Presentación de Ferrán Ballester

Jornada
"Salud y sostenibilidad: efectos de
la calidad del aire urbano"
Madrid, 20 de febrero de 2014
Incidencia del cambio climático
en la contaminación atmosférica
y la salud
Ferran Ballester Díez
Esquema de la presentación
Cambio climático: introducción
Efectos del cambio climático sobre la salud
Cambios en la calidad del aire ligados al cambio
climático. Efectos en salud
Beneficios comunes de las acciones de mitigación
Acciones de adaptación y necesidades de
investigación
Anomalía térmica de la temperatura global del aire durante el último siglo y medio.
Fuente: Jones & Palutikof (CRU, University of East Anglia, East Anglia, UK) .
4 Informe del IPCC
Panel Intergubernamental del Cambio Climático
• CO2, metano y otros GEI más altos que,
al menos, los últimos 650.000 años.
• Muy probable que los GEI hayan causado
la mayor parte (~85%) del cambio
climático observado desde 1950.
• La temperatura media de la Tierra
aumentará este siglo entre 1,8 °C y 4,5 °C.
ESCENARIOS de EMISIONES de GEI (SRES)
ESCENARIOS
Previsiones Cambio climático
en el mundo
• Incremento días con altas
temperaturas
• Disminución días con muy bajas
temperaturas
• Más periodos de lluvia torrencial, e
inundaciones.
• Más periodos de sequía
OMM 2009
Cambio climático en Europa
• Los sectores de la energía y el
transporte son los mayores emisores
de GEI
• Se prevé que las emisiones del
trasporte se incremente en un 50%
en 2030 comparado con el 2000 (EEA
2007).
• El incremento previsto en Europa
para el fin del siglo XXI es de 2,36°C (IPCC 2007).
Efectos del cambio
climático en la salud
Efectos del cambio climático sobre la salud
Enfermedades y Muertes
relacionadas con el Calor
Influencias
Naturales y
Antropogénicas
sobre el Clima
Cambios
Meteorológicos
Locales y
Regionales
Temperaturas
Extremas
Precipitaciones y
eventos
meteorológicos
Efectos en Salud de Extremos
Cambios en Factores Intermedios
Meteorológicos
Concentración y
Contaminantes
Atmosféricos
Efectos en Salud de la
Contaminación Atmosférica
Producción de Polen
Enfermedades Alérgicas
Contaminación y
Transmisión Microbiana
Producción de las
Cosechas
Cambio en el
Nivel del Mar
Políticas de
Mitigación
Adaptado de Haines y Patz, 2006
Inundaciones costeras
Salinización de los
Acuíferos Costeros
Enfermedades Infecciosas
Trasmitidas por el Agua y
los Alimentos
Trasmitidas por Vectores
Malnutrición
Ahogos y Accidentes
Problemas de Salud de
Poblaciones Desplazadas
Influencias
Moderadoras y
de Adaptación
Relación de la
temperatura y la salud
Relación entre temperatura
y mortalidad en las ciudades
españolas participantes en
los proyectos EMECAMEMECAS
EMECAS
Ciudad
Temperatura
media diaria
Gijón
Bilbao
Vitoria
11.59 (-3.8, 26.9)
Oviedo
13.19 ( 0.1, 24.7)
Oviedo Vitoria
Vigo
13.43 ( 1.4, 26.8)
Gijón
13.83 Zaragoza
( 3.4, 24.2)
Vigo
Barcelona
Madrid
14.43 (-2.3, 31.9)
Madrid
Bilbao
15.28 ( 2.2, 28.7)
Zaragoza
15.45 (-1.8, 31.8) Castellón
Barcelona
16.48( 3.1, 30.8)
Castellón
17.23 (4.1, 30.6)
Valencia
Valencia
