Die PM2,5-Feinstaubtoten der Max-Planck-Gesellschaft

[ZKLP]

Zur Erinnerung erst einmal eine kleine Rückblende auf die uninteressanten Links:

Wurde gerade bei Quarks&Co ausgeschlachtet:
Von 35.000 Feinstaub-Toten in Deutschland werden 15.000 durch die Landwirtschaft verursacht. Ursache: Ammoniak, Gülle, Massentierhaltung.
Hab ausgeschalten. 

Google sei Dank bin ich aber doch zur Quelle der Erkentnis gelangt:
https://www.mpg.de/9404032/sterberate-luftverschmutzung-todesfaelle

Auch in der EU führt die Belastung mit Feinstaub und Ozon jährlich zu 180.000 Todesfällen, davon 35.000 in Deutschland.
[...]
In Europa, Russland, der Türkei, Japan und im Osten der USA ist dagegen überraschenderweise die Landwirtschaft eine führende Ursache für schlechte Luft.
Ammoniak, der durch die übermäßige Verwendung von Düngemitteln und die Massentierhaltung in die Atmosphäre gelangt, wandelt sich über verschiedene Reaktionen in Ammoniumsulfat und Nitrat um. Diese Stoffe wiederum tragen maßgeblich dazu bei, dass sich überhaupt Feinstaubpartikel bilden können. Die Landwirtschaft ist damit global gesehen die Ursache von einem Fünftel aller Todesfälle durch Luftverschmutzung. In manchen Ländern, zum Beispiel in der Ukraine, Russland und Deutschland, liegt der Anteil sogar bei über 40 Prozent.

Knapp drei Viertel der Todesfälle sind auf Schlaganfälle und Herzinfarkte zurückzuführen, 27 Prozent auf Atemwegserkrankungen und Lungenkrebs. Feinstaubpartikel verursachen epidemiologischen Studien zufolge Erkrankungen des Herz-Kreislaufsystems und Lungenkrebs, während Ozon eher Lungenkrankheiten wie chronischen Husten und Atemnot hervorruft. Die mikroskopisch kleinen Feinstaub-Partikel dringen tief in die Lunge und womöglich sogar in die Blutgefäße ein. Es gibt Hinweise darauf, dass sie dort zur Bildung von Plaques beitragen und dadurch das Risiko für Herzinfarkte und Schlaganfälle erhöhen. Bislang ist unklar, inwieweit verschiedene Sorten von Feinstaubpartikeln – etwa Ruß, Sulfate, organische Stoffe oder mineralische Staubteilchen – unterschiedlich giftig sind.

Die wissen also gar nicht genau, ob Feinstaub tatsächlich zu Herzinfarkten/Schlaganfällen beiträgt (von "ursächlich" ganz zu schweigen) und können auch keine Aussage darüber machen, welche Arten von von Feinstaubpartikeln wie gefährlich sind.
Können aber trotzdem ganz konkret sagen, welche Branche wie viele Feinstaub-Tode zu verantworten hat.
Klingt schlüssig...

Und zwei Monate später:

Langsam kann man die katastrophistischen Meldungen des Tages im Zehnerpack posten, weniger Aufwand.

[...]

Kühe sind gefährlicher als Autos (ergibt sich aus dem Interview tatsächlich zwar nicht, aber egal...)

http://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/diesel-skandal-kuehe-sind-gefaehrlicher-als-autos-15138548.html?GEPC=s6

*es gibt da so einen im Kreis rennenden Panik- Smiley*

[ZKLP]

Nun geht es in die nächste Runde:

Impact of agricultural emission reductions on fine-particulate matter and public health
Andrea Pozzer et al.
Atmos. Chem. Phys., 17, 12813-12826, 2017
https://doi.org/10.5194/acp-17-12813-2017

Aus der zugehörigen Pressemeldung der MPG, bei der Andrea Pozzer tätig ist:

So würde eine europaweite NH3-Reduktion um 50 Prozent die PM2,5 Sterblichkeitsrate um fast 20 Prozent verringern, sodass etwa 50.000 Todesfälle pro Jahr vermieden werden könnten.

