Impacts of heat stress conditions on mortality from respiratory and cardiovascular diseases in Brazil

Autores

  • Beatriz Fátima Alves de Oliveira Fundação Oswaldo Cruz no Piauí, Teresina, PI, Brasil
  • Ludmilla da Silva Viana Jacobson Universidade Federal Fluminense, Niterói, RJ, Brasil
  • Letícia Palazzi Perez Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, PB, Brasil
  • Ismael Henrique da Silveira Universidade Federal da Bahia, Salvador, BA, Brasil
  • Washington Leite Junger Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil
  • Sandra de Souza Hacon Escola Nacional de Saúde Pública Sérgio Arouca (ENSP/FIOCRUZ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil

DOI:

https://doi.org/10.18472/SustDeb.v11n3.2020.33970

Resumo

This study assesses the risk of exposure to heat stress conditions and their potential impact on mortality from cardiovascular and respiratory diseases in Brazilian capital cities for warming levels of 1.5 °C, 2.0 °C and 4.0 °C in the RCP8.5 scenario. The risk of exposure and the impact of heat stress conditions on mortality were measured by the Wet Bulb Globe Temperature (WBGT) index. The impact on health was estimated by applying exposure-response curves between WBGT and health outcomes in the projections. The potential impact on mortality was measured by attributable fraction of mortality due to heat stress. The results showed an increase in heat stress conditions for Brazil, especially in the Northern and Center-Western regions. The estimated curves showed an association between the WBGT and mortality by cardiovascular and respiratory diseases in Brazil, with an upward impact trend, according to the levels of warming and heterogeneous results among the capitals.

 

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Biografia do Autor

Beatriz Fátima Alves de Oliveira, Fundação Oswaldo Cruz no Piauí, Teresina, PI, Brasil

Possui graduação em Bacharelado Em Enfermagem pela Universidade do Estado de Mato Grosso (2007), mestrado em Saúde Pública e Meio Ambiente pela Fundação Oswaldo Cruz (2011) e doutorado em Programa de Saúde Pública e Meio Ambiente pela Fundação Oswaldo Cruz/Escola Nacional de Saúde Pública (2015). Atualmente é colaboradora da Fundação Oswaldo Cruz/Escola Nacional de Saúde Pública e pesquisadora em saúde pública da Fundação Oswaldo Cruz Piauí. É pesquisadora colaboradora de projetos com ênfase na exposição a agentes químicos, físicos e biológicos e efeitos associados na saúde humana e animal, especialmente em efeitos na saúde infantil relacionados à poluição atmosférica e mercúrio. Possui experiência na área de saúde coletiva, com ênfase em vigilância epidemiológica e ambiental e avaliação de risco a saúde humana.

Ludmilla da Silva Viana Jacobson, Universidade Federal Fluminense, Niterói, RJ, Brasil

Possui graduação em Estatística pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (2004), mestrado em Estudos Populacionais e Pesquisas Sociais (área de concentração: Estatística Social) pela Escola Nacional de Ciências Estatísticas (2007) e doutorado em Saúde Coletiva (área de concentração: Epidemiologia) pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (2013). Atualmente é professora adjunta do Departamento de Estatística da Universidade Federal Fluminense. Tem experiência na área de Probabilidade e Estatística, com ênfase em Saúde Coletiva.

Letícia Palazzi Perez, Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, PB, Brasil

Geógrafa, mestre em Engenharia e doutora em Geografia Física, sou Professora Visitante no Departamento de Arquitetura e Urbanismo na Universidade Federal da Paraíba. Pesquisa vulnerabilidade socioambiental aos impactos da emergência climática no Brasil, tratando dos temas relacionados à desastres, eventos extremos de chuva, assentamentos precários e informais, política urbana e ambiental. É uma das autoras da QCN do Brasil para UNFCCC.

 

Ismael Henrique da Silveira, Universidade Federal da Bahia, Salvador, BA, Brasil

Professor Adjunto do Instituto de Saúde Coletiva da Universidade Federal da Bahia (ISC/UFBA). Graduado em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal de Viçosa, Mestre e Doutor em Saúde Coletiva, na área de concentração em Epidemiologia, pelo Instituto de Medicina Social da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (IMS/UERJ). Atua na área de Epidemiologia Ambiental, especialmente nos temas relacionados aos efeitos contextuais do ambiente urbano, clima e mudanças climáticas na saúde humana.

