science >> Wetenschap >  >> Natuur

Eerste landelijke studie naar ultrafijne deeltjes maakt de weg vrij voor inzicht in gezondheidseffecten

Studies naar de gezondheidseffecten van ultrafijne deeltjes (UFP) waren niet overtuigend en inconsistent vanwege het ontbreken van een UFP-onderzoek op nationale schaal. Een gezamenlijk onderzoeksteam werkt eraan om daar verandering in te brengen. Krediet:College of Engineering, Carnegie Mellon Universiteit

Het is algemeen bekend dat luchtkwaliteit bijdraagt ​​aan de gezondheid dankzij landelijke onderzoeken naar fijnstof (PM). Echter, er is groeiend bewijs dat de meest giftige deeltjes ultrafijne deeltjes (UFP) zijn, die kleiner zijn dan 1/50ste van de diameter van een mensenhaar. Studies naar de gezondheidseffecten van ultrafijne deeltjes waren niet overtuigend en inconsistent vanwege het ontbreken van een UFP-onderzoek op nationale schaal, maar een team onder leiding van Carnegie Mellon University-professoren Albert Presto en Allen Robinson, postdoctoraal onderzoeker Provat Saha, en medewerkers van de Universiteit van Washington en Virginia Tech, gewerkt om dat te veranderen.

Als onderdeel van het Centre for Air Climate and Energy Solutions (CACES), het team ontwikkelde de eerste nationale modelschatting voor ultrafijne deeltjesconcentraties in de lucht. Het model zal uiteindelijk leiden tot een beter begrip van de effecten van UFP op de gezondheid, en op een dag van invloed kunnen zijn op het luchtvervuilingsbeleid. De bevindingen zijn gepubliceerd in Milieuwetenschappen en technologie.

Het eerste project van het centrum was gericht op het uitzoeken hoe luchtvervuiling kan worden gemeten met hoge ruimtelijke en temporele resoluties. Na het succesvol afronden van studies op lokaal niveau, het team erkende dat de meeste Amerikaanse steden overeenkomsten vertonen - mensen kopen dezelfde auto's en stoppen om te eten bij dezelfde fastfoodrestaurants - dus ontwikkelden de onderzoekers een nationale schatting.

Het team analyseerde een nationale PNC-dataset (Particle Number Concentration) die bestond uit metingen op vaste locaties van 19 stedelijke locaties, 15 landelijke locaties en vier nabij luchthavens. Het team gebruikte ook hun mobiele laboratorium om ruimtelijk dichte gegevens te verzamelen - het aantal ultrafijne deeltjes in een bepaald gebied (PNC) en de massa van die deeltjes (PM 2,5 ) uit Pittsburgh, Vader., Oakland, Californië, en Baltimore, md.

Met deze gegevens, het team creëerde een regressiemodel voor landgebruik - een statistisch model dat landgebruik, zoals verkeer op wegen - om concentraties te voorspellen op locaties waar ze geen metingen hadden. Ze concludeerden dat de gemiddelde stedelijke PNC ongeveer drie keer groter is dan de landelijke PNC. PNC-pieken in het centrum en in commerciële gebieden, wat aangeeft dat lokale bronnen, inclusief verkeer en commercieel koken, rijden deze variatie. Aanvullend, ze ontdekten dat PNC en PM 2,5 zijn matig gecorreleerd op de schaal van de stad, maar niet gecorreleerd op nationaal niveau. Dit geeft aan dat vooruitgaan, epidemiologen die de gezondheidseffecten van UFP bestuderen, moeten zich concentreren op de effecten van PNC versus die van PM 2,5 .

Huidige Amerikaanse vervuilingsvoorschriften richten zich op PM 2,5 maar niet PNC. Omdat PNC sterk verband bleek te houden met verkeer en stedelijke luchtvervuiling, en de distributie binnen de stad was anders dan PM 2,5 , misschien gericht op PM 2,5 is niet genoeg om PNC te verminderen. Regelgeving zal waarschijnlijk specifiek gericht moeten zijn op PNC om concentraties te verminderen.

Hiermee, het onderzoek van het team naar PNC en PM 2,5 begint net. Ze zullen voortbouwen op deze studie om PM te analyseren 2,5 op basis van bronnen, zoals verkeer en commercieel koken. Ze zijn van plan om vervolgens de resultaten van beide onderzoeken te ontvouwen om het verhaal over milieurechtvaardigheid te vertellen dat onder hen ligt.