Interessant finde ich in diesem Zusammenhang folgenden Absatz aus der Originalstudie:

It must be emphasized that, although many epidemiological studies have linked long-term PM2.5 exposure to public health outcome, it is yet unclear whether any particular aerosol components and/or source categories are predominantly responsible for air-pollution-related mortality. The debate is open and firm conclusions of a specific relationship have not been reached (Harrison and Yin, 2000; Reiss et al., 2007), although it is expected that some aerosol components may be more toxic than others (Shiraiwa et al., 2012; Mar et al., 2006; Ito et al., 2006).

Die beiden letzten Referenzen wurden übrigens aufgrund des folgenden Reviewkommentars eingefügt:

(3) The epidemiological studies did find the secondary inorganic aerosols [dazu gehört auch der hier thematisierte Feinstaub aus Ammoniakemissionen] could have negligible effects on human health, it is better the authors reword it, Line 12, Page13. . The references: Mar TF et al., PM source apportionment and health effects. 3. Investigation of inter-method variations in associations between estimated source contributions of PM2.5 and daily mortality in Phoenix, AZ. JOURNAL OF EXPOSURE SCIENCE AND ENVIRONMENTAL EPIDEMIOLOGY 2006(16), 311–320.; Ito K et al. PM source apportionment and health effects: 2. An investigation of intermethod variability in associations between source-apportioned fine particle mass and daily mortality in Washington, DC. JOURNAL OF EXPOSURE SCIENCE
AND ENVIRONMENTAL EPIDEMIOLOGY 2006(16), 300âA?T310).

(Hervorhebung von mir.)

Wie man unter solchen Voraussetzungen konkrete Zahlen zur Sterblichkeit veröffentlichen kann, ist mir schleierhaft. 

---------------------------
Am Rande:
Das UBA beziffert den Anteil der Landwirtschaft (für rund 95% der deutschen Ammoniak-Emissionen verantwortlich) am PM2,5-Feinstaub auf rund 10%.

[alliance1979]

Air pollution and public health: emerging hazards and improved understanding of risk

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4516868/


Fine particle components and health—a systematic review and meta-analysis of epidemiological time series studies of daily mortality and hospital admissions

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4335916/

Ganz allgemein. Ich würde mir etwas mehr Sachlichkeit wünschen. :)

MfG

[Peiresc]

Ganz allgemein. Ich würde mir etwas mehr Sachlichkeit wünschen. :)

Ich habe mich bisher noch nicht intensiv mit diesen (und anderen, ähnlich gelagerten) Themen befasst und versuche mal, meine vorläufigen Unklarheiten unklar hierher zu setzen:

1.   Bei Verkehrsunfalltoten oder Toten durch Schusswaffen ist alles klar. Die kann man zählen. Ohne Verkehrsunfall hätte es sie nicht gegeben, das kann man auf den Totenschein schreiben, bildlich gesprochen. Bei den ,,Feinstaubtoten" ist das aber überhaupt nicht klar, das sind sozusagen rein rechnerische, unsinnliche, Abstrakt-Tote.
2.   Je geringer diese, sagen wir, Exzess-Sterblichkeit über der ,,Normal-Sterblichkeit" liegt, um so unsicherer, zweifelhafter, inkonsistenter werden die epidemiologischen Ergebnisse sein, denn die unumgänglichen Schätzungen, Hilfsannahmen fallen umso mehr ins Gewicht. Die mathematische Exaktheit kann nur so gut wie das Ausgangsmaterial sein. Ich entsinne mich, vor kurzem erfahren zu haben, dass der Genuss von rotem Fleisch jährlich weltweit 30.000 Menschen umbringt, aber ich entsinne mich nicht gelesen zu haben, wieviele Menschen überhaupt auf der Welt jährlich sterben. Und je geringer diese Exzess-Sterblichkeit ist, um so aufwändiger wird ihre Bekämpfung sein; hier gibt es unausweichlich auch eine Kosten-Nutzen-Rechnung, ob nun implizit oder – besser – explizit. Man kann nicht damit zufrieden sein, ein Risiko von ,,1.30% (95% CI: 0.17%, 2.43%)" festgestellt zu haben.
3.   In der klinischen Medizin gelten gewisse Regeln, nach denen Korrelationen für Kausalitäten gehalten werden dürfen (die Bradford-Hill-Kriterien). Sie sind einst klar herausgearbeitet worden, inzwischen aber begraben und vergessen.
4.   The proof of the pudding ist die Interventionsstudie. Es ist in der Medizin nicht ganz selten, dass die Bekämpfung von Ursachen, an die man aufgrund von epidemiologischen Studien felsenfest geglaubt hat, versagt hat.

