De risico’s van hitte en kou

Het is zo’n welles-nietes onderwerp dat met enige regelmaat terugkomt in de blogosfeer: overlijden er nu meer mensen door hitte of door kou? Het is ook een van die onderwerpen waarover een welles-nietes discussie nogal onzinnig is. Daar is het namelijk veel te ingewikkeld voor. Simpelweg heel veel overlijdensaktes onderzoeken op “kou” of “hitte” als doodsoorzaak geeft geen antwoord. Er zijn tal van andere overlijdensoorzaken waar de temperatuur een rol in kan spelen. Bij kou heeft het lichaam meer energie nodig om warm te blijven waardoor bijvoorbeeld het afweersysteem op een lager pitje gaat en infecties een kans kunnen krijgen; hitte kan effect hebben op hart en bloedvaten. Bij kou kan op veel plekken in de wereld gladheid tot ongelukken leiden, bij hitte zoeken mensen het water op met verdrinkingsrisico’s tot gevolg. En er schijnt wel eens aangetoond te zijn dat excessief alcoholgebruik tot de meeste doden leidt bij mooi zomerweer en in de kerstperiode. Zo zijn er ongetwijfeld nog veel meer voorbeelden te vinden van manieren waarop temperatuur invloed kan hebben op overlijdensrisico’s.

In plaats van het doorvlooien van grote aantallen overlijdensaktes is statistisch onderzoek daarom een betere manier om helderheid te krijgen. In de medische wereld spreekt men dan van epidemiologisch onderzoek. Dergelijke onderzoeken zijn in de loop der tijd op verschillende plaatsen in de wereld gedaan. In een recent artikel in The Lancet van Gasparrini et al. (open access) worden de resultaten van een groot aantal onderzoeken gebundeld. De resultaten zijn interessant, maar ze kunnen ook tot nogal wat misverstanden leiden. Het kan geen kwaad om een aantal van die mogelijke misverstanden te bespreken.

1. De manier waarop in het artikel over risico’s wordt gesproken kan verwarrend zijn. De term wordt wetenschappelijk gezien correct gebruikt – misschien op een enkel moment een tikje slordig – maar dat is anders dan we in het dagelijks spraakgebruik gewend zijn. Details over precieze definities van begrippen laat ik achterwege; waar het op neerkomt is dat het onderzoek twee verschillende risico’s bekijkt. Enerzijds is er het relatieve risico: dat geeft aan hoeveel hoger de kans op overlijden op een dag met een bepaalde temperatuur is ten opzichte van een dag met de optimale temperatuur (de temperatuur waarbij de overlijdenskans het laagst is). De mortaliteit (en het verwante mortaliteitsrisico dat in het artikel enkele keren wordt gebruikt) geeft aan hoeveel mensen er (gemiddeld) per jaar overlijden als gevolg van een bepaalde temperatuur. De mortaliteit wordt bepaald door het relatieve risico van een temperatuur te combineren met het (gemiddelde) aantal dagen per jaar waarop die temperatuur voorkomt.

De mortaliteit als gevolg van extreme kou of warmte kan lager uit vallen dan de mortaliteit door meer gematigde temperaturen, omdat extreme temperaturen zo weinig voorkomen.

2. Het onderzoek laat zien bij welke temperaturen er meer of minder mensen overlijden op verschillende plekken in de wereld, maar dat zegt niets over de levensverwachting op die plek. Uit het onderzoek valt dan ook niets af te leiden over een eventuele relatie tussen klimaat en levensverwachting. Het verband tussen klimaat en levensverwachting lijkt me onmogelijk vast te stellen via epidemiologisch onderzoek: er zijn veel te veel andere factoren die invloed hebben op de levensverwachting. Het simpelweg vergelijken van verschillende plekken op aarde met verschillende klimaten levert dus niets op.

3. Mensen hebben het vermogen om te acclimatiseren. De gegevens uit het onderzoek laten dit duidelijk zien: de optimale temperatuur (de temperatuur waarbij het relatieve risico het laagste is) verschilt per plaats. In koude klimaten is deze lager, in warme klimaten hoger. Het is zeker niet uit te sluiten dat de optimale temperatuur op veel plaatsen op de wereld mee naar boven zal schuiven met een opwarmend klimaat. Waarmee, laat dat duidelijk zijn, niet gezegd is dat een invloed van klimaatverandering op de levensverwachting uit te sluiten is. Verre van dat. Al was het maar omdat naast de directe invloed van de temperatuur nog tal van andere factoren een rol spelen. Figuur 11-1 uit het meest recente rapport van IPCC werkgroep II geeft een indruk van de complexe relatie tussen klimaatverandering en gezondheidseffecten.

