文摘
本研究为特征的时间模式107居民生活在空气污染的热点地区,南部海滨和戴维斯Copewood /街道社区在卡姆登,新泽西。大多数居民两个社区的少数民族和贫困的人。结果表明,就业状况起到了根本的作用在决定时间模式本研究的人口,和时间的变化模式由季节和日式部分归因于就业状况。国家人类活动模式调查相比,卡姆登群花了更多时间在户外(3.8小时和1.8小时)和更少的时间在室内(19.4小时和20.9小时)比一般美国人,表明暴露于空气污染的风险更高的坎登队列。这个研究的发现是重要的对于理解曝光路线和socioeconomically弱势群的来源,最终帮助制定有效的策略来减少社区环境空气污染的“热点”。
1。介绍
时间数据往往需要充分描述人类接触和识别重要的位置暴露发生(1,2]。他们也需要输入估计个人暴露在许多模型。例如,有害空气污染物暴露模型(HAPEM) [3)和空气污染物暴露模型(顶点)4)利用个人的活动模式结合在感兴趣的微环境空气污染物的浓度估计暴露水平。时间数据已经收集了许多人类活动和人类接触研究,调查,有些是建立在人类活动综合数据库(乍得)由构成5]。研究表明,年龄、性别、季节、温度、日式(工作/非工作周末或工作日/)和就业状况的主要因素是影响人类time-activity-location模式(6- - - - - -8]。
然而,先前的研究时间收集的数据主要是通过电话面试,从而忽视了少数民族和人口生活在贫困之中,经常没有电话。因此,这些研究收集的信息可能不代表socioeconomically弱势群体(9]。记录的美国人口普查数据(2000),少数族裔在美国的贫穷率高达21.9%,而美国人口总数的12.6%。特别是,24.9%的非裔美国人,21.8%的拉美裔美国人生活在贫困线以下。少数民族和贫困往往生活在社区附近空气污染来源(10,11]。许多研究已经反复证明,污染源大多位于低收入社区(11- - - - - -18]这些社区的居民,他们中的许多人是少数民族和贫困,承担更大的影响从移动和工业空气污染来源与一般人群相比,(19]。因此,它是至关重要的相关敞口时间模式的程序,以了解他们的潜在风险路线和来源。
填补知识空白,本研究调查的时间模式的居民在海滨南(WFS)和Copewood /大卫在卡姆登(CDS)社区街道,新泽西。WFS和cd实行社区少数派统治的低收入社区。都被证实是空气污染热点地区,空气有毒水平升高(20.]。在这项研究中使用的时间数据收集在“热点”的一项研究中,“个人和环境暴露在空气中毒物在卡姆登,新泽西”,这为特征的个人接触空气污染物的套件,包括挥发性有机化合物(挥发性)、醛类、多环芳烃(多环芳烃)和点2。5WFS和cd [21]。本研究的目的是确定的因素影响卡姆登研究队列的时间模式,比较它们的时间模式与美国一般人群中,卡姆登的研究和确定时间模式队列可能会导致更高的接触空气污染的风险。
2。方法
2.1。研究群体
WFS社区措施1.50.5英里,27个工业设施在附近发现。CDS社区是一个住宅区位于WFS以东约1英里,WFS一样的大小,没有附近(< 1英里)工业设施在cd。根据2000年美国人口普查(2005年美国人口普查局),~ 85%的居民住在两个街区非白人少数民族。这两个社区有更高比例的非裔美国人,61%在cd WFS和72%,分别,而全国平均水平仅为12.9%。此外,这两个社区有一个相对年轻的人口,~ 27岁的年龄中位数比全国平均~ 35年。此外,社区都有~ 33%的人口在贫困水平,远高于全国平均水平的12.6%。
总共107例年龄在8到80年参与了这项研究,与54主题从cd WFS和53个科目。只有不吸烟者生活在指定的地区都有资格。我们与当地社区领导人在社区工作,帮助宣传。还聘请了当地一联络进行上门招聘在目标区域。其他方法,例如,广告在地方报纸和分布研究信息在当地的社区活动,也被使用。在那些economic-disadvantaged社区,面对面的招聘是特别重要的,因为一些家庭负担不起电话服务。对于那些没有手机,他们的朋友或亲戚的联系信息是在紧急情况下获得接触,抽样计划和他们面对面在实地考察。需要注意的是,招聘并不是通过一个严格的分层随机化过程。同意书,问卷调查,研究协议批准的机构审查委员会(IRB)新泽西医科和牙科大学的(judykeen也开始之前的研究。
