По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, преждевременные роды являются основной причиной младенческой смерти и длительных неврологических заболеваний, и каждый десятый младенец, рожденный в Соединенных Штатах, страдает от преждевременных родов. Возрастающая угроза для здоровья населения от загрязнения воздуха может быть связана с повышенным риском преждевременных родов. Исследователи из Техаса A&M, включая доктора. Ци Ин, доцент кафедры гражданского строительства Закри, работает в сотрудничестве с Национальным институтом здоровья детей и человеческого развития (NICHD), стремясь улучшить понимание связи между воздействием загрязнения воздуха и здоровьем беременных женщин и их состояния. новорожденные.
Благодаря разработке усовершенствованной модели качества воздуха, обеспечивающей надежный статистический анализ, который проясняет и количественно определяет эту взаимосвязь, это исследование устраняет серьезное препятствие для экологических эпидемиологов, изучающих эту область.
Эпидемиологи пытались определить эту проблему, используя недостаточно репрезентативные данные о загрязнении воздуха, которым не хватало временного и пространственного разрешения. Большинство их исследований по этому вопросу основывались на неадекватных данных с центральных мониторов, которые не могли ни в достаточной мере представить пространственные и временные изменения загрязнителей воздуха, ни контролировать достаточно широкий круг видов.
Чтобы решить эту проблему, группа исследователей из Техаса А&Компания M разработала современные усовершенствования существующих моделей качества воздуха Агентства по охране окружающей среды для прогнозирования концентраций большого количества газообразных и твердых загрязнителей с очень высоким пространственным и временным разрешением. То есть модели с улучшенной визуальной четкостью и точностью в отношении времени. Специальная модель, используемая для этого проекта, предсказывает широкий спектр загрязняющих веществ на основе их расчетных уровней выбросов из сотен различных источников выбросов, а также физических и химических процессов, связанных с загрязнением воздуха в атмосфере.
Инь является одним из основных участников этого исследования и главным исследователем (PI) аспекта моделирования качества воздуха "Качество воздуха и репродуктивное здоровье," проект с доктором. Полина Мендола из NICHD, которая курирует проект в качестве основного ИП.
"Уникальной особенностью многих наших моделей является способность количественно определять вклад различных источников в общие концентрации загрязняющих веществ," говорит Инь. "Мы применили нашу модель для моделирования концентраций твердых частиц, озона, оксидов азота, диоксида серы и оксида углерода на уровне земли над всей континентальной частью США с 2001 по 2009 годы."
Эти смоделированные уровни концентрации были использованы для приблизительного расчета воздействия этих загрязнителей на около 200000 женщин на протяжении всего периода их беременности. Главный вывод этого исследования заключался в том, что матери, страдающие астмой, могут испытывать более высокий риск преждевременных родов после воздействия загрязняющих веществ, связанных с дорожным движением, таких как оксид углерода и оксиды азота во время беременности. Риск особенно связан с воздействием в первые месяцы беременности и незадолго до зачатия.
"Эти результаты создают основу для дальнейших исследований, направленных на предотвращение преждевременных родов в этой группе риска," говорит Мендола
Долгое время предполагалось, что загрязнение воздуха может увеличить риск преждевременных родов, однако высокое временное и пространственное разрешение данных, полученных с помощью этой новой модели, позволило исследователям более точно определить наиболее критическое временное окно, когда воздействие может повлиять на риск преждевременных родов.
Эти модели, созданные исследователями и выполненные суперкомпьютерами в Техасе&M окажет большое влияние на понимание влияния загрязнения воздуха на здоровье населения. Результаты этих исследований, а также исследования, которые станут возможными с помощью этой модели, позволят общественности, а также лицам, определяющим политику, понять и принять обоснованные решения по контролю выбросов. Государственная политика, ограничивающая загрязнение воздуха посредством контроля за выбросами, потенциально может защитить здоровье людей во всем мире в районах с неудовлетворительным качеством воздуха. Результаты этого исследования были опубликованы и их можно найти в Журнале аллергии и клинической иммунологии.