The association game has three possible outcomes: positive association, negative association, or no association. As any of these three outcomes are generally deemed to be 'interesting', 'controversial', or 'in need of further research', they all get published. 'No association' is an uncommon outcome, since in most studies at least 'a tendency towards' a positive or negative association can be shown.

[Petr Skrabanek: RISK-FACTOR EPIDEMIOLOGY: SCIENCE OR NON-SCIENCE?]

usw.

[alliance1979]

Moinsen. X Tote pro Jahr, ist keine sonderlich wissenschaftliche Aussage. Damit möchte man in erste Linie Politik und Bevölkerung Beindrucken. Es wäre rein wissenschaftlich deutlich sinnvoller von durchschnittlich verlorener Lebenszeit zu sprechen. Wobei man natürlich berücksichtigen muss, das auch so eine Aussage Ihre Tücken hätte.

Einen Asthmatiker trifft die Feinstaubbelastung logischerweise deutlich härter, als einen gesunden Menschen, Städter kostet es mehr Lebenszeit als Menschen die auf dem Land leben.

MfG

[Sauropode]

Städter kostet es mehr Lebenszeit als Menschen die auf dem Land leben.

Das stimmt so nicht, denn auch die Landwirtschaft wird als Feinstaubquelle ausgemacht.

http://www.spektrum.de/news/studie-zu-feinstaub-aus-der-landwirtschaft-guelle-und-viehhaltung/1515319

[Schwuppdiwupp]

  Wir werden alle sterben!

[alliance1979]

Städter kostet es mehr Lebenszeit als Menschen die auf dem Land leben.

Das stimmt so nicht, denn auch die Landwirtschaft wird als Feinstaubquelle ausgemacht.

http://www.spektrum.de/news/studie-zu-feinstaub-aus-der-landwirtschaft-guelle-und-viehhaltung/1515319

Erst einmal danke für den Link :). Sehr lesenswert.
Grundsätzlich halte ich an meiner Aussage aber fest, denn die Feinstaubwerte sind in Städten deutlich höher als auf dem Land. Trotz Landwirtschaft.

http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/luftverschmutzung-2016-zahlreiche-staedte-ueberschreiten-grenzwert-a-1132445.html

MfG

[ZKLP]

Grundsätzlich halte ich an meiner Aussage aber fest, denn die Feinstaubwerte sind in Städten deutlich höher als auf dem Land. Trotz Landwirtschaft.

Ist der Faktor 4:3 bis 2:1 bei derart schwankenden Expositionen schon "deutlich höher"? 

https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/publikation/long/3565.pdf


Bei PM2,5 sieht es ähnlich aus. Interessant - gerade für die Asthmatiker unter uns  - wären auch die Werte aus ausgewiesenen Luftkurorten.
Man sieht auch: Die absoluten Unterschiede zwischen Stadt und Land sind geringer geworden. Und dieser Trend dürfte sich auch nach 2008 fortgesetzt haben.

Letztendlich gilt aber auch hier: Ohne die Kenntnis über die Zusammensetzung des Feinstaubs und die jeweiligen gesundheitlichen Auswirkungen sind Aussagen wie "auf dem Land lebt es sich gesünder" recht gewagt.
Wer kann sagen, ob "biologischer" Feinstaub aus Ammoniakemissionen und aus Holzfeuerungen "besser" oder "schlechter" ist als Heizölruß und Reifenabrieb?

