İzmir ilindeki meteorolojik faktörlerin ve hava kirliliğinin SARS-CoV-2 enfeksiyonu ile ilişkisinin araştırılması
Investigation of the relationship of meteorological factors and air pollution in izmir with SARS-CoV-2 infection
Yazar: ECEM KADIKÖY
Danışman: PROF. DR. TUNCAY GÖKSEL
Ege Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Göğüs Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Göğüs Hastalıkları = Chest Diseases

Özet:
Giriş ve Amaç: COVID-19 tüm dünyayı etkilerken meteorolojik parametreler ve hava kirliliği parametrelerinin COVID-19 ile ilişkisi araştırılan konulardandır. Çalışmamızın primer amacı İzmir ilindeki meteorolojik koşulların (sıcaklık, bağıl nem, rüzgar hızı, atmosfer basıncı ve yağış) ve hava kirliliği parametrelerinin (partikül madde 10 (PM 10), azot oksitler (NOx, NO2), karbon monoksit (CO), ozon (O3), kükürt dioksit (SO2)) SARS-CoV-2 enfeksiyonu gelişimine etkisini araştırmaktır.
Gereç ve Yöntem: Çalışmamıza İzmir ili merkez ilçelerinde 08 Şubat 2021 – 08 Ekim 2021 tarihleri arasında PCR pozitif COVID-19 tanısı almış vakalar dahil edilmiştir. Belirtilen tarihler arasındaki COVID-19 vaka sayıları https://covid19.saglik.gov.tr/ sitesinden hesaplanan 100.000'de bildirilen oranlar ve günlük Türkiye için bildirilen olgu sayıları üzerinden hesaplanmış, toplam vaka sayısı 137.340 olarak bulunmuştur. Atmosferik koşullar İzmir Meteoroloji Bölge Müdürlüğü'nden, hava kirliliği parametreleri ise Ege Bölge Temiz Hava Merkezi Müdürlüğü'nden alınmıştır. COVID-19 vaka sayısı, atmosferik koşullar ve hava kirliliği bilgileri elektronik ortama aktarılıp, kontrolü gerçekleştirildikten sonra istatistik değerlendirmeye alınmıştır.
Bulgular: Çalışmamızda kapanma dönemlerinin hem hava kirliliği üzerinden hem de direk olarak COVID-19 vaka sayılarını azalttığı ortaya konmuştur. Meteorolojik faktörlere bakıldığında günlük ortalama sıcaklık ile COVID-19 vaka sayıları arasında negatif korelasyon olduğu, günlük ortalama atmosfer basıncı ile COVID-19 vaka sayıları arasında ise pozitif korelasyon olduğu saptanmıştır. Günlük ortalama rüzgar hızı ile günlük vaka sayısı karşılaştırıldığında günlük pozitif olgu sayısındaki değişimin %1,8'inin rüzgar hızı tarafından açıklandığı bulgusu elde edilmiştir (p=0,021, düzeltilmiş R2=0,018). Çalışmamızda günlük ortalama bağıl nem ile COVID-19 vaka sayıları arasında anlamlı korelasyon saptanmamıştır (p=0,817). Günlük yağış miktarı ile ilgili yeterli veriye sahip olmadığımız için analiz yapılamamıştır. Hava kirliliği parametreleri ile COVID-19 vaka sayıları karşılaştırıldığında PM 10 (p=0,058), O3 (p=0,117), NO2 (p=0,385) arasında anlamlı korelasyon saptanmazken, NOx (p=0,046; rs=0,128), SO2 (p=0,007; rs=0,174) ve CO (p<0,001; rs=0,309) pozitif zayıf düzeyde korelasyon saptanmıştır. Günlük pozitif olgu sayısındaki değişimin %7,4'ünün NOx tarafından açıklandığı (p<0,001, düzeltilmiş R2=0,074), %6,8'inin NO2 tarafından açıklandığı (p<0,001, düzeltilmiş R2=0,068), %4,7'sinin ise CO tarafından açıklandığı bulgusu elde edilmiştir (p<0,001, düzeltilmiş R2=0,047). Bütün değişkenlerin dahil edildiği çoklu lineer regresyon modeline göre kapanma durumu gerçekleştiğinde pozitif olgu sayısının azaldığı, sıcaklık arttıkça olgu sayısının azaldığı, rüzgar hızı, PM10 düzeyi, NOx düzeyi arttıkça da olgu sayısının arttığı saptanmıştır (p<0,001). Çalışmamızda zaman serisi modeli ile 1 gün sonraki pozitif olgu tahmin değerleri ortalaması 1155 vaka [964-1347] olarak saptanmıştır.