WGII_AR5_Fig11-1

IPCC WG II, AR5, schematische weergave van wijzen waarop klimaatverandering de gezondheid kan beïnvloeden

4. Het onderzoek kan niet zomaar representatief gesteld worden voor de hele wereld. Vrijwel alle onderzoeksdata komen uit steden en het Afrikaanse continent ontbreekt volledig. Andere gebieden, met name de VS en Japan, zijn dan weer oververtegenwoordigd.

De afbeelding hieronder uit het artikel illustreert hoe verschillend de invloed van temperatuur op het relatieve risico op verschillende plekken in de wereld kan zijn. Onder in de grafiek staat het aantal overlijdensgevallen bij een bepaalde temperatuur, bovenin het relatieve risico.

gr1

Figuur 1 uit Gasparrini et al. Totale mortaliteit (onder) en relatief risico (extra kans op overlijden op een dag met een bepaalde temperatuur, boven) als functie van de temperatuur. De verticale grijze lijn geeft de optimale temperatuur aan: de temperatuur met het laagste relatieve risico. De twee onderbroken verticale lijnen markeren extreme warmte en extreme kou: daaronder verstaat men hier hitte en kou die slechts 2,5% van de tijd voorkomen.

In 2013 heeft Jan van Rongen op zijn blog al het resultaat van een vergelijkbare analyse voor Nederland laten zien. Jan heeft voor deze blogpost een nieuwe grafiek gemaakt, in dezelfde vorm als de grafieken hierboven en met de meest recente Nederlandse cijfers. De curve voor het relatieve risico is in Nederland vrij vlak, evenals in onder meer Toronto, Stockholm en Bangkok en heel anders dan in Londen, New York, of Madrid.

Figuur-4

Totale mortaliteit en relatief risico voor Nederland. Bron: Jan van Rongen

Bij alle verschillen tussen de verschillende steden en landen komen er wel enkele zaken naar voren die vrijwel steeds hetzelfde zijn.

De optimale temperatuur is vrijwel overal relatief warm; hoger dan de mediane temperatuur. In gebieden met een gematigd of koud klimaat ligt de optimale temperatuur doorgaans verder boven het midden dan in de tropen. Bij temperaturen lager dan de optimale temperatuur stijgt het relatieve risico geleidelijk. Het relatieve risico neemt op veel plekken sterk toe bij extreme kou, maar niet overal. Stijgt de temperatuur ten opzichte van de optimale waarde, dan neemt het relatieve risico vrijwel overal snel toe. Niet zo onlogisch: de optimale temperatuur ligt steeds vrij hoog, bij een verdere stijging komt extreme hitte al snel in de buurt.

Het eindresultaat is dat de meeste temperatuurgerelateerde overlijdens niet plaatsvinden bij extreme hitte of kou, maar bij gematigde kou. Het relatieve risico is bij extreme temperaturen weliswaar hoger, maar omdat ze weinig voorkomen dragen ze niet veel bij aan het totaal.

Wat me het meest verbaast is dat Gasparrini et al. in hun artikel helemaal niets zeggen over een mogelijke seizoensinvloed op het overlijdensrisico. De resultaten lijken me nu juist nadrukkelijk te wijzen op zo’n seizoensinvloed en de vraag of daar naast temperatuur nog andere factoren in meespelen lijkt me gerechtvaardigd. Wie weet komt daar ooit nog een vervolgonderzoek over.

Verder heb ik mijn twijfels over Gasparrini’s conclusie dat het onderzoek zou kunnen helpen met het in beeld brengen van de mogelijke gevolgen van klimaatverandering. Het onderzoek gaat over de invloed van het weer op mortaliteit, de invloed van klimaat komt niet aan de orde in de resultaten. Er zal op zijn minst een uitgebreid vervolgonderzoek nodig zijn. Het is waarschijnlijk heel lastig om met enige statische significantie in beeld te brengen of en hoe de optimale temperatuur in de afgelopen decennia is veranderd in de onderzochte steden. Misschien zou zoiets kunnen lukken voor enkele plekken die aanzienlijk meer zijn opgewarmd dan het mondiale gemiddelde?

Meer hierover in de blogosfeer bij Greg Laden en bij Sou op HotWhopper.

Update: In een interessante blogpost zoomt Jan van Rongen in op het effect van hittegolven en het verschil tussen het relatieve risico in Nederland en in Londen.

15 Reacties op “De risico’s van hitte en kou

  1. G.J. Smeets

    Hans,
    een fascinerend thema!
    Van de vraag- en uitroeptekens die het artikel van Gasparrini et al. bij me oproept leg ik 1 vraagteken neer: ik lees niets over het verschil tussen dag- en nachttemperatuur tijdens heat waves in warme streken. Het artikel rept er niet over en mijn vraagteken sluit aan op je opmerking dat seizoensinvloeden op overlijdensrisico niet behandeld worden.

