Potential för bättre folkhälsa och miljö genom att överföra arbetsresor från bil till cykel Johan Sommar, Wasif Raza och Bertil Forsberg Yrkes- och miljömedicin Umeå universitet Syfte • Skatta hälsokonsekvenserna bland de individer som byter bilen mot cykel m.a.p. exponering för • Fysisk aktiviet • Luftföroreningar • Olycksrisk • Skatta hälsokonsekvenserna i den generella befolkningen som ett resultat av minskad exponering för luftföroreningar • Inklusive hälsokonsekvenserna bland nuvarande cyklister • I projektet så har detta gjorts för befolkningen i Stockholms län För detta behöver vi • Hem och arbetsadress för yrkesverksamma befolkningen som både bor och arbetar i Stockholms län • Information om val av transportmedel till arbetet idag • Definiera ett realistiskt scenario • Nya cykelpendlare är de som kan cykla till arbetet inom 30 minuter • Individuella potentialen att cykla ett visst avstånd inom en viss tid Cykelhastighet bland nuvarande cykelpendlare Jämförelse av syreupptagningsförmågan hos nuvarande cykelpendlare och generella befolkningen Tidstrend för BMI i Stockholm Korrektion i förhållande till faap:aren baserat på data från LIV 90 och LIV 2000 m.h.t. taget till viktutvecklingen i befolkningen och cykelvikt. manliga cykelpendlare kvinnliga cykelpendlare Antagen hastighet För män: 1.612 + (ålder (år)* -0.0142) * 248.9 För kvinnor: 1.532 + (ålder (år)* -0.0123) * 201.6 Män Hastighet (km/h) • Baserat på dessa data skattas cykelhastigheten (km/h) bero av ålder enligt: Kvinnor Ålder (år) Fördelning av transportmedel till arbetet idag samt i scenarios Nuvarande scenario Alternativt Alternativt scenario 30 scenario 50 minuter minuter Antalet personer som transporterar sig med Cykel 53206 164693 225162 Gång Lokaltrafik 130441 130441 130441 352412 352412 352412 Bil (förare) 352614 241127 180658 Bil (passagerare) 35297 35297 35297 Hur stor ökning i cykling till och från arbetet innebär cykel30-scenariot? 10000 5000 0 Antal 15000 Avstånd nuscenario (kvartiler): 3.5 (1.6-7.2) Avstånd cykel30-scenario (kvartiler): 3.3 (1.7-5.3) 0 5 10 15 20 25 Cykelavstånd till arbetet (km) 30 35 4000 Fördelning av färdhastigheter bland nya cyklister 2000 1000 0 Frequency 3000 Medelhastigheten var13.8 km/h 10000 15000 Speed (km/h) 20000 Hur stort arbete utförs av de nya cyklisterna? Intensitet av den fysiska aktiviteten: 6,8 MET Antal resor: 4 tur- och retur-resor per vecka Vad säger litteraturen om hälsoeffekter av cykling till och från arbetet? Kriterier: • Studiedesign: Prospektiva studier • Ålder: Vuxna • Skattat sambandet mellan mortalitet/morbiditet och aktiv arbetspendling Tidigare meta-skattningar angående sambandet mellan mortalitet och cykling till och från arbetet Relativa risken (RR) är 0,90 med 95% konfidensintervall (0,87; 0,94) vid 11,25 MET-timmar/vecka Relativ risk för sjuklighet Relativa risker Bröstcancer 0.93 (0.87, 0.98) Hjärtinfarkt 0.77 (0.67, 0.87) Stroke 0.84 (0.77, 0.92) Diabetes typ 2 0.84 (0.73, 0.96) Hjärtsvikt 0.77 (0.71, 0.83) Tjocktarmscancer 0.85 (0.68, 1.01) Demens 0.61 (0.24, 0.98) Kvarvarande effekter av tidigare fysisk aktivitet Relativ risk för mortalitet (95% konfidensintervall) Wannamethee Paffenbarger Petersen et al. et al. et al. Baslinje- Uppföljningsmätning mätning Icke aktiv Icke aktiv Icke aktiv Aktiv Aktiv Icke aktiv Aktiv Aktiv 1 0,55 (0,36-0,84) 0,75 (0,50-1,14) 0,58 (0,41-0,82) Schnohr et al. Byberg et al. Bijnen et al. LJssner et al. Män Kvinnor Män Kvinnor 1,70 1,58 1,33 2,01 1 (1,46-2,00) (1,35-1,87) 1 1 (1,12-1,56) (1,19-3,39) 1 0,85 1,24 1,40 0,64 0,72 1,21 1,36 1,11 (0,65-1,13) (1,02-1,50) (1,13-1,75) (0,47-0,87) (0,50-1,05) (0,99-1,48 (0,78-2,36) (0,67-1,86) 1,1 1,42 1,31 1,11 0,72 1,35 1,72 2,07 (0,78-1,50) (1,01-1,80) (1,01-1,68) (0,76, 