18.52 (6.5, 29.7)
Huelva
18.53 (5.5, 31.8)
Sevilla
Sevilla
18.99 (5.4,
34.3)
Cartagena
Huelva
Cartagena
19.07 (7.2, 30.8)
Relación entre la temperatura y
la mortalidad
-0.2
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
Mortalidad vs Temperatura
0
10
20
Tmm
30
Temperatura
Tmm: Temperatura en la que la mortalidad es menor (Tmm)
Relación mortalidad total y temperatura
en 13 ciudades españolas
- La forma más frecuente fue “V”, con pendientes
más o menos pronunciadas:
0.4
0.2
0.0
-0.2
mortalidad
0.6
0.8
Relación entre temperatura y mtot
0
10
20
30
ºC
Mortalidad respiratoria
y cardiovascular
0.2
0.0
-0.2
mortalidad
0.4
0.6
0.8
Relación entre temperatura y mrc
0
10
20
30
ºC
Mayores de 70 años
0.2
0.0
-0.2
mortalidad
0.4
0.6
0.8
Relación entre temperatura y mm70
0
10
20
30
ºC
Calculo del impacto en salud
por incremento de temperatura:
Ajustados los modelo, se obtuvieron:
0.6
0.8
Mortalidad vs Temperatura
-0.2
0.0
0.2
0.4
pf
0
10
20
Tmm
Temperatura
30
Resultados:
- Para mortalidad total el calor tuvo mayor impacto que
el frío, por incremento en 1º C:
% incremento en mtot por
Ciudad
frio
Vitoria
1,12
Oviedo
0,96
Vigo
1,19
Gijón
0,57
Madrid
0,27
Bilbao
0,85
Zaragoza
0,14
Barcelona
1,41
Castellón
1,74
Valencia
1,29
Huelva
1,11
Sevilla
0,88
1,45
Cartagena
1ºC
calor
1,52
1,93
2,88
0,93
1,59
1,39
2,52
2,60
1,44
2,10
2,00
2,16
-En general , el impacto fue mayor en causas respiratorias y
cardiacas, así como en mayores de 70 años.
Valencia
•
Relación entre temperatura y mortalidad. Meses de
abril a septiembre. Baccini et al, 2008.
≈3,1%
≈1,8%
Forma de la relación entre temperatura media aparente y mortalidad
por diferentes causas. Meses de octubre a marzo. Proyecto PHEWE.
Analitis et al, 2008.
All cities
s(app. temperature)
-.6 -.3 0
.3 .6
CVD
s(app. temperature)
-.6 -.3 0
.3
.6
Total
-10
0
10
app. temperature
20
30
-10
20
30
Cerebrovascular
s(app. temperature)
-.6 -.3 0 .3 .6
s(app. temperature)
-.6 -.3 0 .3 .6
Respiratory
0
10
app. temperature
-10
0
10
app. temperature
20
30
-10
0
10
app. temperature
20
30
Representación esquemática de cómo un desplazamiento
hipotético de las temperaturas afectaría la mortalidad.
El incremento de defunciones por el calor sobrepasa la
disminución por menos frío.
Relación entre la temperatura máxima aparente y los
ingresos diarios por enfermedades respiratorias.
Proyecto PHEWE. Michelozzi et al 2009
North-Continental cities - All Ages
s(apparent temperature)
-.5 -.4 -.3 -.2 -.1 0 .1 .2 .3
s(apparent temperature)
-.5 -.4 -.3 -.2 -.1 0 .1 .2 .3
.4
.4
.5
.5
North-Continental cities - Age 75+
-5
0
10
20
apparent temperature
30
40
45
-5
0
Mediterranean cities - All Ages
10
20
apparent temperature
30
40
45
40
45
s(apparent temperature)
-.5 -.4 -.3 -.2 -.1 0 .1 .2 .3
s(apparent temperature)
-.5 -.4 -.3 -.2 -.1 0 .1 .2 .3
.4
.4
.5
.5
Mediterranean cities - Age 75+
-5
0
10
20
apparent temperature
30
40
45
-5
0
10
20
apparent temperature
30
Relación entre la temperatura máxima y los ingresos
diarios por enfermedades orgánicas en >75a.