    “Wat me het meest verbaast is dat Gasparrini et al. in hun artikel helemaal niets zeggen over een mogelijke seizoensinvloed op het overlijdensrisico.”

    ’s Zomers is hier (provincie Brindisi, Italia) de temp overdag 32º C en bij de gebruikelijke hittegolven wordt het 37ºC. Dat is dus op het randje van permanente koorts : ) Het echte probleem is dat de temperatuur tijdens de nachtrust niet voldoende daalt om te recupereren van de heat stress overdag. Het is dus *seizoensgebonden* fysiologische stress *around the clock*. De tip voor een vervolgonderzoek is dus dat beide factoren in combinatie met elkaar worden afgevlooid in termen van overlijdensrisico.

  2. Hans Custers

    Goff,

    Op basis van het onderzoek van Gasparrini zou je aannemen dat die extreem warme nachten niet zo veel bijdragen aan het sterftecijfer. Dat volgt immers uit de conclusie dat extreme hitte in zijn geheel niet zo veel bijdraagt.

    Overigens heb je in jouw woonplaats, zo vermoed ik, nog een factor die bij kan dragen aan de hittestress: een hoge luchtvochtigheid. Je zou aan mogen nemen dat het relatieve risico in Brindisi bij extreme hitte flink oploopt. Maar dan zouden zulke hittegolven ook nog zeer regelmatig voor moeten komen om een beeld op te leveren dat afwijkt van de resultaten van Gasparrini et al.

  3. Hans en Goff, het effect van extreem warme nachten zit er wel in. Alleen in een andere vorm. Ik kan/zal er binnenkort wat meer over schrijven. Maar voor nu even dit:

    Als je de data van Londen en De Bilt vergelijkt dan zie je in de verdeling van mortaliteit versus temperatuur in eerste instantie weinig verschil. Maar Gasparrini neemt ook het effect van meerdaagse hete dagen mee. Dat gebeurt in Londen kennelijk vaker dan in Nederland en dat is (denk ik – ik moet het nog narekenen) de reden dat het relatieve risico in Londen zo veel sterker oploopt.

  4. G.J. Smeets

    Hans,
    in afwachting van de info van Jan een paar opmerkingen ter lering en vermaak.
    – Het hitte/kou gerelateerde sterftecijfer van Gasparrini’s onderzoek is mondiaal gecalculeerd. Waar het me om ging is dat eventuele regionale / lokale pieken weliswaar niet aan dat mondiale gemiddelde toe- of afdoen maar regionaal / lokaal per definitie wel relevant zijn.
    – Daarnaast wilde ik inhaken op je opm. over seizoengebondenheid van dergelijke pieken. En mijn vermoeden kenbaar maken dat binnen die seizoen-context de dag / nacht temp ratio wel eens een rol kon spelen. Wat dat betreft hebben we behalve Jan ook een medicus in de zaal nodig. Anyone?
    – Je opm. over de luchtvochtigheid hier in de regio, dat klopt. Transpireren tijdens een hittegolf hier in de regio is er vanwege die luchtvochtigheid niet echt bij. Ik woon zelf op een plateau 400 m boven zeeniveau, 8 km. vogelvlucht van de kust op een punt waar er ook bij hittegolven regelmatig een zuchtje meteo-wind (thermiek) is. Echter, wie vanwege werk of woning op de laagvlakte aan de kust verblijft is tijdens een hittegolf echt de klos. Het verschil in temp tussen hen en mij is vanwege het hoogteverschil ongeveer 3ºC in mijn voordeel terwijl de lucht bij hen tijdens een hittegolf helemaal stil staat.
    – Tenslotte een off-topic maar m.i. wel interessante associatie n.a.v. je blogstuk over hitte / kou risico’s: aan extreme hitte is niks te doen behalve je eraan *overgeven* en onder een boom of in zee te gaan zitten; tegen extreme kou kun je je actief *verzetten* met kleding en vuur. Ik maak me sterk dat die twee strategieën – overgave en verzet – iets zeggen over het verschil tussen de spreekwoordelijke noordelingen en zuiderlingen.

  5. Hans Custers

    Goff,

    De bijlage bij het artikel (http://www.thelancet.com/cms/attachment/2031528225/2048630993/mmc1.pdf) bevat de nodige lokale info. In grote lijnen lijkt het beeld overal overeen te komen.

    Dat wil overigens allerminst zeggen dat zo’n hittegolf niet een aanzienlijk aantal levens kan eisen. Ze komen alleen niet vaak genoeg voor om een grote bijdrage te leveren aan het totaal.