2.2。数据收集
空气取样以及时间数据收集是由工作人员免受科学部门judykeen也在夏季(6月下旬到9月初)季节和冬季(11月下旬到4月上旬)2004年7月至2007年7月。
基线调查问卷和时间的日记/活动问卷管理学科在卡姆登的研究。基线调查问卷收集参与者的基本人口信息特点、社会经济状况、住房条件,和简单的呼吸系统健康状况的参与者。时间数据收集到日记的时候,七个微环境分为三类,即,回家,上班/上学,其他室内室内类别,户外的邻里和社区外的户外户外类别,并在车窗口打开和汽车窗口关闭车载类别(图1)。注意,我们不包括子类别下的“工作”“户外”微环境,因为我们的研究集中在总从户外暴露,由于交通,工作,玩。
被试看如何填写日记的时间为每个微环境,他们住在24小时采样周期超过10分钟。记录在调查问卷的信息通常是由外勤人员在一天结束的抽样,和失踪了的信息通常是通过员工的帮助主题。每个主题是参观了4次,夏天两个和两个冬天,一个工作日和周末的一天在每个季节。
总共有360日记收集与个人接触的测量数据,同时空气毒物。其中,335年日记,没有超过3小时的信息缺失,被认为是有效的。失踪的时间是由假设一半的失踪的失踪前几个小时的活动时间,一半来自失踪后的活动时间。这可能会引入一些错误的比较。然而,日记与失踪的时间的百分比小于15%,因此,错误不会影响比较显著的结果。
2.3。数据分析
2.3.1。时间的变化模式
变化的位置(WFS / cd),季节(夏季/冬季),日式(工作日/周末)检查的时间模式卡姆登研究队列。以来就业状况是影响时间模式的一个重要因素一般人群中,受试者被分为三种类型根据其社会经济地位:学生(7 ~ 17岁),在职成人(全职或兼职工作;不含个体受试者在家工作)和失业成年人(包括退休)。
考虑到关注潜在的环境空气污染的热点,时间数据收集的时间奶牛场重整旗鼓。总时间,每个主题在室内度过的,在户外,在车辆24小时监控期间进行了计算。在附近的户外时间和总时间在附近特别强调。时间的数据被分成子组变量检查(例如,地点,季节,和日式),每个变量是子组之间进行比较。由于时间数据不是正态分布,Mann-Whitney-Wilcoxon测试被用于比较。
2.3.2。与美国一般人群进行比较
国家人类活动模式调查(NHAPS) [9)进行了1992年和1994年之间美国环保局的支持。收集24小时time-location-activity NHAPS数据由9386名受访者在接受电话采访时说,美国(除阿拉斯加和夏威夷),提供的时间模式的概述美国一般人群。Klepeis et al。9)也报告说,美国人花了相当一致的时间在室内过去几十年。因此,它是用于与卡姆登的时间模式进行比较研究。
随着时间收集的数据从一个个体在多个采样天在卡姆登的研究可能是相关的,组内相关系数(ICC)是第一个检查,以确保受试相关性不明显混淆的比较。适合分配层次混合效应模型季节和日式方差嵌套在每个参与者。ICC的定义是主客体之间方差占总方差的比例(22),在每个微环境和计算时间。80%的刑事法庭中测量(即显示很强的关联。,多个日记在我们的研究中)收集从一个独立的个体。相比之下,比值越低,对应于不相关的多个日记来自同一个人,这表明日记收集从一个个体是独立于彼此。
中使用的微环境类别NHAPS和卡姆登的研究是不一样的,因此,微环境的研究分为广泛的类别,即总时间在室内度过,总时间在户外,在车辆(s)和总时间,这样可以比较来自两项研究收集的数据。卡姆登的时间数据研究对2000年美国人口普查数据加权WFS和cd社区使用相同的加权法用于NHAPS [23),考虑到性别和年龄组的代表性比率以及采样季节和日式不成比例。
