική περιοχή της Θεσσαλονίκης, χρησιμοποιώντας μια προηγμένη στατιστική προσέγγιση που αποτυπώνει τις πολύπλοκες συσχετίσεις, η οποία είναι αρκετά ευέλικτη για να επεκταθεί και σε άλλες μελέτες. Τα αποτελέσματα που παρουσιάζονται εδώ συμβάλουν στην ανάπτυξη μέτρων για την προστασία της δημόσιας υγείας από την έκθεση σε δυσμενείς μετεωρολογικές συνθήκες και συνθήκες ποιότητας του αέρα.