Summary of Paper (No 10476)

Particulate matter in ambient air: Health effects according to components, sources and particle size and impact on air pollution of the technologies and composition of the motor vehicle fleet operating in France.

Reference:

ANSES, French Agency for Food, Environmental and Occupational Health and Safety.
Particulate matter in ambient air: Health effects according to components, sources and particle size and impact on air pollution of the technologies and composition of the motor vehicle fleet operating in France.
https://www.anses.fr/en/system/files/AIR2014SA0156RaEN.pdf 124 Seiten.

Goals:

Systematische Übersicht zur Evidenz von Gesundheitsfolgen spezifischer Feinstaubgrössen, -komponenten oder -quellen sowie Einschätzung der Wirkungen verschiedener Technologien auf Emissionen und Immissionen des Strassenverkehrs.

Population:

127 humanbiologische/-epidemiologische sowie 33 Tierstudien gesucht in Pubmed und Scopus von den Publikationen im REVIHAAP-Bericht (ca. 2013, vgl. ID7726) bis Februar 2016, welche kurz- und langfristige Effekte von Feinstaubbestandteilen oder -quellen untersuchten. Frankreich.

Methods:

Es wurden Studien zu den gröberen Fraktionen des Feinstaubs PM10-2.5, Ultrafeine (Partikelzahl), Black Carbon BC, Elementarer Kohlenstoff EC (Russ), Organische Kohlenstoff OC, sekundäre organische Aerosole SOA (als Quellenindikator), polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe PAK, sekundäre inorganische Aerosole SIA, Sulfate, Nitrate, Ammonium NH4+, Metalle: Nickel, Zink, Kupfer, Vanadium und Eisen als Bestandteile /Komponenten des Feinstaubs untersucht; ausserdem Quarz/Silica, Endotoxine und das oxidative Potenzial als Messgrösse. Als spezifische Quellen für Feinstaub wurden Strassenverkehr, Verbrennung (Hausbrand), Industrie, Biomasse/Holzverbennung, Wüstenstaub, Meerwasser und -gischt, Giftmülldeponien und ländliche Gegenden mit Landwirtschaft untersucht. Alle gefundenen gesundheitlichen Zielgrössen wurden berücksichtigt: Sterblichkeit, Notfälle, Herz-/Kreislaufkrankheiten, Atemwegserkrankungen, geburtshilfliche Zielgrössen, Gehirn / ZNS (kognitive Entwicklung/Demenz). Angelehnt an die OHAT-Methodik wurde jede einzelne Studie auf das Risiko für Verzerrung untersucht und ein Vertrauensassessment (level of confidence) wurde für einzelne Schadstoff-Zielgrössenpaare mit down/upgrade durch ein Expertenpanel vorgenommen. Schliesslich wurde dies in eine Evidenz pro übergeordneter Zielgrösse (Sterblichkeit; Herz-/Kreislaufkrankheiten: Herzinfarkt, Hirnschlag, Blutdruck, CIMT, Arteriosklerose...; Atemwegserkrankungen: COPD, Asthma, Entzündungen, Spitaleintritte, Notfälle, pfeifende Atmung, Cronchitis, Heuschnupfen, FeNO...; Gehirn/ZNS: kognitive Leistung, kognitive Entwicklung, Demenz, neurodegenerative Erkrankungen; Lungenkrebs, Krebs, geburtshilfliche Zielgrössen: Geburtsgewicht; Frühgeburtlichkeit; Diabetes) getrennt für Human- und Tierstudien übergeführt (hoch, mittel, tief, unzureichend). Simulationen mit verschiedenen Szenarien berechneten die Auswirkungen verschiedener technischer Massnahmen auf die Emissionen und Imissionen von Feinstaubgrössen, Partikelzahl, BC, EC, NO2, NOX, Ozon etc.). Übersicht. Frankreich. Bestandteile. Komponenten. Metalle.