Washington Leite Junger, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, Brasil

Possui graduação em Estatística pela UERJ (2001) e doutorado em Saúde Coletiva pelo IMS/UERJ (2008). É professor associado do Departamento de Epidemiologia no IMS/UERJ. Atuação em pesquisa nas áreas de métodos quantitativos, estatística computacional aplicada à epidemiologia e epidemiologia ambiental com ênfase em estudo sobre os efeitos de exposições no ambiente urbano.

 

Sandra de Souza Hacon, Escola Nacional de Saúde Pública Sérgio Arouca (ENSP/FIOCRUZ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil

Graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1974), mestrado em Controle da Poluição Ambiental - Mancherter University, Reino Unido (1981) e doutorado em Geociências (Geoquímica Ambiental) pela Universidade Federal Fluminense (1996). Está lotada na Escola Nacional de Saúde Pública da Fundação Oswaldo Cruz, integrante dos programas de pós-graduação de mestrado de doutorado em Ciências Ambientais da Universidade estadual de Mato Grosso e da Escola Nacional de Saúde Pùblica da Fiocruz. Atua na área de Avaliação de Risco à Saúde Humana, Ecotoxicologia, Gestão Integrada de Saúde e Ambiente e Avaliação de Impactos à Saúde das Mudanças Climáticas e de Grandes Empreendimentos. Coordena vários projetos de pesquisa financiados pelo CNPq, FAPERJ, FINEP, CAPES, setor privado, atua como pesquisadora em projetos interdisciplinares com a UNEMAT, INPE, UNB, USP, UFRN, USP, PUC/RJ, UFCE, FIOCRUZ, projetos internacionais com a Universidade de Exeter no Reino Unido, Instituto Tropical de Epidemiologia e Sáude Pública de Basel e a Universidade de Basel na Suiça. Na área acadêmica responsável por disciplinas nos cursos de pós-graduação da ENSP/FIOCRUZ, orientadora de mestrado e doutorado nos cursos de pós-graduação de Saúde Pública e Meio Ambiente da ENSP/FIOCRUZ e do Programa de CIências Ambientais da Universidade estadual de Mato Grosso ( UNEMAT). Representante do Brasil no GT do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente referente ao Programa de Monitoramento da Implementação da Convenção de Stockholm por indicação do Ministério do Meio Ambiente. Integrante da parceria Fiocruz- Opas/OMS do Centro Colaborador em Saúde Pública e Ambiental da Organização Pan-Americana da Saúde / Organização Mundial da Saúde (Opas/OMS).

Referências

AL-BOUWARTHAN, M. et al. Heat Stress Exposure among Construction Workers in the Hot Desert Climate of Saudi Arabia. Annals of Work Exposures and Health, v. 63, p. 505-520, 2019.

AMERICAN ACADEMY OF PEDIATRICS. Committee on Sports Medicine and Fitness. Pediatrics. Climatic heat stress and the exercising child and adolescent. [Internet]. v. 106, 2000. Disponível em: <http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10878169>.

ANDREWS, O. et al. Implications for workability and survivability in populations exposed to extreme heat under climate change: a modelling study. The Lancet Planetary Health, v. 2, p. E540-E547, 2019.

BAR-OR, O. Temperature regulation during exercise in children and adolescent. In: LAMB, D. R.; GISOLFI, C. V. Perspectives in exercise science and sports medicine: youth, exercise, and sport. Indianapolis: Benchmark Press. p. 335-68, 1989.

BASU, R. High ambient temperature and mortality: a review of epidemiologic studies from 2001 to 2008. Environmental Health, v. 8, 2009.

BITENCOURT, D. P.; RUAS, A. C.; MAIA, P. A. Análise da contribuição das variáveis meteorológicas no estresse térmico associada à morte de cortadores de cana-de-açúcar. Cadernos de Saúde Pública, v. 28, p. 65-74, 2012.

BOONRUKSA, P. et al. Heat Stress, Physiological Response, and Heat-Related Symptoms among Thai Sugarcane Workers. International Journal Environmental Research and Public Health, v. 17, p. 6363, 2020.

