Long-term trends of air pollution from anthropogenic sources in Greece from 1998 to 2020 and investigation of effects due to long-term exposure to total mortality
Creators: name: Ράμμος, Στέφανος Χριστόδουλου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2023
Subjects: Επιδημιολογία
Ελλάδα
Ατμοσφαιρική Ρύπανση
Οικολογική Μελέτη
PM2.5
ΝΟ2
Ολική Θνησιμότητα
Epidemiology
Greece
Air Pollution
Ecological Study
NO2
Total Mortality

description: Background: Air pollution is a top priority in the ‘’Green-Agenda’’ of policy makers. Despite the efforts for the improvement of air quality, environmental and health organizations highlight the necessity for further reduction of anthropogenic air pollutant emissions, in order to prevent the adverse effects on human health. Adverse effects of long-term exposure to fine particulate matter (PM2.5) total mass and Nitrogen dioxide (NO2) have been documented by epidemiological studies, while there is less evidence on the effects of PM2.5 originating from anthropogenic sources. Objective: We investigated the long-term trends of PM2.5 total and anthropogenic and NO2 concentrations and the association of long-term exposure to these air pollutants with natural mortality in Greece during 1998-2021, using an ecological study design. Methods: Mortality and socioeconomic data were obtained from 1035 municipal units (MUs), from the 2011 census data. Annual and monthly average of PM2.5 total mass and annual of PM2.5 anthropogenic mass were predicted by Geos-Chem chemical transport model. NO2 average values were estimated by the Tropomi ground level satellite instrument. Generalized linear models with gamma distribution were applied to describe the long-term trends and Poisson regression models to investigate associations with mortality rates, adjusted for socioeconomic indicators, accounting also for spatial autocorrelation. The analysis was conducted initially for Greece at country level and then separately for urban and rural areas and for mainland and island MUs. Results: Downward long-term trends were observed for all pollutants, with higher concentrations in urban and mainland areas. An interquartile range (IQR) increase in PM2.5 anthropogenic mass, was associated with increase in natural cause mortality (Relative Risk (RR): 1.04, 95% confidence interval (CI): 1.02,1.06). PM2.5 total mass presented a positive association, mainly in urban and mainland areas, but borderline non statistically significant, while associations with NO2 were null. Conclusions: Our findings support a decreasing trend from 1998-2021 and positive associations of air pollutants from anthropogenic sources with natural cause mortality, in urban and rural areas of Greece. Further investigation is needed to elaborate on the long-term effects of source-specific pollution.
description: Υπόβαθρο: Η ατμοσφαιρική ρύπανση αποτελεί προτεραιότητα στην "Πράσινη Ατζέντα" των οργάνων λήψης αποφάσεων. Παρά τις προσπάθειες για τη βελτίωση της ποιότητας του αέρα, οι οργανισμοί προστασίας του περιβάλλοντος και της υγείας τονίζουν την ανάγκη για περαιτέρω μείωση των ανθρωπογενών εκπομπών ατμοσφαιρικών ρύπων, προκειμένου να αποφευχθούν οι αρνητικές επιδράσεις στην ανθρώπινη υγεία. Οι επιδράσεις της μακροχρόνιας έκθεσης σε λεπτά αιωρούμενα σωματίδια (PM2.5) συνολικής μάζας και διοξειδίου του αζώτου (NO2) έχουν καταγραφεί από επιδημιολογικές μελέτες, ενώ υπάρχουν λιγότερες μελέτες για τις επιδράσεις των αιωρούμενων σωματιδίων PM2.5 μόνο από ανθρωπογενείς πηγές. Στόχοι: Διερευνήθηκαν οι "μακροχρόνιες" τάσεις στις συγκεντρώσεις των λεπτά αιωρούμενα σωματιδίων (PM2.5) συνολικής μάζας, PM2.5 από ανθρωπογενείς πηγές και διοξειδίου του αζώτου (NO2) και η συσχέτιση της μακροχρόνιας έκθεσης σε ατμοσφαιρικούς ρύπους με τη θνησιμότητα από φυσικά αίτια στην Ελλάδα, τη χρονική περίοδο 1998-2021 χρησιμοποιώντας ένα σχέδιο οικολογικής μελέτης. Μέθοδοι: Τα δεδομένα θνησιμότητας και τα κοινωνικοοικονομικά δεδομένα αποκτήθηκαν από 1035 δημοτικές ενότητες (ΔΕ), από τα δεδομένα απογραφής του 2011. Ο ετήσιος και μηνιαίος μέσος όρος των συνολικών PM2.5 και ο ετήσιο μέσος όρος των PM2.5 μόνο από ανθρωπογενείς πηγές, προβλέφθηκαν από το χημικό μοντέλο μεταφοράς Geos-Chem. Οι μέσες τιμές για το NO2 εκτιμήθηκαν από το δορυφορικό όργανο Tropomi. Γενικευμένα γραμμικά μοντέλα με Γάμμα κατανομή εφαρμόστηκαν για την περιγραφή των μακροχρόνιων τάσεων και τα μοντέλα Poisson παλινδρόμησης για την διερεύνηση των συσχετίσεων με την θνησιμότητα από φυσικά αίτια, προσαρμοσμένα για τους κοινωνικοοικονομικούς δείκτες, λαμβάνοντας επίσης υπόψη τη χωρική αυτοσυσχέτιση. Αποτελέσματα: Παρατηρήθηκε μια καθοδική μακροχρόνια τάση και όλους τους ρύπους, με υψηλότερες συγκεντρώσεις στις αστικές και ηπειρωτικές περιοχές. Μια αύξηση του ενδοτεταρτημοριακού εύρους(IQR) στα PM2.5 μόνο από ανθρωπογενείς πηγές συνδέθηκε με αύξηση στη θνησιμότητα από φυσικά αίτια (Σχετικός Κίνδυνος (RR): 1.04, 95% διάστημα εμπιστοσύνης (CI): 1.02,1.06). Τα συνολικά PM2.5 παρουσίασαν θετική συσχέτιση, κυρίως σε αστικές και ηπειρωτικές περιοχές, αλλά ήταν οριακά, στατιστικά μη σημαντικά, ενώ οι συσχετίσεις με το NO2 ήταν μηδενικές. Συμπεράσματα: Τα ευρήματά μας υποστηρίζουν μια φθίνουσα τάση από το 1998 έως το 2021 και θετικές συσχετίσεις των ατμοσφαιρικών ρύπων από ανθρωπογενείς πηγές με τη φυσική θνησιμότητα, σε αστικές και αγροτικές περιοχές της Ελλάδας. Περαιτέρω έρευνα απαιτείται για να διερεύνηση των επιδράσεων από την έκθεση σε αέριους ρύπους συγκεκριμένων πηγών.