1,62) (0,48-1,07) (1,12-1,61) (1,04-2,85) (1,39-3,09 0,82 0,61 0,66 (0,63-1,08) 1 1 (0,48-0,76) (0,51-0,85) 1 1 1 Vad innebär detta för hälsokonsekvenserna i ett scenario av ökat cyklande? • Förhindrade förtida dödsfall • Vunna levnadsår • Färre levnadsår förlorade till sjukdom (YLD) • Samt summerat till vunna funktionsjusterade levnadsår (DALYs) Funktionsjusterade levnadsår (disability adjusted life years; DALYs) • Mått på sjukdomsbördan i en population m.a.p. • Förtida dödsfall (förlorade levnadsår (YLL)) • Funktionsnedsättning (YLD) • DALY=YLL+YLD • Hur stor funktionsnedsättningen är för en viss sjukdom bestäms av sjukdomsvikter • 0 till 1, där 0 är ingen nedsättning och 1 är maximal nedsättning • Vikterna har i studier bestämts baserat på… Funktionsjusterade levnadsår (DALYs) baseras på: • Mortalitet och förekomsten av sjukdomar i studiepopulationen • Incidensdata (död respektive insjuknande) • Förväntad livslängd • Förväntad sjukdomstid • Storleken på funktionsförlusten vid olika sjukdomar • den begränsning en sjukdom, en skada eller ett tillstånd medför för förmågan att fungera i den kapacitet som anses normal för en människa Storleken på funktionsförlusten Bröstcancer Hjärtinfarkt Stroke Långtidsöverlevare Diabetes typ 2 Hjärtsvikt Tjocktarmscancer Demens Lungcancer Astma Vikt 0,09 0,439 0,92 0,226 0,015 0,201 0,2 0,666 0,15 0,043 Struijk E et al. (2013) Fördelning av relativ risk för (årsvis) dödsrisk för cyklisterna bland nya cyklister Vad innebär detta för årligt förhindrade dödsfall? Vad innebär detta för årligt förhindrade dödsfall? 16,2 årligt förhindrade förtida dödsfall Hur många vunna levnadsår motsvarar dessa? Varje år uppskjuts dödsfall motsvarande 469 vunna levnadsår på grund av ökad fysisk aktivitet Hur stor påverkan på sjukdomsbördan har denna nivå av fysisk aktivitet -DALY-bidrag för sjukdomar där sjukdomsbördan baseras på insjuknande • Risken för insjuknande ett visst år vid dessa nivåer av fysisk aktivitet är ri • Antalet sjukdomsfall är summan av alla individers risker ri • Hur påverkar detta insjuknande sjukdomsbördan? • Sjukdomstillståndet kan antingen vara kroniskt eller övergående • Om tillståndet är kroniskt bestäms YLD av: summan av ri gånger den förväntade livslängden med sjukdomen • Om tillståndet är tillfälligt bestäms YLD av: summan av ri gånger en förväntad sjukdomstid Hälsoeffekten av ökad fysisk aktivtet Fysisk aktivitet Exponering Nuscenario 30 minuters scenario Skillnad YLD (antal fall) Bröstcancer Cykling 186.1 (73.1) Hjärtinfarkt Cykling 23.5 (77.2) 18.1 (59.4) -5.4 (-17.7) Stroke Cykling 197.1 (69.3) 168.9 (59.5) -28.2 (-9.8) Cykling 396.4 (342.4) 340.2 (294.3) -56.2 (-48.1) Diabetes typ 2 YLL (antal fall) DALYs 176.4 (69.2) -9.8 (-3.8) Hjärtsvikt Cykling 119.7 (36.7) 95.5 (29.4) -24.2 (-7.3) Tjocktarmscancer Cykling 60.3 (16.2) 47.7 (12.9) -12.6 (-3.4) Demens Cykling 6.5 (1.9) Cykling 4090.2 (142.9) 5080 4 (1.2) -2.5 (-0.7) 3621.2 (126.7) -469 (-16.2) 4472 -607.9 Skattning av luftföroreningsexponeringen bland cyklister • Vägval bestäms av kortastevägenalgorithmen längs ett nätverk av bil och cykelvägar, samt koordinatsätts • Koordinaterna matchas sedan med spridningsmodellerade halter av trafikföroreningar Hur stor är ökningen av cyklister längs vägnätet? Götgatan +50 % Västerbron +65 % Liljeholmsbron +40 % Solnavägen +80 % Skeppsbron +60% Ungefärlig ökning av antal cyklister 1 - 200 201 - 500 501 - 800 801 - 1500 1501 - 2600 Förändring i luftföroreningsnivån längs färdvägar Förändring av trafikens bidrag till NOx-halten fm rusning mån-fre, april-okt > -20 % -20 - -10 % -10 - -5 % -5 - -1 % oförändrad halt 1-5% Medelförändring i länet: 6 – 7 % minskning Exponering av NOx för cyklist och bilist i Cykel30 Exempel vid resa i morgonrusning under