Sonuç: Çalışmamız COVID-19 vaka sayıları ile kapanma durumu ve günlük ortalama sıcaklık arasında negatif korelasyon, günlük ortalama atmosfer basıncı, günlük ortalama rüzgar hızı, PM 10, NOx, NO2, ve CO düzeyleri arasında pozitif korelasyon olduğunu ortaya koymuştur. 
Anahtar Kelimeler: SARS-CoV-2; COVID-19; meteorolojik faktörler; hava kirliliği parametreleri

Abstract:
Background and Aims: While Coronavirus disease 2019 (COVID-19) affects the whole world, the relationship between meteorological parameters and air pollution parameters with COVID-19 is the subject of research. The primary aim of our study is to determine the meteorological conditions (temperature, relative humidity, wind speed, atmospheric pressure and precipitation) and air pollution parameters (particulate matter 10 (PM 10), nitrogen oxides (NOx, NO2), carbon monoxide (CO), ozone (O3), sulfur dioxide (SO2)) to investigate the effect on the development of SARS-CoV-2 infection.
Material and Methods: Cases diagnosed with PCR positive COVID-19 between 08 February 2021 and 08 October 2021 in the central districts of İzmir were included in our study. The number of COVID-19 cases between the specified dates was calculated over the rates reported at 100,000, calculated from the website https://covid19.saglik.gov.tr/ and the number of cases reported for Turkey per day, and the total number of cases was found to be 137,340. Atmospheric conditions were obtained from İzmir Meteorology Regional Directorate, and air pollution parameters were obtained from Aegean Region Clean Air Center Directorate. After the number of COVID-19 cases, atmospheric conditions and air pollution information were transferred to the electronic environment and checked, statistical evaluation was made.
Results: In our study, it has been revealed that lockdown reduce the number of COVID-19 cases both through air pollution and directly. Considering the meteorological factors, it was determined that there was a negative correlation between the daily average temperature and the number of COVID-19 cases, and a positive correlation between the daily average atmospheric pressure and the number of COVID-19 cases. When the daily average wind speed and the number of daily cases were compared, it was found that 1.8% of the change in the number of positive cases per day was explained by the wind speed (p=0,021, adjusted R2=0,018). In our study, no significant correlation was found between the mean daily relative humidity and the number of COVID-19 cases (p=0,817). Since we do not have enough data about the daily precipitation amount, analysis could not be made. When air pollution parameters and the number of COVID-19 cases were compared, no significant correlation was found between PM 10 (p=0,058), O3 (p=0,117), NO2 (p=0,385), while NOx (p=0,046; rs=0,128), SO2 (p=0,007; rs=0,174) and CO (p<0,001; rs=0,309) positive correlations were found at a weak level. It was found that 7.4% of the change in the number of positive cases per day was explained by NOx (p<0,001, adjusted R2=0,074), 6.8% was explained by NO2 (p<0,001, adjusted R2=0,068), and 4.7% was explained by CO (p<0,001, adjusted R2=0,047). According to the multiple linear regression model in which all variables were included, it was determined that the number of positive cases decreased when the lockdown occurred, the number of cases decreased as the temperature increased, and the number of cases increased as the wind speed, PM10 level and NOx level increased (p<0,001). In our study, the mean of positive case prediction values 1 day after the time series model was determined as 1155 cases [964-1347].
Conclusions: Our study revealed that there is a negative correlation between the number of COVID-19 cases, lockdown and daily average temperature, and a positive correlation between daily average atmospheric pressure, daily average wind speed and levels of PM 10, NOx, NO2, and CO. 
Key words: SARS-COV-2; COVID-19; meteorological factors; air pollution parameters