相比之下,卡姆登的时间数据研究分层为一系列的子组性别,年龄段,季节和日式和一个权重因子被分配到每个子群。WFS和cd社区收集的数据汇集与NHAPS数据进行比较。三个年龄组被定义在这个研究:学龄(5),工作年龄(18 - 64),和高级(65岁以上)。计算加权平均时间在每个微环境性别,通过年龄段,通过季节,并通过日式,然后与计算出的加权总体均值Klepeis et al。23]。这两项研究是高度扭曲的时间数据。然而,鉴于每个对照组(大样本大小),中心极限定理的应用以及用于比较。
Bonferroni调整应用在卡姆登队列的时间模式的差异分析和比较美国一般人群,控制多重比较的总体显著性水平。SAS的windows版本9.1 (SAS研究所有限公司、卡里、数控、美国)是用于所有分析在这项研究。
3所示。结果
卡姆登的人口统计研究对象类似于整个社区人口(表1)。女性被采样过量10% - -20%,这将是调整与NHAPS比较。总结了时间在卡姆登的研究收集的数据表2季节和日式的每种类型的主题WFS和cd的社区。短暂,人们生活在这些社区花了大部分的时间在附近(18.2 ~ 23.6小时),更多的时间在室内比室外(16.8 ~ 22.3小时)(1.4 ~ 6.3小时)。考虑到他们的日常工作,在职成人花更多的时间在工作和车辆,和更少的时间在附近在工作日比学校的儿童和成年人失业。周末时间模式往往是相似的在这三种类型的主题。超过一半的学生和失业成年人报道没有时间花在汽车。下面我们给出了卡姆登队列的时间模式的变化和比较一般的美国人口。
3.1。时间的变化模式
3.1.1。位置
在大多数情况下,没有统计上的显著差异在时间模式参与者之间住在WFS和cd的社区,这是符合两个社区的地理位置和人口统计信息。正如前面所介绍的,WFS和cd社区位于只有一英里远离彼此,和这两个社区也有类似的人口宪法和经济地位。时间模式这两个社区的居民,因此,预计将是相似的。
然而,我们观察到轻微的显著差异()时间在汽车之间WFS和cd,在职成人的cd花更多的时间在车辆比WFS夏季工作日。我们也观察到时间模式的差异在三种类型的主题只有从CDS不是WFS,例如,这些在职成人花更少的时间比学校的孩子们户外和失业成年人夏季工作日,和失业成年人冬季工作日花更多的时间在家里。这可能是由于就业状况的差异之间的学科两个社区,也就是说,更多的采用cd成人受试者在全职工作而不是兼职,虽然在WFS相反。
3.1.2。季节
显著的季节性变化的时间模式观察学校的儿童和成年人失业cd社区在工作日。这两个子组花了更多时间在户外(为学龄儿童和失业成年人),尤其是在社区,在夏天比冬天。学校的孩子们也花更多的时间在学校()在工作日的冬天比夏天,因为夏天采样季节重叠学校暑期放假的。相比之下,没有时间的季节性变化模式是在职成人的观察。
一个意想不到的发现本研究的时间模式WFS居民没有季节有很大不同。取总时间在户外作为一个例子,受试者在WFS一直花了大量的时间在夏季和冬季户外在工作日:3.6小时/天(中位数,下同)在儿童夏天冬天,2.9小时/天(在夏天),4.6小时/天,4.1小时/天冬天在职成人()。这些观察建议一个独特的WFS队列的时间模式,这将增加暴露在高强度的环境空气污染的机会在热点附近。
3.1.3。日式(工作日和周末)
正如预期的那样,学生和在职成人花了更多时间在学校/工作在冬天比周末天工作日。CDS附近的学生花更多的时间在室内和户外(更少的时间)在工作日比冬天在周末。时间模式失业成年人没有变化的日式。
3.2。与美国一般人群进行比较
正如上面介绍的,参与者的时间模式生活在WFS和cd社区相似在大多数的情况下,因此从这些社区结合收集的数据相比,NHAPS数据。
