Variability in ambient ozone and fine particle concentrations and population susceptibility among Canadian health regions

Can J Public Health. 2019 Apr;110(2):149-158. doi: 10.17269/s41997-018-0169-8. Epub 2019 Jan 7.

Abstract

Objectives: To estimate the proportion of the Canadian population that is more susceptible to adverse effects of ozone (O3) and fine particle (PM2.5) air pollution exposure and how this varies by health region alongside ambient concentrations of O3 and PM2.5.

Methods: Using data from the census, the Canadian Community Health Survey, vital statistics and published literature, we generated cross-sectional estimates for 2014 of the proportions of the Canadian population considered more susceptible due to age, chronic disease, pregnancy, outdoor work, socio-economic status, and diet. We also estimated 2010-2012 average concentrations of O3 and PM2.5. Analyses were conducted nationally and for 110 health regions.

Results: Restrictive criteria (age < 10 or ≥ 75; asthma, chronic obstructive pulmonary disease, heart disease, or diabetes; pregnancy) suggested that approximately one third of the Canadian population is more susceptible, while inclusive criteria (restrictive plus age 10-19 and 65-74, outdoor work, less than high school education, low vitamin C intake) increased this proportion to approximately two thirds. Across health regions, estimates ranged from 24.4% to 41.2% (restrictive) and 61.2% to 87.0% (inclusive). Ten health regions were in the highest quartile of both population susceptibility and O3 or PM2.5 concentrations, all of which were outside major urban centres.

Conclusions: A substantial proportion of the Canadian population exhibits at least one risk factor that increases their susceptibility to adverse effects of O3 and PM2.5 exposure. Both risk communication and management interventions need to be increasingly targeted to regions outside large urban centres in the highest quartiles of both susceptibility and exposure.

Objectifs: Estimer la proportion de la population canadienne qui est plus susceptible aux effets indésirables de l’exposition à la pollution de l’air par l’ozone (O3) et les particules fines (PM2,5), ainsi que les variations de cette proportion selon la région sanitaire et les concentrations ambiantes d’O3 et de PM2,5.

Méthode: À l’aide des données du recensement, de l’Enquête sur la santé dans les collectivités canadiennes, des statistiques de l’état civil et des travaux publiés, nous avons généré des estimations transversales, pour l’année 2014, des proportions de la population canadienne jugées plus susceptibles aux effets de la pollution de l’air en raison de l’âge, des maladies chroniques, de la grossesse, du travail en plein air, du statut socioéconomique et du régime alimentaire. Nous avons aussi estimé les concentrations moyennes d’O3 et de PM2,5 en 2010-2012. Des analyses ont été menées pour l’ensemble du pays et pour 110 régions sanitaires.

Résultats: Selon les critères restrictifs (< 10 ans ou ≥ 75 ans; asthme, maladie pulmonaire obstructive chronique, cardiopathie ou diabète; grossesse), environ le tiers de la population canadienne est plus susceptible aux effets de la pollution de l’air, tandis que les critères inclusifs (critères restrictifs plus : 10 à 19 ans et 65 à 74 ans; travail en plein air; niveau de scolarité inférieur au diplôme d’études secondaires; faible apport en vitamine C) gonflent cette proportion à environ les deux tiers. Dans les régions sanitaires, les estimations ont varié entre 24,4 % et 41,2 % (critères restrictifs) et entre 61,2 % et 87 % (critères inclusifs). Dix régions sanitaires se classaient dans le quartile supérieur tant pour la susceptibilité de leur population que pour les concentrations d’O3 ou de PM2,5; toutes étaient situées hors des grands centres urbains.

Conclusions: Une proportion considérable de la population canadienne présente au moins un facteur de risque qui augmente sa susceptibilité aux effets indésirables de l’exposition à l’O3 et aux PM2,5. La communication des risques et les interventions de gestion doivent être de plus en plus ciblées sur les régions hors des grands centres urbains qui se classent dans les quartiles supérieurs pour la susceptibilité et l’exposition.

Keywords: Air pollution; Fine particulate matter; Health effects; Ozone; Susceptibility.

MeSH terms

  • Aged
  • Air Pollution / adverse effects*
  • Air Pollution / analysis*
  • Canada
  • Child
  • Chronic Disease
  • Cross-Sectional Studies
  • Female
  • Health Surveys
  • Humans
  • Ozone / adverse effects*
  • Ozone / analysis*
  • Particulate Matter / adverse effects*
  • Particulate Matter / analysis*
  • Pregnancy
  • Risk Factors
  • Urban Population

Substances

  • Particulate Matter
  • Ozone