Linares & Díaz 2007
Olas de calor
Europa 2003:
> 44.000 defunciones (OMS, 2008)
Razón de mortalidad estandarizada
3-16 Agosto 2003
La ola de calor.
París, agosto 2003
Evaluación en España:
Instituto de Salud Carlos III
‘ Incremento de la mortalidad durante el
verano de 2003 estrechamente relacionados
con varias olas de calor
‘ El exceso medio de mortalidad estimado
durante el verano del 2003 en las capitales de
provincia fue del 8%
‘ Extrapolando a toda España estos resultados,
el exceso de mortalidad en los tres meses
estudiados podría estimarse en torno a las
6.500 defunciones.
Martinez F et al, 2004
Proyecto EUROHEAT
• Estudio epidemiológico del impacto de las
olas de calor en 9 ciudades europeas de
1990 a 2004;
• Desarrolla información para
recomendación sobre medidas
preventivas
Proyecto EUROHEAT:
ciudades participantes y datos
de temperatura
D’Ippoliti et al, 2010
Proyecto EUROHEAT:
definición de ola de calor
Periodos de
9al menos dos días con Tappmax > percentil 90 de la
distribución mensual, o
9al menos dos días en los cuales Tmin> percentil 90
y Tappmax excede el valor de la mediana mensual”.
D’Ippolity et al, 2010
Maximum apparent temperature
Minimum temperature
Heat wave periods
08-08
13-08
18-08
23-08
28-08
02-09
08-08
13-08
18-08
23-08
28-08
02-09
24-07
19-07
14-07
09-07
04-07
29-06
24-06
19-06
14-06
09-06
04-06
30-05
03-08
50
03-08
40
02-09
28-08
23-08
18-08
13-08
08-08
03-08
29-07
24-07
19-07
14-07
09-07
04-07
29-06
24-06
19-06
14-06
09-06
04-06
30-05
02-09
28-08
23-08
18-08
13-08
08-08
03-08
29-07
24-07
19-07
14-07
09-07
04-07
29-06
24-06
19-06
14-06
09-06
04-06
30-05
29-07
30
Valencia
valencia
29-07
24-07
20
Temperature
Tenperature C°
50
Rome
rome
19-07
10
40
50
0
0
0
10
10
10
20
30
Temperature
30
Tenperature C°
20
Temperature
30
Tenperature C°
20
Temperature
Tenperature C°
40
40
40
50
50
50
Milan
milan
14-07
0
30
40
02-09
28-08
23-08
18-08
13-08
08-08
03-08
29-07
24-07
19-07
14-07
09-07
04-07
29-06
24-06
19-06
14-06
09-06
0404-0-06
6
30-05
02-09
28-08
23-08
18-08
13-08
08-08
03-08
29-07
24-07
19-07
14-07
09-07
04-07
29-06
24-06
19-06
14-06
09-06
04-06
30-05
02-09
28-08
23-08
18-08
13-08
08-08
03-08
29-07
24-07
19-07
14-07
09-07
04-07
29-06
24-06
19-06
14-06
09-06
04-06
30-05
0
0
0
10
10
10
20
30
Temperature
30
Tenperature C°
20
Temperature
30
Tenperature C°
20
Temperature
Tenperature C°
40
40
40
50
50
50
Barcelona
barcelona
09-07
04-07
29-06
24-06
19-06
14-06
09-06
04-06
30-05
02-09
28-08
23-08
18-08
13-08
08-08
03-08
29-07
24-07
20
Temperature
30
Tenperature C°
20
Temperature
Tenperature C°
Paris
paris
19-07
10
10
London
london
14-07
0
0
Athens
athens
09-07
04-07
29-06
24-06
19-06
14-06
09-06
04-06
30-05
02-09
28-08
23-08
18-08
13-08
08-08
03-08
29-07
24-07
19-07
14-07
09-07
04-07
29-06
24-06
19-06
14-06
09-06
04-06
30-05
Proyecto EUROHEAT:
series de temperatura y periodos de ola de
calor por ciudad. Verano 2013
Budapest
budapest
Munich
munich
Proyecto EUROHEAT:
impacto en mortalidad según tipo de ola de calor
70
% increase in daily mortality
60
50
40
30
20
10
0
-10
Athens
Barcelona Budapest
All heat waves
London
Milan
Munich
Long Duration heat waves
Paris
Rome
Valencia
MediterNorth
Continental ranean
Long Duration and High Intensity heat waves
Proyecto EUROHEAT:
impacto en mortalidad ola de calor 2003 vs otros años
Contaminación atmosférica, cambio
climático y salud
¿Cómo afecta la meteorología y el
clima a la contaminación atmosférica?