[Peiresc]

Moinsen. X Tote pro Jahr, ist keine sonderlich wissenschaftliche Aussage. Damit möchte man in erste Linie Politik und Bevölkerung Beindrucken. Es wäre rein wissenschaftlich deutlich sinnvoller von durchschnittlich verlorener Lebenszeit zu sprechen. Wobei man natürlich berücksichtigen muss, das auch so eine Aussage Ihre Tücken hätte.

Es ist durchaus zweifelhaft, von "durchschnittlich verlorener Lebenszeit" zu sprechen, denn die Risiken werden sich ungleich auf die Bevölkerung verteilen. Und es gibt viel zu wenig handfeste Belege dafür, wie hoch diese Risiken wirklich sind. Wenn irgendetwas festgestellt wird, dann sind es Korrelationen, und mit denen ist es wie mit den Signifikanzen. Die Tatsache, dass es sie gibt, macht keine Aussage über ihre klinische Bedeutsamkeit. Mein Grundproblem (Korrelation vs. Kausalität) wird von einer veränderten Darstellung kaum berührt. Die Zahlen sind alles andere als intuitiv, ob ich sie nun als "Tote" oder als "durchschnittlichen Verlust an Lebenszeit" darstelle. Das liegt an ihrer Größenordnung.

Einen Asthmatiker trifft die Feinstaubbelastung logischerweise deutlich härter, als einen gesunden Menschen, Städter kostet es mehr Lebenszeit als Menschen die auf dem Land leben.

Das mag auf den ersten Blick plausibel sein, aber dafür hätte ich gern Belege - vor allem dann, wenn einschneidende Maßnahmen vorgesehen werden. Eine Begründung mit gefühltem Wissen finde ich schädlich.

[alliance1979]

Ist der Faktor 4:3 bis 2:1 bei derart schwankenden Expositionen schon "deutlich höher"? 
Man sieht auch: Die absoluten Unterschiede zwischen Stadt und Land sind geringer geworden. Und dieser Trend dürfte sich auch nach 2008 fortgesetzt haben.

Hier ersteinmal die neusten Daten die ich dazu finden konnte.

Letztendlich gilt aber auch hier: Ohne die Kenntnis über die Zusammensetzung des Feinstaubs und die jeweiligen gesundheitlichen Auswirkungen sind Aussagen wie "auf dem Land lebt es sich gesünder" recht gewagt.
Wer kann sagen, ob "biologischer" Feinstaub aus Ammoniakemissionen und aus Holzfeuerungen "besser" oder "schlechter" ist als Heizölruß und Reifenabrieb?"

Ich werde mich mal stärker in die Studien zu dem Thema einlesen. Mal schauen was ich dazu finde.

MfG

[alliance1979]

Es ist durchaus zweifelhaft, von "durchschnittlich verlorener Lebenszeit" zu sprechen, denn die Risiken werden sich ungleich auf die Bevölkerung verteilen.

Ich schrieb ja selber, das diese Aussage so seine Tücken hat.

Und es gibt viel zu wenig handfeste Belege dafür, wie hoch diese Risiken wirklich sind. Wenn irgendetwas festgestellt wird, dann sind es Korrelationen, und mit denen ist es wie mit den Signifikanzen.

Also ich kenne bis jetzt nur Studien/Meta Analysen die diesbezüglich recht eindeutig ausgefallen sind. Wenn du da andere Quellen hast, bin ich offen für alles. Zwei hatte ich ja schon gepostet.

Das mag auf den ersten Blick plausibel sein, aber dafür hätte ich gern Belege - vor allem dann, wenn einschneidende Maßnahmen vorgesehen werden. Eine Begründung mit gefühltem Wissen finde ich schädlich.

Wenn es eine gesundheitsschädliche Wirkung gibt, dann hat die Dosis automatisch einen Einfluss drauf ob und wie stark diese Wirkung ausfällt. Hat ein Wirkstoff eine gesundheitsbeeinträchtigende Wirkung, sind Personen bei den die Gesundheit bereits durch andere Faktoren beeinträchtigt wird, zwangsläufig anfälliger.
Warum sollte das ausgerechnet bei Feinstaub & Co. anders sein? Speziell dann, wenn die postulierte Wirkung da ansetzt, wo die Personen schon bereits beinträchtigt sind. Also Bronchien/Lunge/Immunsystem.

