Cardiovascular impact of PM2.5 from the emissions of coal-fired power plants in Spain during 2014

Abstract

Introduction and objectives

One of the main sources of energy in Spain is still coal combustion. It releases multiple pollutants into the atmosphere, such as PM_2.5, that has been linked to an increase in cardiovascular morbidity and mortality. The objectives of this paper are: (1) to determine the national distribution of these particles and their proximity to coal plants, (2) to estimate the cardiovascular impact of PM_2.5 particles in Spain in 2014.

Methods

In order to complete the national pollutant dispersion study, we used the CALPUFF model. The epidemiologic and demographic data were obtained from the National Statistics Institute. The associations “pollutant-effect” were obtained by internationally validated methodologies.

Results

The total number of deaths due to coal pollutants were 709, from which 586 (82.6%) were related to PM_2.5 particles. Most of them were due to myocardial infarctions, fatal strokes and heart failure, adding up to 170 cases of mortality related to PM_2.5 (29%). The greatest densities were found in the regions of Asturias and Castilla y León.

Conclusions

This study describes an increase in cardiovascular mortality and morbidity in Spain, due to coal combustion pollutants. It finds a greater impact in the provinces of Asturias and Castilla y León, where a higher presence of coal power plants can be found. This reflects that the people that live in those areas have a greater risk of cardiovascular death due to PM_2.5 pollutant exposure from coal.

Resumen

Introducción y objetivos

Actualmente en España, la quema del carbón sigue siendo una de las fuentes principales de electricidad. Su combustión genera la emisión de múltiples sustancias nocivas, entre ellas, las partículas PM_2,5 que se han relacionado con incrementos en morbimortalidad cardiovascular. Los objetivos del estudio son: 1) determinar la distribución geográfica nacional de dichas partículas y su posible asociación con la proximidad a las centrales térmicas de carbón y 2) estimar el impacto sobre la salud cardiovascular derivado de las emisiones de partículas PM_2,5 de las centrales térmicas de carbón en España durante el año 2014.

Métodos

Para realizar el estudio de dispersión de los contaminantes atmosféricos procedentes de las centrales térmicas se empleó el modelo matemático CALPUFF. Los datos demográficos y epidemiológicos se obtuvieron del Instituto Nacional de Estadística. Se emplearon metodologías validadas en el ámbito internacional para valorar la asociación contaminante-respuesta.

Resultados

El número total de defunciones atribuibles al carbón fue de 709 casos, de los cuales 586 (82,6%) se relacionaron con las partículas PM_2,5. La mayor parte de ellas fueron debidas a infartos, ictus fatales y a insuficiencia cardiaca, que constituyeron un total de 170 de las muertes por PM_2,5 (29%). Las tasas de incidencia más elevadas se observaron en Asturias y Castilla y León.

Conclusiones

Este estudio describe un aumento de morbimortalidad cardiovascular en España relacionada con las emisiones procedentes de la quema de carbón. Refleja como aquellas comunidades con mayor presencia de centrales térmicas (Asturias y Castilla y León) fueron las más afectadas y extrapola que sus habitantes tienen un mayor riesgo de mortalidad por exposición a partículas PM_2,5.