El incremento de temperatura y la radiación solar aumentan los
niveles de ozono
Concentraciones máximas diarias de ozono 1 hora y temperatura máxima
en Valencia ciudad, 1995-2000.
140
Máxima diaria de Ozono 1H (ug/m3)
120
100
80
60
40
20
0
5
15
Temperatura máxima (ºC)
25
35
45
¿Cómo puede afectar el clima a la
contaminación atmosférica?
Incremento de sulfatos y partículas
↑ Temperatura
↓precipitaciones,
↑ estancamiento atmosférico, desertificación,
transporte de polvo
Incremento del riesgo de incendios
Cambios en uso de energía (acondicionamiento
aire)↑ NOx ;
menos calefacción ↓ NOx
Interacción
del efecto en salud entre el
incremento de temperatura y el de contaminantes
Contaminación atmosférica e ingresos urgentes diarios por enfermedades cardiovasculares
Análisis por semestres. Valencia, 1994-1996. Riesgo relativo (e IC 95%) por un incremento en 10
µg/m3 (1 mg/m3 para el CO) en los niveles diarios de contaminante
1,10
1,08
1,06
1,04
1,02
1,00
0,98
0,96
BLACK
SMOKE
SO224H
NO2-1H
O3-8H
CO-1H
SEMESTRE CÁLIDO
Black smoke: humos negros
Fuente: Ballester et al, JECH, 2001
BLACK
SMOKE
SO224H
NO2-1H
O3-8H
SEMESTRE FRIO
CO-1H
Interacción del efecto en salud entre el
incremento de temperatura y el ozono
Cambio porcentual en la mortalidad cardiovascular por incremento
de 10ºC en la temperatura máxima según latitud en EEUU.
Análisis según cuartiles de ozono (Qi)
20
%
15
10
5
0
Q1
-5
Q2
Q3
Q4
Norte
Fuente: Ren C et al, OEM 2007. Elaboración propia
Q1
Q2
Q3
Sur
Q4
Impacto de la ola de calor y del ozono en 9
ciudades francesas, 2003. Filleul et al, EHP 2006
Previsiones
¿Cómo puede afectar el cambio climático la calidad del aire?.
¿cual sería su impacto en salud?
Predicciones de impactos en
salud asociados a contaminación
atmosférica en distintos
escenarios
Estudio
Knowlton
et al, 2004
Lugar
Área
Nueva
York
Cont
Año
de
refere
ncia
Predicción de variación impacto en
salud
Impacto ende
salud
Predicciones
impactosMétodo
en salud asociados a
evaluado
Año 2020
Año 2050
contaminación atmosférica en distintos
escenarios
1/2
Ozono.
1990
PM10
1990
Mortalidad prematura
Mortalidad prematura
Ingresos respiratorios
Estimaciones de Ozono
aplicando mediciones actuales
y prediccion SRES A2
(incremento de 1.6-3.2ºC)
-
↑
Incremento
medio del 4,5%
muertes
relacionadas con
ozono
Modelos de circulación
general + evaluación impacto
en salud.