MfG

[Peiresc]

[editiert]

Wenn es eine gesundheitsschädliche Wirkung gibt, dann hat die Dosis automatisch einen Einfluss drauf ob und wie stark diese Wirkung ausfällt.

Nein, formal durchaus nicht. Es könnte U-förmige Effekte geben oder protektive in niedrigen Dosisbereichen, schädigende in hohen Dosen. Ok, ist jetzt ein bisschen weit hergeholt und ohne Beleg, aber ,,automatisch" stimmt einfach nicht.

Hat ein Wirkstoff eine gesundheitsbeeinträchtigende Wirkung, sind Personen bei den die Gesundheit bereits durch andere Faktoren beeinträchtigt wird, zwangsläufig anfälliger.
Warum sollte das ausgerechnet bei Feinstaub & Co. anders sein? Speziell dann, wenn die postulierte Wirkung da ansetzt, wo die Personen schon bereits beinträchtigt sind. Also Bronchien/Lunge/Immunsystem.

Das genau ist mit Plausibilität gemeint.

Ein Beispiel: Vitamin D zur MS-Prophylaxe. Da gibt es klare Vorstellungen, epidemiologische Belege usw. Nur:

Despite thousands of vitamin D studies published, including hundreds of reviews and meta-analyses, it is still uncertain if supplementation with vitamin D will have positive health effects, except for the skeleton. This cannot be answered by doing more observational studies as it is impossible to control for confounding factors and reverse causality.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28483601.

Anderes Beispiel. Homozystein hat eine klare Korrelation zu Schlaganfällen, und es ist leicht zu beeinflussen (Vit-B12-Gaben). Vor 2013 wäre man ein Crank gewesen, wenn man diesen Zusammenhang negiert hätte. Aber die Interventionsstudien mit B12 haben versagt.

Aber vielleicht stimmt's ja doch:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28816120
So kompliziert kann das sein.

Was nun?

Kopenhagen – Die Luftverschmutzung in Europa hat nach Berechnungen der Europäischen Umweltagentur (EEA) im Jahr 2014 zum vorzeitigen Tod von mehr als 520.000 Menschen geführt – mehr als 80.000 davon in Deutschland. Rund 400.000 dieser Todesfälle in Europa und etwa 66.000 in Deutschland ließen sich auf die Belastung durch Feinstaub zurückführen, teilte die EEA gestern mit. Stickoxide sind demnach für den Tod von knapp 13.000 Menschen in Deutschland verantwortlich.
[Deutsches Ärzteblatt]

Wie sind die auf die Zahlen gekommen?
Das sagt die EEA:

https://www.eea.europa.eu//publications/air-quality-in-europe-2017
10.1 Methods used to assess health impacts
[...] The lowest concentration used to calculate the health impacts of a pollutant in a baseline scenario is referred to as the counterfactual concentration (C0)
[...]
C0 of 0 ?g/m3 has been used in the estimation of health?related impacts. That is, impacts have been estimated for the full range of observed concentrations, meaning all PM2.5 concentrations from 0 ?g/m3 upwards. The premature deaths attributable to PM2.5 can then be seen as those deaths that could have been avoided had concentrations been reduced to 0 ?g/m3 everywhere in Europe. This, however, is not necessarily a realistic assumption, given estimates of what the natural European background concentration may be and the availability of risk estimates, which are limited to the range of exposures observed in epidemiological studies. Therefore, to provide a sensitivity analysis, a C0 of 2.5 ?g/m3 has also been considered in this report. It corresponds to the lowest concentration found in populated areas (ETC/ACM, 2017b) and represents an estimate of the European background concentration.

Tabelle 10.1.

Germany: Premature deaths (a) bei C0 = 0: 66080, bei C0 = 2,5: 54180

Dazu (?) kommen aber wenigstens 12.000 bzw. 44.000 NO2-Tote und 2000 Ozon-Tote.

