Dagliga genomsnitt av observerade och vädernormaliserade koncentrationer av NO₂ i Wuhan, Kina, mellan januari 2013 och februari 2020. Författare tillhandahålls
COVID-19-avstängningen i Wuhan, Kina, resulterade i en minskning av kvävedioxidkoncentrationer med 63%, enligt vår nya forskning. Vi har beräknat att denna minskning av luftföroreningar kan ha förhindrat upp till 496 dödsfall i Wuhan, 3, 368 i Hubei -provinsen och 10, 822 i Kina som helhet. De potentiella dödsfall som förebyggs kan till och med uppväga den officiella kinesiska dödsfallet från COVID-19 i sig, som ligger på 4, 633.
Det betyder inte att pandemin har gett nettofördelar för Kina. Syftet med analysen vi utförde var att visa att en så strikt politik som en lockdown har långtgående konsekvenser som sträcker sig långt bortom det avsedda syftet med sjukdomskontroll.
Eftersom många butiker och företag stängde, industriell verksamhet och fordonsanvändning i städer över hela världen sjönk dramatiskt och rapporter kom om föroreningsnivåer som är betydligt lägre än de som upplevs under "normala" förhållanden. Sådana förbättringar av luftkvaliteten och de sannolikt associerade hälsofördelarna har ökat utsikterna till ett osannolikt silverfoder till de annars överväldigande negativa effekterna av pandemin.
Vilka föroreningar har faktiskt fallit?
Studier visar att koncentrationerna av många föroreningar påverkas av lokala väderförhållanden, vilket gör det svårt att jämföra utsläppsnivåer med tidigare år eller samtidigt med andra städer. Liknande, om föroreningsnivåerna förändras från år till år, jämförelser med tidigare år kan vara vilseledande. Så vad är de troliga hälsofördelarna med minskade föroreningar?
Skillnaden i vädernormaliserade NO₂-koncentrationer i Wuhan och den syntetiska kontrollen före och efter lockdown, som visas med den vertikala linjen. Författare tillhandahålls
Vi använde en nyligen utvecklad metod för maskininlärning (en typ av dataanalys som identifierar mönster i data och lär av dem) för att ta bort effekterna av väderförhållanden (vindhastighet, vindriktning och temperatur påverkar avsevärt lokala föroreningskoncentrationer). Grafen nedan visar den stora skillnaden mellan observerade koncentrationer av kvävedioxid (NO₂) och "vädernormaliserade" koncentrationer (i rött), varifrån effekten av väderförhållanden har tagits bort.
Vi jämförde sedan de avvittrade föroreningskoncentrationerna med en kontrollgrupp genererad från 29 städer i liknande storlek i Kina med hjälp av en förstärkt syntetisk kontrollmetod. Denna teknik väger föroreningskoncentrationer i kontrollgruppens städer på ett sådant sätt att de matchar föroreningstrender i Wuhan före lockdown. Eventuella skillnader i föroreningstrender mellan Wuhan och den vägda kontrollgruppen efter lockdown kan sedan hänföras till själva lockdownen.
Wuhan är en stad med cirka 11,1 miljoner människor och är den största av de 17 städerna i Hubei -provinsen. Den stängdes in kl. 10.00 BST den 23 januari. Andra stora städer i Kina stängde inte av på minst två veckor till, ger oss en uppsättning av 29 städer som utgör vår kontrollgrupp. Dessa gör att vi kan identifiera hur mycket föroreningar som föll i Wuhan, i förhållande till kontrollen, under de två första veckorna av lockdown.
Resultaten visar att Wuhan upplevde en signifikant minskning av koncentrationerna av NO₂ och partiklar (PM10) - ibland kallat flytande damm - som ett resultat av avstängningen. Den andra grafen visar skillnaden mellan NO₂ -koncentrationer i Wuhan och den syntetiska kontrollgruppen före och efter avstängningen.
Koncentrationerna av NO₂ sjönk med så mycket som 24 mikrogram per kubikmeter (µg/m 3 ) under spärrperioden - en minskning med 63%. Flytande dammkoncentrationer sjönk med cirka 22 mikrogram per kubikmeter, om än under en kortare fyra till fem dagars period - en minskning med 35%. Dessa minskningar förde NO₂ -koncentrationer från en nivå mycket nära Världshälsoorganisationens (WHO) säkra gräns till långt inom gränsen (även om PM10 -nivåerna förblev över den säkra tröskeln). Inga signifikanta minskningar av koncentrationerna av svaveldioxid (SO₂) eller kolmonoxid (CO) hittades, visar att inte alla aspekter av luftkvalitet förbättrades.
Uppskattade liv räddade i Wuhan, Hubei och Kina som helhet som ett resultat av en 20 µg/m3 minskning av NO₂ -koncentrationer. Författare tillhandahålls
Liv räddade?
För att beräkna de dödsfall som förhindrades på grund av den minskade kvävedioxiden drog vi på dödlighetseffekter från ett antal publicerade artiklar, tillbaka till 2012, som identifierar den ökade risken för dödlighet i samband med en ökning av NO₂ med 10 mikrogram per kubikmeter. Vi kombinerade dessa uppskattningar med den månatliga dödligheten i Wuhan, Hubeiprovinsen och Kina - liksom befolkningsnivån i var och en av dessa regioner - och beräknade hur mycket lägre dödlighet som skulle ha varit över hela lockdownen till följd av den beräknade minskningen av föroreningar.
Medan vår analys indikerar att föroreningarna sjönk med upp till 24 mikrogram per kubikmeter under de två första veckorna av lockdown, vi antog att den under hela låstiden sjönk med i genomsnitt 20 mikrogram per kubikmeter. Våra resultat tyder på att avstängningarna kan ha förhindrat upp till 496 dödsfall i Wuhan, 3, 368 i Hubei -provinsen och 10, 822 i Kina som helhet.
Det är viktigt att förstå hur förbättrad luftkvalitet, till följd av avstängningen, kan ha minskat belastningen på hälso- och sjukvårdstjänster inom städer. Luftföroreningar i Kina överskrider regelbundet WHO:s riktlinjer och, i avsaknad av dessa föroreningar, sjukhusinläggningar skulle nästan säkert ha varit ännu högre. Det har också rapporterats att exponering för föroreningar kan öka dödligheten av COVID-19, öka möjligheten att Wuhans dödsfall kan ha varit ännu högre om avstängningen inte hade förbättrat luftkvaliteten.
Medan vår analys fokuserar enbart på Kina, det verkar som att många länder har upplevt betydande minskningar av föroreningar till följd av COVID-19-spärrar och, det verkar rimligt att anta, har också haft hälsofördelar på grund av renare luft. I UK, halterna av NO₂ överstiger regelbundet WHO:s riktlinjer, fastän det är mindre ofta och av mindre omfattning än i Kina. Som ett resultat, hälsofördelarna med ren luft i Storbritannien kommer sannolikt att vara mindre i storlek än de som beräknas för Kina.
Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.