BUDD, G. M. Wet Bulb Globe Temperature (WBGT) – its history and its limitations. Journal of Science and Medicine in Sport, v.11, p. 20-32, 2008.

CASANUEVA, A. et al. Climate projections of a multivariate heat stress index: the role of downscaling and bias correction. Geoscientific Model Development, v. 12, p. 3419-3438, 2019.

CHOU, S. C. et al. Evaluation of the Eta Simulations Nested in Three Global Climate Models. American Journal of Climate Change, v. 3, p. 438-54, 2014.

COFFEL, E. D.; HORTON, R. M.; SHERBININ, A. Temperature and humidity-based projections of a rapid rise in global heat stress exposure during the 21st century. Environmental Research Letters, v. 13, p. 14001, 2018.

COLLIER, R. J. et al. Heat stress: physiology of acclimation and adaptation. Animal Frontiers, v. 9, p. 12-19, 2019.

CUI, J. et al. Effects of heat stress on thermoregulatory responses in congestive heart failure patients. Circulation, v. 112, p. 2286-92, 2005.

FLOSS, M.; BARROS, E. Lancet Countdown: briefing para políticas de saúde no Brasil. Revista Brasileira de Medicina de Família e Comunidade, v. 14, p. 2286, 2019.

GASPARRINI, A. Distributed Lag Linear and Non-Linear Models in R: the package dlnm. Journal of Statistical Software, v. 43, p. 1-20, 2011.

GASPARRINI, A. et al. Projections of temperature-related excess mortality under climate change scenarios. The Lancet Planetary Health, v. 1, p. e360-e367, 2017.

GASPARRINI, A.; ARMSTRONG, B.; KENWARD, M. G. Multivariate meta-analysis for non-linear and other multi-parameter associations. Statistics in Medicine, v. 31, p. 3821-39, 2012.

GOMES, L. H. L. S.; CARNEIRO JÚNIOR, M. A.; MARINS, J. C. B. Respostas termorregulatórias de crianças no exercício em ambiente de calor. Revista Paulista de Pediatria, v. 31, p. 104-10, 2013.

HACON, S. et al. Vulnerabilidade, riscos e impactos das mudanças climáticas sobre a saúde no Brasil. In: Terceira Comunicação Nacional sobre Mudanças Climáticas à UNFCC (TCN-UNFCC), 2015.

HAVENITH, G.; FIALA, D. Thermal Indices and Thermophysiological Modeling for Heat Stress. In: Comprehensive Physiology. Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc. p. 255-302, 2015.

HEMPEL, S. et al. A trend-preserving bias correction – The ISI-MIP approach. Earth System Dynamics, v. 4, p.219-236, 2013.

IM, E-S.; PAL, J. S.; ELTAHIR, E. A. B. Deadly heat waves projected in the densely populated agricultural regions of South Asia. Science Advances, v. 3, p. e1603322, 2017.

INBAR, O. et al. Comparison of thermoregulatory responses to exercise in dry heat among prepubertal boys, young adults and older males. Experimental Physiology, v. 89, p. 691-700, 2004.

INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC). Climate Change 2014: mitigation of climate change. New York, NY: Cambridge University Press, 2014.

INTERGOVERNMENTAL PANEL ON CLIMATE CHANGE (IPCC). Climate Change: 2013: the physical science basis. Summary for Policymakers. Geneva, Switzerland, 2013.

INTERNATIONAL LABOUR ORGANIZATION (ILO). Working on a warmer planet: the impact of heat stress on labour productivity and decent work. International Labour Office – Geneva, ILO, 2019.

INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO). ISO Standard 7243: ergonomics of the thermal environment – assessment of heat stress using the WBGT (Wet Bulb Globe Temperature) index. Disponível em: <https://www.iso.org/standard/67188.html>. Acesso em: 01 set. 2020.

KENNEY, W. L. et al. Decreased active vasodilator sensitivity in aged skin. American Journal of Physiology-Heart and Circulatory, v. 272, p. H1609-14, 1997.

KENNY, G. P. et al. Heat stress in older individuals and patients with common chronic diseases. Canadian Medical Association Journal, v. 182, p. 1053-60, 2010.