比较之前,可以进行评估检查日记之间的相关性是否来自每个人蒙羞的比较。可以的范围从0.05到0.36是小于0.30的微环境,例如,0.17总方差的时间在室内和0.15总方差的户外活动时间是由于个体差异。国际刑事法庭对车辆的总时间是稍高(0.29),这可能是由于受试者的就业状况和拥有汽车。鉴于intrasubject相关性较低,多个时间收集的数据来自同一个人可以在以下分析被认为是独立的。
我们反复核对卡姆登的性别和年龄的宪法与这些社区的人口普查数据队列(2000年美国人口普查)和美国一般人群(1990年美国人口普查)(表3)。我们发现适度采样过量5—17岁女性,18 - 64年,和undersampled高级组(65 +)WFS和cd社区。没有进行统计比较高级组由于小样本大小。美国一般人群相比,WFS和cd社区人口年轻,有更多的女性。
卡姆登之间的显著差异在时间模式观察研究队列和NHAPS数据,代表了时间的美国一般人群(图模式2)。卡姆登群花了更多时间在户外而不是呆在家里和在汽车比美国一般人群(s) (),性别和两个年龄组(儿童和成人在工作年龄),在这两个季节,工作日和周末。特别是,卡姆登的研究群花了大量的时间在户外(加权平均:15.8%,3.8小时),是全国平均水平的两倍多(7.6%,1.8 h)。高级组的结果也显示同样的趋势,但在一个小样本大小。
(一)性别
年龄(b)
(c)的季节
白天(d)
时间模式的差异,性别、年龄、季节,和日式卡姆登与NHAPS群体基本上是一致的,也就是说,雄性比雌性花更多的时间在户外而不是呆在家里在卡姆登队列,人们花更多的时间在户外而不是呆在家里在夏天比冬天。然而,NHAPS日式观察到的变化,也就是说,人们花更多的时间在室内在工作日和周末更少的时间在室内,在卡姆登数据没有被观察到。没有显著差异在车辆时间季节或日式卡姆登队列或美国一般人群。
进一步探索独特的坎登队列的时间模式,更大的户外活动的时间相对于室内,在家里的时间的百分比和室内工作环境与NHAPS相比。在美国一般人群中,工作年龄的成年人平均花费3.3个小时在工作或学校(包括室内和室外工作)。相比之下,工作年龄的成年人在卡姆登的研究群体在工作时间非常少(室内环境),每天只有54分钟。他们花了1.7小时在家但是在上班/上学少2.3小时在室内,因此,净差异在室内时间0.6小时不到美国一般人群。这些观察可能是有关就业率低利率和穷人在我们的研究人群中工作稳定。很多人兼职人员或从事户外任务也可能导致异常高的户外时间观察到在这个人口。
4所示。讨论
本研究描述了卡姆登的时间模式研究对象、minority-dominant和贫困人口生活在空气污染的热点地区。这个群体有不同的时间模式从美国一般人群,尤其是长时间在户外的社区。附近空气毒物的浓度升高,大量的户外活动时间可能把这个弱势群在更高的风险暴露于空气污染,因此不利健康的影响比美国一般人群。鉴于关切和知识空白,迫切需要进行全面研究,描述的时间模式为了理解这群敞口路线和暴露于环境空气污染的潜在来源。
先前的研究已经认识到就业状况是一个有影响力的因素在时间模式在普通人群中(6- - - - - -8,24]。它被认为是一个次要因素,日式解释时间模式的变化(7]。然而,我们的研究表明,就业状况扮演的基本角色在决定卡姆登队列的时间模式。例如,失业成年人和学生花更多的时间在家里冬天或是夏天更多的时间在户外,这是我们所观察到的基本趋势在其他人类活动的研究中,例如,NHAPS [9),但这不是观察在职成人。学生和在职成人一直花更多的时间在工作/学校在工作日,户外,花更多的时间在家里和/或在周末的日子里,虽然失业成年人的时间模式没有任何日式的区别。在卡姆登,就业状况决定一个人的时间预算的灵活性,从而从根本上影响了时间的变化模式对我们的研究对象。