↓
Descenso notable
-
↑ 10% muertes
relacionadas con
ozono
↑
20%
↑ 10% ingresos
relacionadas con
ozono
↑
20%
Ídem con umbral
Pequeño
incremento
Pequeño
incremento
Cálculo de días con ozono alto
a partir de las predicciones
meteorológicas de los
modelos climáticos
↑
-
-
↑
0,11-0,27 %
mortalidad total
Mortalidad prematura
Anderson
et al, 2001
Reino
Unido
Ídem sin umbral
Ozono
1990
Ingresos respiratorios
Mortalidad prematura
Ingresos respiratorios
Casimiro y
Calheiros,
2002
Bell et al,
2007
Portug
al
50
ciudad
es
EEUU
Ozono
-
Efectos en salud
Mortalidad prematura
Ozono
1990
Ingresos respiratorios
Estimaciones de Ozono
aplicando mediciones actuales
y prediccion SRES A2
(incremento de 1.6-3.2ºC)
Estimaciones basadas en las proyecciones energéticas del documento ‘European energy and Transport –Trends to 2030” 2004
-
↑
0,8-2,1%
ingresos totales
Adaptado de Ballesterl 2012
Relación de las partículas coarse con
la mortalidad diaria en Canarias
Europe
Canary Islands
Africa
López Villarrubia et al, 2012
INCENDIOS Y CONTAMINACIÓN DEL AIRE
8 Julio 2012
50,000 hectareas
quemadas
Mediterráneo
Valencia
*Source: MODIS-NASA, Terra satellite
28 Junio 2012 – Cortes de Pallas
29 Junio 2012 – Andilla
Impacto de los incendios en zonas urbanas
Valencia, junio-julio de 2012
Proyecto INMA-INfancia y Medio
Ambiente
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
pregnancy
Birth
Valencia
1 year
2 years
4-4.5 years
5-5.5 years
7 years
Julio 2012
250
Incendios
Niveles diarios > 175 µg/m3
200
PM10
150
Picos de PM10 > 250 µg/m3
100
ANTES
DESPUES
h
h
h
d
h
h
h
h
h
h
h
h
200 0
50
Niveles registrados en las 3 estaciones
de la Red de Vigilancia y Control de la
Calidad del Aire situadas en la zona
150
PM2.5
100
Niveles sostenidos de partículas finas
(PM2.5) > 50 µg/m3
h
h
h
d
h
h
h
h
h
h
h
150
h
0
50
La razón PM2.5 / PM10 aumentó
hasta 0.9.
3
h
8t
h
ly
Ju
Ju
ly
6t
4t
ly
Ju
Ju
Ju
2
h
d
2n
ly
30
ne
28
ne
Ju
1
th
th
th
26
th
ne
Ju
ne
Ju
ne
22
24
th
th
20
Ju
ne
Ju
ne
Ju
Ju
ne
16
18
th
th
0
50
100
PM1
PRINCIPALES RESULTADOS
9 Los incendios afectaron a la población infantil:
3 veces mayor riesgo de picor en los ojos
llorosos y dolor de garganta
/ ojos
9 Se observaron efectos mayores en los niños con
mayor susceptibilidad (antecedentes de asma o
rinitis)
Beneficios compartidos de las políticas y
las acciones de reducción de emisiones
Acciones para reducir los efectos del cambio
climático en la salud,….
y sus posibles beneficios
Beneficios en salud de las políticas de prevención
(mitigación) del cambio climático
• Comisión para el Cambio Climático (Lancet
1997):
• Si se siguieran las políticas presentadas en
Kyoto para el control del cambio climático, la
reducción de la exposición a partículas,
entre los años 2000 a 2020, podría traducirse
en una reducción de 8 millones de muertes
evitables.
• Únicamente en los Estados Unidos, el nº de
muertos evitables equivaldría en magnitud a las
muertes asociadas al SIDA o a todas las
enfermedades hepáticas.