KJELLSTROM, T. Impact of climate conditions on occupational health and related economic losses: a new feature of global and urban health in the context of climate change. Asia Pacific J Public Health, v. 28, p. 28S-37S, 2016.

KJELLSTROM, T. et al. The direct impact of climate change on regional labor productivity. Archives of Environmental & Occupational Health, v. 64, p. 217-227, 2009.

LEMKE, B.; KJELLSTROM, T. Calculating workplace WBGT from meteorological data: a tool for climate change assessment. Industrial Health, v. 50, p. 2012.

LEYK, D. et al. Health Risks and Interventions in Exertional Heat Stress. Deutsches Arzteblatt International, v. 116, p. 31-32, 2019.

LILJEGREN, J. C. et al. Modeling the Wet Bulb Globe Temperature Using Standard Meteorological Measurements. Journal of Occupational and Environmental Hygiene, v. 5, p. 645-55, 2008.

LOZANO, R. et al. Global and regional mortality from 235 causes of death for 20 age groups in 1990 and 2010: a systematic analysis for the global burden of disease study 2010. Lancet, v. 380, p. 2095-2128, 2013.

LUCAS, R. A. I.; EPSTEIN, Y.; KJELLSTROM, T. Excessive occupational heat exposure: a significant ergonomic challenge and health risk for current and future workers. Extreme Physiology & Medicine, v. 3, p. 1-8, 2014.

LUCENA, R. L. et al. The Brazilian World Cup: too hot for soccer? International Journal of Biometeorology, v. 61, p. 2195-2203, 2017.

MARANDOLA, J. R.; HOGAN, D. J. Vulnerabilidade do lugar vs. vulnerabilidade sociodemográfica: implicações metodológicas de uma velha questão. Revista Brasileira de Estudos de População, v. 26, p. 161-81, 2009.

MULLER, V.; GRAY, C.; KOSEC, K. Heat stress increases long-term human migration in rural Pakistan. Nature Climate Change, v. 4, p. 182-185, 2014.

NASSIS, G. P. et al. The association of environmental heat stress with performance: analysis of the 2014 FIFA World Cup Brazil. British Journal of Sports Medicine, v. 49, p. 609-13, 2015.

PARSONS, K. Human Thermal Environments: the effects of hot, moderate and cold environments on human health, comfort and performance. London and New York: Taylor & Francis, 2003.

PRADHAN, B. et al. Heat stress impacts on cardiac mortality in Nepali Migrant workers in Qatar. Cardiology, v. 143, p. 37-48.

TENNIS AUSTRALIA LIMITED. AO Heat Stress Scale a Grand Slam first. Disponível em: . Acesso em: 01 set. 2020.

TUSTIN, A. W. et al. Evaluation of Occupational Exposure Limits for Heat Stress in Outdoor Workers – United States, 2011-2016. MMWR Morb Mortal Wkly Rep, v. 67, p. 733-737, 2019.

WORLD ORGANIZATION HEALTH (WHO). Climate and Health Country Profiles – Brazil – 2015. United Nations: Framework Convention on Climate Change, 2015.

WORLD ORGANIZATION HEALTH (WHO). Ten threats to global health 2019. Disponível em: <https://www.who.int/news-room/spotlight/ten-threats-to-global-health-in-2019>. Acesso em: 01 set. 2020.

ZHANG, Y. Diurnal Temperature Range in Relation to Daily Mortality and Years of Life Lost in Wuhan, China. International Journal Environment Research and Public Health, v. 14, p. E891, 2017.

ZHANG, Y. et al. The burden of ambient temperature on years of life lost: a multi-community analysis in Hubei, China. Science Total Environment, v. 621, p. 1491-1498, 2018.

Publicado

2020-12-31

Como Citar

Oliveira, B. F. A. de, Jacobson, L. da S. V. ., Perez, L. P. ., Silveira, I. H. da, Junger, W. L. ., & Hacon, S. de S. . (2020). Impacts of heat stress conditions on mortality from respiratory and cardiovascular diseases in Brazil. Sustentabilidade Em Debate, 11(3), 297 - 330. https://doi.org/10.18472/SustDeb.v11n3.2020.33970

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