Results:

Feinstaubbestandteile Ultrafeine: REVIHAAP sah die Evidenzlage noch als limitiert an. Mit 14 neuen Studien, welche vor allem für kardiovaskuläre Endpunkte Effekte mit moderater Evidenz fanden bzw. untersuchten, zusammen mit Belegen aus Tierstudien, nimmt die Evidenz für Effekte zu ist aber immer noch tief. Grober Feinstaub PM10-2.5: REVIHAAP sah eine Evidenz angedeutet (suggestive) und 44 neue Studien zur Atemwegsgesundheit und Sterblichkeit mit moderater Evidenz, weisen auf eine Zunahme der Evidenz für Effekte dieser Fraktion hin. Russ: Black Carbon, Elementarer Kohlenstoff EC: Die Evidenz für Gesundheitseffekte durch EC/BC war gemäss REVIHAAP ausreichend und untermauerte dies mit 78 neuen Studien mit hoher Evidenz insbesondere für kardiorespiratorische Endpunkte und die Sterblichkeit, was zusätzlich in Tierstudien mit tiefer bis moderater Evidenz unterstützt werden konnte. Organischer Kohlenstoff OC: REVIHAAP beurteilte die Evidenz als aufkommend (increasing information). Dies wird erweitert durch 37 neue Studien mit hoher Evidenz für Endpunkte von Notfällen, Atemwegsgesundheit und Herz-/Kreislaufkrankheiten mit Unterstützung aus Tierstudien. Die Evidenz für Langzeiteffekte auf das kognitive System oder geburtshilfliche Zielgrössen ist gering. Sekundäre organische Kohlenwasserstoffe, sowie PAK wurden in REVIHAAP nicht beurteilt. Für Erstere ist die Evidenz mit 7 Studien und Hinweisen aus Tierstudien als inadäquat zu beurteilen. Für PAK wurden 4 Studien mit geringer Evidenz für respiratorische Endpunkte identifiziert. Es wird aber darauf hingewiesen, dass für einzelne PAK eine grosses Wissen zu kanzerogenen Endpunkten vorliegt und PAK Bestandteile von BC oder OC sind, für welche die Evidenz für Gesundheitseffekte hoch ist. Sekundäre inorganische Aerosole SIA: Die Evidenz wurde in REVIHAAP nicht beurteilt, es gab jedoch Hinweise auf Effekte (ausser für Ammonium). Für SIA als Quellfaktor aus Quellzuordnungsstudien gibt es Hinweise auf respiratorische Effekte aus 6 Studien bei tiefer Evidenz. Die Evidenz für Sulfate in Bezug auf respiratorische Effekte ist mit 48 Studien als hoch bewertet worden. Die Evidenz für die Wirkung von Nitraten auf das Herz-/Kreislaufsystem ist mit 25 Studien und Evidenz aus Tierstudien als hoch beurteilt worden. Die Evidenz für Wirkungen von Ammonium auf verschiedene Endpunkte der kardiorespiratorischen Gesundheit und die Sterblichkeit wurde in 14 Studien als tief beurteilt. Metalle: Wurden in REVIHAAP nicht auf Evidenz beurteilt. Für Nickel fanden sich 34 Studien mit hoher Evidenz für respiratorische Effekte unterstützt mit Tierstudien und somit Hinweisen auf schädigende Effekte. Für Zink fanden sich 31 Studien mit moderater Evidenz für kardiovaskuläre Endpunkte. Für Kupfer war die Evidenz in 31 Studien tief (kardiovaskuläre Endpunkte) und somit gab es keine neue Evidenz für schädigende oder nicht schädigende Effekte. Für Vanadium nimmt die Evidenz für Effekte zu mit 32 Studien mit hoher Evidenz für kardiovaskuläre Endpunkte. Das Gleiche lässt sich für Eisen sagen mit 31 Studien mit hoher Evidenz für kardiovaskuläre Endpunkte (hoch: Kurzzeit/mittel: Langzeit) und mittlerer Evidenz für erhöhte Sterblichkeit (Kurzzeit). Silikate/Erdkrustenbestandteile: Die Evidenz aus 30 Studien ist moderat für Sterblichkeit und Atemwegsgesundheit. Endotoxine: Die neue Evidenz aus 5 Studien zu kardiovaskulären Endpunkten ist moderat. Oxidatives Potenzial von Feinstaub: Hinweise auf kardiorespiratorische Endpunkte bei geringer Evidenz aus 6 Studien (limited body of evidence). Es gibt kein standardisiertes Messverfahren. Feinstaubquellen Strassenverkehr: REVIHAAP sah ausreichende Evidenz für Gesundheitliche Effekte durch Black Carbon (Russ aus Dieselfahrzeugen) und eine mögliche Beziehung zu Feinstaub aus Verkehr und Strassenstaub inkl. Erdkrustenstäube. Die neuen