Beneficios en salud de las políticas de prevención
(mitigación) del cambio climático
Reducción de la mortalidad por reducción de
emisiones de precursores de ozono (NOx, COV)
DEFUNCIONES ARTIBUIBLES
500.000
310.000
Reducción de 190.000
defunciones prematuras
Reducción de 460.000
defunciones prematuras
40.000
SRES A2
CURRENT
LEGISLATION
MAXIMUM FEASIBLE
REDUCTIONS
ESCENARIOS (2030)
West et al, 2007
Transporte, ambiente…y salud
Caminar e ir en bicicleta como medio de
transporte
Beneficios para la Salud: (30 min/día)
↓ 40% riesgo enfermedad coronaria
↓ 40% riesgo diabetes en adultos
↓ 40% riesgo obesidad
↓ 30% riesgo hipertensión
↓ riesgo osteoporosis
•
•
•
•
•
Riesgos para la Salud
l
Accidentes
Caminar e ir en bicicleta como medio de transporte
Implicaciones en políticas públicas
•Promover su práctica como transporte y actividad
física, en condiciones adecuadas y seguras
•Incluir sus beneficios en salud en las políticas de
transporte
Acciones de adaptación y
necesidades de investigación
Acciones de adaptación
•
Educación y concienciación
•
Sistemas de alerta temprana: olas de calor, extremos
meteorológicos; niveles de contaminación
atmosférica, niveles de polen y esporas
•
Redes de apoyo social y atención sanitaria
•
Diseño arquitectónico y urbanistico
•
Preparacìón frente a catastrófes
•
Refuerzo a los programas de vacunas, control de
vectores, detección de casos y tratamiento
•
Mejora de la vigilancia:
–Indicadores de riesgo (contaminación atmosférica, nº
mosquitos, concentración alergenos)
–Efectos en salud (brotes epidémicos, picos de asma,
tasas de suicidios, accidentes)
Necesidades de investigación
(1/2)
ƒMejorar el conocimiento del impacto actual y
futuro de los cambios del clima y la meteorología
sobre la salud
ƒInvestigación sobre etiología, epidemiología y
mecanismos
ƒPoblación vulnerable y distribución geográfica
ƒVariaciones de algunas enfermedades: Virus
respiratorio sincitial
ƒAclimatación y adaptación
Necesidades de investigación
(2/2)
ƒDisponer de modelos para la predicción de los
cambios previstos en cuanto al clima, distribución de
pólenes y esporas y la calidad del aire que recojan el
rango de incertidumbres sobre los impactos futuros.
ƒInvestigación aplicada sobre vigilancia y sistemas
de alerta
ƒValoración de la efectividad y costo-efectividad de
las intervenciones encaminadas a proteger la salud en
relación al cambio climático
ƒEn España: Observatorio de Salud y Cambio Climático
Observatorio de Salud y Cambio Climático
INFORMES, ESTUDIOS E INVESTIGACIÓN 2013
MINISTERIO DE SANIDAD,SERVICIOS SOCIALES E IGUALDAD
Algunos proyectos en marcha
• PHASE: estudio de la relación
meteorología y salud y la efectividad
de las medidas de adaptación
• ESCAPE: efectos contaminación
atmosférica
• Medall : Mecanismos del asma y la
alergia
A modo de resumen
A pesar de las limitaciones, la evidencia disponible indica
que el cambio climático probablemente exacerbará
problemas de contaminación atmosférica (ozono y
partículas)
La modificación de la calidad del aire puede comportar
incrementos en los problemas de salud
asociados/causados por la contaminación atmosférica
Las medidas más eficientes y equitativas serán las que
consigan reducciones de emisiones de gases de efecto
invernadero (GEI) así como de contaminantes que tienen un
efecto directo sobre la salud (partículas) o son precursores
de otros como ozono (NOx, COV)
Sorolla
Paseo en la playa
Monet
Mujer con sombrilla
•Gracias por la atención !