WFS和cd社区的就业率很低,尤其是对全职工作(表1),这是符合少数民族之间的相关性和就业劣势(25]。比较与NHAPS数据还演示了就业率的影响在时间模式。卡姆登的研究群体呆在室内工作环境的时间特别少但更多时间在户外与美国一般人群相比,尽管他们可能在户外工作。此外,50%的在职成人在卡姆登队列有一个兼职工作,远高于NHAPS队列的百分比(~ 16%)。对象的百分比与兼职工作可能是一个重要的因素来解释这两个研究时间模式之间的差异。此外,根据人口普查数据,74%和58%的家庭WFS和cd社区车辆(s),远低于全国90%的平均水平。低就业率和低汽车持有率卡姆登队列可能解释他们在车辆低比例的时间。
除了NHAPS,大多数以前的人类活动研究报告短时间户外比观察卡姆登研究队列。例如,Quackenboss et al。26)报道,在户外的时间占在夏天每天3.3小时和0.8小时每天在冬天在威斯康辛州,和Echols et al。24)报道,在夏季户外活动时间为2.2小时,冬天1小时在马里兰州。相比之下,卡姆登研究队列在夏天花了4.8小时和2.8小时在冬季户外活动。这些差异可能部分归因于不同地理位置的每一个学习小组,但更重要的是不同社会经济地位的研究群体。
卡姆登的主题花了更多时间在户外相比NHAPS和其他人类活动的研究。弱势群体社会经济地位的主要原因。然而,这两个研究的研究设计上的差异也会造成部分时间模式的差异。首先,卡姆登的研究对象不包括儿童不到5岁,undersampled长老64岁以上,-15%的人口是10% WFS和cd社区。这两个亚种群花了相当多的时间在室内,因此我们可能低估了人群平均值在室内的时间。第二,卡姆登研究使用self-administrated时间日志收集时间数据在现场采样周期,而NHAPS依靠回忆在电话面试。McCurdy和格雷厄姆(7)指出,日记通常比记得,收集更准确的信息和数据收集的电话召回通常小姐在不同地点之间的运输所花费的时间,因此可能低估了户外活动时间和车辆在NHAPS (s)。进一步说,一个人应该注意“车载”定义在卡姆登的研究不同于“在途的”一些人类活动研究[24,27]。户外交通活动,例如,步行和骑自行车,被认为是“在途的”但不“车载”。因此,我们预期略长时间在户外,但短时间在卡姆登车(s)研究与之前的研究相比。上面给出,我们预计低估在室内的时间对我们的研究对象在某些程度上,但这些估计错误并不足以改变卡姆登数据和NHAPS之间的差异。
总之,考虑到WFS和cd的就业率低率社区,大量的居民,包括儿童和成年人失业,花了93 ~ 100%(中位数)在附近的时间在夏季和冬季季节,日式的独立,而75 ~ 92%的时间在附近的在职成人。考虑到WFS和cd社区作为空气污染的热点地区,学校这两个社区的儿童和失业成年人承担更大的潜在接触当地的空气污染,因此不良的健康影响。此外,参与者在卡姆登的学校/工作年龄研究花了更多时间在户外而不是呆在家里和在车辆(s)比美国总人口在冬天和夏天,在工作日和周末。考虑到卡姆登的特定时间模式组和高空气污染的社区,卡姆登居民,特别是弱势群体的个体,更有可能体验到暴露于空气污染高于美国一般人群。
有几个研究的局限性。首先,样本容量相对较小,因此,验证我们的结果在一个更大的研究群体是必要的。第二,有限的参与我们的研究中,采样过密的女性和欠采样的老年人发生,这可能会影响到整个社区的时间模式的代表性。然而,相比,以避免潜在的偏见,我们分组对象时,就业状况检查时间的变化模式,并使用加权意味着当与美国一般人群进行比较。尽管的局限性,本研究提供了重要的时间数据的少数民族和贫困人口生活在空气污染热点地区。这些数据将有助于识别潜在暴露的路线和来源分组人口和援助发展中有效的策略来减少对空气污染的暴露。
确认
作者要感谢参与的受试者在卡姆登的研究中,领域团队的努力,即x朱博士k·h·荣格博士和m·埃尔南德斯女士收集的数据。他们也感谢Drs。p . j . Lioy和c·p·Weisel宝贵意见在这个手稿。支持的工作是健康影响研究所(批准号4703 - rfa03 1/03 - 15)和Drs。风扇和Ohman-Strickland也NIEHS judykeen也赞助支持的环境暴露与疾病中心(批准号ES005022)。