april-okt, sträckan Hägersten till Kungsholmen 2016-09-19 Trafikens haltbidrag NOx µg/m3 10 - 30 30 - 50 50 - 70 70- 100 100- 130 Cyklistens ackumulerade dos av NOx ca 30 % lägre än bilistens för detta vägval Relativa risker associerade med luftföroreningsexponering Exponering Trafikrelaterade Utfall Lungcancer ERF Enhet Originalstudie Åldersgrupp 1.22 (1.03-1.45) (µg/m3) Per 10 30+ PM10 Raaschou-Nielsen et al., 2013 1.05 (1.00-1.10) Per 10 vuxna (meta-analysis) Weinmayer et al., 2015 30+ 1.117 (1.040-1.189) PM10 Per 10 30+, I = 0,09/100/yr (Holm et al., 2014) 1.12 (1.01-125) PM10 Per 10 PM10 vuxna (45+) HRAPIE (WHO;2013b) Cesaroni et al., 2014 30+ föroreningar Diabetes Kronisk bronkit Akut hjärtinfarkt vuxna (meta-analysis) Avgaser Mortalitet 1.08 (1.06-1.11) Per 10 NOx Nafstad et al, 2004 30+ Avgaser Stroke 1.33 (1.01-1.77) Per 05 Staffogia et al., 2014 30+ PM2.5 Meta-analysis (25+) Hälsoeffekten av ökad exponering för luftföroreningar bland nya cyklister -med antagande om ökat intag och upptag om totalt 330% vid cykling samt 50% lägre exponering i bilkupén jämfört med omgivningsluften Exponering Som bilist Som cyklist Skillnad YLD (antal fall) Stroke Hjärtinfarkt Diabetes (typ 2) Lungcancer Astma PM2.5 PM10 PM10 PM10 PM10 YLL (antal fall) DALYs Antar 4 tur- och retur-resor per vecka 45 veckor om året 167 (56) 19 (62) 351 (300) 16 (13) 155 (86) 168 (56) 19 (63) 354 (303) 17 (14) 157 (87) 0.31 (0.11) 0.43 (1.42) 3.28 (2.92) 0.7 (0.57) 2.67 (1.63) NOx 3390 (117) 3644 (125) 253.47 (8.87) 4098 4359 260.86 Minskar cyklistens exponering i Cykel30? Exempel vid resa i morgonrusning under april-okt, sträckan Hägersten till ”befintliga” Kungsholmen cyklistens ackum. dos av NOx ca 7 % lägre för denna färdväg 2016-09-19 Hälsoeffekten av minskad exponering för luftföroreningar bland befintliga cyklister -med antagande om ökat intag och upptag om totalt 330% Exponering Nuscenario 30 minutersscenario Skillnad YLD (antal fall) Stroke Hjärtinfarkt Diabetes (typ 2) Lungcancer Astma YLL (antal fall) DALYs PM2.5 PM10 PM10 PM10 PM10 96 (32) 10 (34) 180 (154) 9 (8) 86 (47) 96 (32) -0.01 (0) 10 (34) -0.01 (-0.04) 180 (154) -0.08 (-0.07) 9 (8) -0.02 (-0.02) 86 (47) -0.06 (-0.04) NOx 1826 (64) 1818 (64) -8.04 (-0.29) Antar 4 tur och retur resor per vecka 45 veckor om året 2208 2200 -8.22 Förändringen i totala befolkningens exponering förändras - trafikens haltbidrag av NOx på platser där folk bor, jämförelse mellan Nuläge och Cykel30 I genomsnitt minskar NOx på hemadress med 0.4 µg/m3 NOx Stockholm C Förändring av trafikens haltbidrag NOx µg/m3 -5- -2 -2 - -0.5 -0.5 - 0 0 - 0.5 Vi antar RR=1.08 per 10 µg/m3 ökning (Nafstad) Detta motsvarar 42 årligt förhindrade förtida dödsfall 0.5 - 1.7 Södertälje C Hälsoeffekten av minskad exponering för luftföroreningar i generella befolkningen Exponering Nuscenario 30 minutersscenario Skillnad YLD (antal fall) Stroke Hjärtinfarkt Diabetes (typ 2) Lungcancer Astma YLL (antal fall) DALYs PM2.5 PM10 PM10 PM10 PM10 5600 (3586) 345 (1566) 5657 (6106) 884 (709) 2519 (1528) 5600 (3585) 344 (1564) 5655 (6104) 882 (708) 2517 (1527) -0.75 (-0.52) -0.31 (-1.41) -1.89 (-2.23) -1.4 (-1.12) -1.58 (-1.11) NOx 138798 (12704) 138436 (12669) -362.2 (-34.7) 153803 153435 -368.1 Summering av hälsoeffekter Fysisk aktivitet DALYs Nuscenario 5080 30 minutersscenario 4472 Skillnad -607.9 Nuscenario 153803 30 minutersscenario 153435 Skillnad -368.1 Som bilist 4098 Som cyklist 4359 Skillnad 260.86 Nuscenario 2208 30 minutersscenario 2200 Skillnad -8.22 Förändring i befolkningens exponering för luftföroreningar DALYs Förändring i luftföroreningsexponering för nya cyklister DALYs Förändring i luftföroreningsexponering för tidigare cyklister DALYs Olyckor DALYs 110 Total förändring i DALYs -613