Studien sehen eine moderate Evidenz mit Belegen aus Tierstudien für Wirkungen von Feinstaub aus dem Verkehr bezüglich Herz-/Kreislaufkrankheiten und neurokognitiver Endpunkte hohe Evidenz für Wirkungen von BC auf Sterblichkeit und kardiorespiratorischer Endpunkte. Die neue Evidenz für Strassenstaubeffekte auf die Sterblichkeit wird als hoch beurteilt. Keine Beurteilung durch REVIHAAP, aber mit moderater Evidenz und Belegen aus Tierstudien wurden Dieselabgase und ebenfalls mit moderate Evidenz (ohne Tierstudien) wurden Benzinabgase auf Endpunkte der Atemwegsgesundheit beurteilt. Die Evidenz für Gesundheitseffekte auf geburtshilfliche Zielgrössen durch Bremsabrieb wurde mit nur einer Studie als tief beurteilt und führte insgesamt zu keiner Stärkung der Evidenzlage. Kohle- und Ölverbrennung: REVIHAAP beurteilte die Evidenz bereits als stark und neue Studien stützen diese Einschätzung insbesondere in Bezug auf Sterblichkeit und gemessene Bestandteile wie Sulfat im Feinstaub, Nickel und Vanadium als Ölverbrennungsindikatoren. Biomasseverbrennung: REVIHAAP sah einen möglichen Zusammenhang, aber die aktuellen Studien zeigen inkonsistente Resultate, die aber ggf. auf die Auswahl der Studien auf Basis von Quellzuordnungen gründen. Denn Studien, welche Indikatoren wie Kalium oder Raumluftverschmutzung durch Biomasseverbrennung untersuchen, zeigen Effekte. Industrie: Aufgrund der unterschiedlichen Industriezweige und Luftgemische ist dies ein schwer zu untersuchende Quelle und die Datenlage inkonsistent und heterogen (Evidenz: low/unzureichend). Dennoch wird auf die Evidenz bezüglich Kohle- und Ölverbrennung sowie kontaminierter Industriegelände hingewiesen, die hier nicht in die Beurteilung einflossen. (--> MKJ: Dadurch dass eine Reduktion an der Quelle im Sinne des Vorsorgeprinzips gut möglich ist, sollte dies gemacht werden). Sondermüllanlagen: REVIHAAP untersuchte zwei Publikationen und eine neuere Publikation lässen keine Aussage zu, ob Nähe zu Sondermüllanlagen gesundheitsgefährdend sei. Viele gesundheitliche Endpunkte zeigten unklare Resultate. Landwirtschaft: Die Auswahlkriterien haben keine Studien zu Feinstaubbelastung aus der Landwirtschaft identifiziert, weshalb keine Aussagen möglich sind. Die Autoren weisen aber auf Studien zu Gesundheitseffekten aufgrund von beruflicher Pestizidbelastung hin. Wüstenstaub: REVIHAAP beschrieb gesundheitliche Verschlechterungen während Wüstenstaubepisoden. Die neueren Studien weisen insbesondere auf Effekte auf die Atemwegsgesundheit von Kindern hin, was einer Verbesserung der Evidenzlage entspricht. Meeresgischt: REVIHAAP sah Hinweisen für keine schädlichen Effekte, 9 neuere Studien zeigen eine geringe Evidenz für Effekte auf die Atemwegsgesundheit, was die Einschätzung keines Effekts stützen könnte. Die Autoren folgern, dass das Wissen zu einzelnen Bestandteilen des Feinstaubs und ihrer Wirkung zugenommen hat. Sie empfehlen basierend auf den Erkenntnissen sich auf drei bisher nicht-regulierte Messgrössen zu konzentrieren: Ultrafeine Partikel/ Partikelanzahl, Black Carbon und organischer Kohlenstoff. Diese sollten über die regulierbaren Quellen Verkehr, Kohle-, Öl- sowie Biomasseverbrennung angegangen werden. Aus den Simulationen technologischer Neuerungen folgern sie, dass jenseits der untersuchten technologischen Neuerungen nur die Reduktion des Individualverkehrs, die Veränderung des Modalsplits und die Förderung des öffentlichen Verkehrs und des Langsamverkehrs zu einer Einhaltung der WHO-Richtwerte führen könne.

Comment:

Sehr gute grafische Übersicht (Grafik) der Erkenntnisse in den Anhängen 4 und 5, welche die Einschätzung von REVIHAAP aufzeigt und diese mit neuen Daten bzw. dem Evidenzniveau ergänzt. Wenn Tierstudien nicht erwähnt werden, so ist deren Evidenzniveau tief und nicht informativ/einbezogen in die Beschreibung im Bericht.