  6. Pingback: Overlijden als het warm is » Seen in Numbers

  7. G.J. Smeets

    Hans, Jan
    dank voor de info. Het beeld is helder.

  8. Hans Custers

    Ondertussen is er nog een artikel verschenen over dit onderwerp. Het beeld wijkt behoorlijk af van dat van Gasparrini. Als ik het goed begrepen heb zit het ‘m in de seizoensinvloed. De auteurs van dit artikel concluderen (als ik het allemaal goed begrijp) dat er wel extra sterfte plaatsvindt in de winter, maar dat dit niet toe te schrijven is aan kou, maar aan andere oorzaken. Als ze daarvoor corrigeren levert dat dit beeld op.

  9. Prachtig en fascinerend. Maar als dit weer het zoveelste debunk verhaal is (in reactie op sceptici) dan bekruipt mij het gevoel van, hebben jullie niks beters te doen? Er zijn vast betere onderwerpen om je druk over te maken. Mensen kunnen zich meestal wel aanpassen aan veranderende omstandigheden zo lang ze maar water en voedsel hebben gaat het meestal vrij goed. Dat kan niet gezegd worden van de natuur die veel grotere problemen heeft om zich aan te passen aan de klimaatverandering.

  10. G.J. Smeets

    Zeg Van Lierop, maak jij je effe druk om die betere onderwerpen, hier en nu gaat het over onderzoek naar de risico’s van hitte en kou.

  11. Hans Custers

    Jan,

    Dank voor die link naar Tamino. De vraag of kou een factor is bij infecties in de winter lijkt een grote invloed te hebben op de resultaten, als ik het allemaal goed begrijp. Gasparrini wijst op de rol die kou speelt, Tamino juist op andere factoren. Misschien moeten we voorlopig maar aannemen dat de waarheid in het midden ligt? Dat zou betekenen dat Gasparrini het effect van (gematigde) kou overschat, terwijl Kinney en Tamino het onderschatten.

    Leo,

    Ik heb dit stuk geschreven omdat ik het onderzoek tegenkwam en het interessant vond. Niet om iets te debunken. (Eerlijk gezegd volg ik de “deniosphere” nauwelijks nog. Ik ken de argumenten zo langzamerhand wel. Ik weet dus niet eens of er iets over deze onderzoeken is geschreven.)

    En, misschien stelt het je gerust, de meeste van onze blogstukken schrijven we niet om pseudosceptische verhalen te debunken. Zo’n verhaal kan soms wel aanleiding zijn om eens wat verder uit te zoeken hoe iets precies in elkaar zit, en andersom kunnen in verhalen over interessante onderwerpen soms bestaande misverstanden behandeld worden.

    Ik schrijf over onderwerpen die me interesseren. Dat is de wetenschap, maar ook de reacties die die wetenschap oproept in de maatschappij. Dat geldt ook voor mijn mede-bloggers, als zullen hun interesses net wat andere accenten hebben.

  12. Sorry, maar de eerste vraag doe mij anders vermoeden. “overlijden er nu meer mensen door hitte of door kou?” Die vraag wordt voornamelijk door sceptici gesteld. En als anderen ook die vraag stellen is het omdat sceptici die vraag aan anderen hebben gesteld.

    De relatie tussen die twee ontgaat mij volledig. Het ene wordt voornamelijk veroorzaakt door de griep en de ander door hitte. Appels en peren. Maar als we het toch over de gevolgen van klimaatverandering hebben, want dat lijkt me de essentie hier, waarom neem je dan niet alles mee? Er vallen ook doden door orkanen, watersnood, droogte en ga zo maar door.

  13. In de Lancet is net een groot rapport verschenen over gezondheidseffecten van klimaatverandering. Punchline:

    tackling climate change could be the greatest global health opportunity of the 21st century.

    Zie (consistent uitstekende) Carbon Brief schrijft er ook over.

  14. Hans Custers

    Leo,

    Die openingszin is gewoon een openingszin, Misschien zoek je er te veel achter. Bovendien zei ik in mijn vorige reactie al dat pseudosceptische verhalen soms inderdaad aanleiding kunnen zijn om iets verder uit te zoeken. Als ik ergens een bewering lees over meer doden door kou of juist door hitte dan wekt dat mijn nieuwsgierigheid. En dan vind ik het interessant om een artikel over dat onderwerp te bekijken als ik dat voorbij zie komen.

    Dit stuk gaat over het artikel van Gasparrini en dus ook over het onderwerp dat daarin aan de orde komt: mortaliteit als gevolg van hitte en kou.

    Meer in het algemeen: de vogeltjes op dit blog zingen zoals ze gebekt zijn. Ik denk niet dat we een ander toon aan zouden kunnen slaan, zelfs niet als we dat zouden willen.

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s