Wieviele Menschen sterben eigentlich überhaupt in Deutschland?

Im Jahr 2016 starben 911 000 Menschen

Zur Methodik der Umrechnung von Luftkonzentration in Tote heißt es bei der EEA nur:

The demographic data and the health-related data were taken from the UN (2015c) and WHO (2017), respectively. The exposure-response relation and the population at risk have been selected in accordance with the recommendation given by the Health Risks of Air Pollution in Europe (HRAPIE) project (WHO, 2013b). A further description and details of the methodology are given by the ETC/ACM (2016c).

ETC/ACM (2016c) ist dies hier:

http://acm.eionet.europa.eu/reports/ETCACM_TP_2016_5_AQ_HIA_methodology

To describe the health effect of long-term exposure to PM2.5, on total all-cause (natural) mortality in ages above 30 the recommended risk ratio (RR) of 1.062 for a 10 µg/m3 increase of PM2.5 (95% confidence interval is 1.040-1.083; Group A*) is used.

Aber wie ist man auf dieses Risiko gekommen?

Details of the mapping procedures and the data used are described by Horálek et al (2016).

Horalek 2016? Hier:

http://acm.eionet.europa.eu/reports/ETCACM_TP_2015_5_AQMaps2013

Dort wird die Feinstaubbelastung detailliert dargestellt. Über Morbidität/Mortalität finde ich nichts. Was mache ich falsch?
--------

Also ich kenne bis jetzt nur Studien/Meta Analysen die diesbezüglich recht eindeutig ausgefallen sind. Wenn du da andere Quellen hast, bin ich offen für alles. Zwei hatte ich ja schon gepostet.

In dem ersten in #2 genannten Review ist die erste genannte Studie zur Mortalität diese:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3404667/

Methodik

Study population. The Harvard Six Cities study population has been previously described (Dockery et al. 1993). Briefly, adults were randomly sampled from six cities in the eastern and midwestern United States between 1974 and 1977 [...] Mortality follow-up. Vital status and cause of death were determined by searching the National Death Index (NDI) for calendar years 1979–2009.

Ergebnisse

Study population. The 8,096 participants were 25–74 years of age at enrollment [...] Overall, PM2.5 concentration decreased during the study period [...] Association between PM2.5 and mortality. Each 10-µg/m3 increase in PM2.5 was associated with a 14% increased risk of all-cause death

Also: Über einen Zeitraum von 30 Jahren hat die Luftverschmutzung wie auch die Sterblichkeit in 6 Städten der USA abgenommen. Das ist eine Korrelation. Aber die ,,14% Zunahme [korrekt müsste es heißen: Abnahme] der Mortalität je 10 µg/m3" sind ein rein historischer Vergleich. Es ist dann vorsichtig i. S. einer Kausalität interpretierbar, wenn sich ansonsten in diesen Städten außer der Feinstaubbelastung über 30 Jahre nichts geändert hat, nicht der Lebensstil, nicht die Exposition gegenüber anderen Stoffen z. B. in den Produktionsbetrieben, nicht die soziale oder ethnische Schichtung der Bevölkerung, nicht die Zusammensetzung der Feinstaubbelastung, nicht die medizinische Prophylaxe und Behandlung von Krankheiten usw.

Diskussion.

The Netherlands Cohort Study on Diet (NLCS–Air) in Europe (Beelen et al. 2008b), the Adventist Study (McDonnell et al. 2000), and the male Health Professionals Follow-up Study in the United States (Puett et al. 2011) did not show statistically significant associations between PM2.5 and all-cause mortality.

Anschließend werden noch einige positive Studien erwähnt. Das ist der Lauf der Welt, vgl. Skrabanek, zit. in #3.

[Werek]

Dazu kann man gerne auch mal die Unstatistik des Monats vom RWI anschauen:

http://www.rwi-essen.de/unstatistik/74/

[alliance1979]

@ Peiresc

Danke für die Mühe. Ich werde mir das ganze in Ruhe einmal anschauen. 

MfG