흡입된 오존이 인간의 호흡기에 해로운 영향을 미치는 관찰 증거

BMC 공중 보건 23권, 기사 번호: 929(2023) 이 기사 인용

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측정항목 세부정보

흡입된 오존이 인간의 호흡계에 미치는 해로운 영향은 오존과 인간의 호흡계 사이의 선량 반응 관계가 복잡하기 때문에 모호합니다. 본 연구는 심천시에서 흡입된 오존 농도 및 호흡기 질환 데이터를 수집하여 95% 신뢰 수준에서 GAM(Generalized Additive Models) 및 CCM(Convergent Cross Mapping) 방법을 사용하여 오존이 호흡기 질환에 미치는 영향을 밝힙니다. GAM의 결과는 누적 모드에서 급성 호흡기 질환에 부분적으로 유의미한 지연 효과를 나타냅니다. 전통적인 상관관계 분석으로는 인과관계를 파악할 수 없기 때문에 흡입된 오존이 사람의 호흡기계에 영향을 미치는지 여부를 조사하기 위해 CCM 방법을 적용합니다. 결과는 흡입된 오존이 상기도 및 하기도 질환의 입원율에 상당한 원인이 되는 영향을 미친다는 것을 보여줍니다. 더욱이, 오존이 인체 건강에 해로운 원인이 되는 영향은 성별과 연령에 따라 다양합니다. 여성은 남성보다 흡입된 오존에 더 취약합니다. 이는 아마도 에스트로겐 수준과 폐 면역 반응의 차등적 조절 때문일 것입니다. 성인은 어린이보다 오존 노출에 더 민감합니다. 이는 어린이가 성인보다 오존 스트레스에 반응하는 데 더 오랜 시간이 필요하고 노인이 성인과 어린이보다 더 관대하다는 사실 때문일 수 있습니다. 이는 노인의 폐 기능 저하와 관련이 있을 수 있습니다. 오존 노출과 상관관계가 거의 없습니다.

동료 검토 보고서

지표면 오존(O3)은 지표면 대류권에서 질소산화물과 휘발성 유기화합물의 광화학적 활동에 의해 생성되는 2차 오염물질이다[1]. 지상의 오존은 중국에서 두 번째 대기 오염 물질이 되었다는 것이 입증되었으며[2], 지상 관찰에 따르면 따뜻한 계절에는 오존이 주요 대기 오염 물질이 되기도 합니다. 오존은 이전의 역학적, 실험적 연구를 통해 천식, 폐렴, 만성폐쇄성폐질환(COPD) 등 호흡기 질환을 유발할 수 있다[3,4,5,6,7,8]. 오존 오염도가 높은 중국 도시인 쑤저우(Suzhou)의 지역 연구[9]에 따르면 호흡기 질환으로 인한 사망률은 8시간 이내 평균 최대 오존 농도와 1시간 이내 최대 오존 농도와 상관관계가 있는 것으로 나타났습니다. 시계열 연구에서도 오존에 단기간 노출되면 호흡기 질환으로 인한 입원이나 응급 방문의 위험이 증가한다는 사실이 나타났습니다[10]. 1996년 이후 장기간 데이터를 메타 분석한 결과, 8시간 이내에 주변 오존이 0.01 mg m-3 증가하면 사망 위험이 약 0.2~0.6% 크게 증가하는 것으로 나타났습니다. 11]. 널리 알려진 바와 같이, 대기 오염은 지역에 따라 인간의 건강에 다르게 영향을 미칩니다. 일부 지역 연구에서는 Generalized Additive Models(GAM) [12,13,14]에 따라 흡입된 오존이 호흡기 질환으로 인한 병원 입원과 관련이 있음을 보여줍니다. 오존은 호흡기 질환 사망률에 분명히 누적 효과가 있으며[2] 광범위한 시간적, 공간적 변화로 COPD에 상당한 영향을 미칩니다[15]. 일부 다른 연구에서는 오존과 호흡기 질환 사이의 연관성이 약하거나 중요하지 않음을 보여줍니다[11, 16, 17]. 결과적으로, 호흡기 질환은 고정된 장소에서 잘 관찰되는 오존 농도와 일치하지 않으며, 오존이 공중 보건에 미치는 영향을 다른 대기 오염 물질과 독립적으로 평가한 경우는 거의 없습니다[16]. 일반화된 추가 모델은 이러한 데이터에서 실패할 수 있으며, 이로 인해 호흡기 질환에 대한 주변 오존의 영향 편향 가능성을 피하기 위해 많은 수의 관찰 및 임상 데이터가 제외될 수 있습니다. 따라서 이 문제를 해결하기 위해 비선형 동적 생태계의 경험적 시계열 데이터 쌍에서 인과 관계를 탐지하기 위해 특별히 설계된 새로운 방법(즉, CCM)이 사용되었습니다.