Air pollution and daily mortality in three Swiss urban areas

Summary

Particulate air pollution, in association with other common urban air pollutants, has been associated with various measured health endpoints, including the incidence and duration of respiratory symptoms, lung function, absences from work or school due to respiratory illness, hospitalization for respiratory disease, and cardiopulmonary disease mortality. In this study, the association between daily mortality and air pollution was assessed in Zurich, Basle, and Geneva (Switzerland) for the time period 1984 through 1989. Various regression modeling techniques were used to estimate the effect of air pollution on mortality, to control for time trends, seasonal factors, and weather variables, and to assess the sensitivity of the results. A positive, statistically significant association between daily mortality counts and measures of ambient air pollution in all three cities was observed. Mortality was associated with total suspended particulate pollution, sulfur dioxide, and nitrogen dioxide. The strongest association was with a 3-day moving average (including the concurrent day and the preceding 2 days) of these pollutants. The estimated mortality-air pollution effects were not highly sensitive to regression modeling techniques used to control for seasonality, long-term trends, and weather variables.

Zusammenfassung

In der Vergangenheit konnte gezeigt werden, dass Luftverschmutzung in Städten, insbesondere durch Schwebestaub, einen Zusammenhang mit verschiedenen Gesundheitsindikatoren wie Inzidenz und Dauer von respiratorischen Symptomen, Lungenfunktion, Abwesenheit am Arbeitsplatz oder in der Schule aufgrund respiratorischer Krankheit, Hospitalisationen bei Atemwegserkrankungen und kardio-pulmonärer Mortalität aufweist. In der vorliegenden Studie wurde in Zürich, Basel und Genf der Zusammenhang zwischen täglicher Mortalität und Luftverschmutzung für die Periode von 1984 bis 1989 bestimmt. Unterschiedliche Regressionsmodeltechniken wurden benützt, um den Effekt der Luftverschmutzung auf die Mortalität zu schätzen, um zeitliche Trends zu kontrollieren, saisonale Faktoren und Wettervariable zu korrigieren und die Sensitivität der Resultate zu prüfen. Ein positiver statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen täglicher Mortalität und der gemessenen Luftschadstoffbelastung konnte in allen drei Städten für den totalen Schwebestaub, Schwefeldioxyd und Stickstoffdioxyd beobachtet werden. Am deutlichsten wurde der Zusammenhang für einen drei Tage gleitenden Mittelwert (inklusive dem selben Tag und den zwei vorhergehenden Tagen) dieser Schadstoffe. Der beobachtete Effekt der Luftschadstoffe auf die Mortalität war nicht sehr empfindlich auf die Anwendung verschiedener Regressionsmodeltechniken, welche benützt wurden, um Saisonalität, Langzeitveränderungen und Wetterbedingungen zu kontrollieren.

Résumé

La concentration atmosphérique des poussières en suspension, de même que celle d'autres polluants communs dans l'air des grandes villes, a été associée à de nombreux indicateurs de santé liés aux maladies respiratoires: la capacité pulmonaire, l'incidence et la durée de certains symptômes, l'absentéisme à l'école ou au travail, le nombre d'hospitalisations et la mortalité. Dans cette étude, la relation entre la pollution atmosphérique et le nombre de décès par jour a été analysée dans trois agglomérations urbaines suisses, à savoir Zurich, Bâle et Genève, sur la période 1984–1989. Différents techniques de régression ont été utilisées pour estimer l'effet de la pollution atmosphériques sur la mortalité, pour prendre en compte les évolutions temporelles, les facteurs saisonniers et les variables météorologiques, et pour évaluer la sensibilité des résultats obtenus. Dans les trois villes, une association directe et statistiquement significative avec le nombre de décès par jour a été observée pour les poussières en suspension, le dioxyde de soufre et le dioxyde d'azote. L'association la plus forte a été obtenue pour le niveau moyen de ces polluants sur le jour même et les deux jours précédents. Les estimations des effets des polluants sur la mortalité ne sont pas très sensibles aux différents modèles de régression utilisés pour le contrôle des tendances à long terme, de la saisonnalité et des variables météorologiques.