Sozioökonomische Faktoren und Umweltbelastungen in Deutschland - aktueller Erkenntnisstand und exemplarische Analysen ausgewählter Umweltschadstoffe.

Teilprojekt B

Entwicklung einer Strategie zur vertieften Auswertung des Zusammenhangs zwischen sozioökonomischen Faktoren und der korporalen Schadstoffbelastung.

Das Projekt wurde vom Umweltbundesamt (UFOPLAN-Nr. 3707 17 102/01) gefördert und vom LGL in der Zeit von September 2007 bis Januar 2008 durchgeführt.

Hintergrund

In Deutschland findet in den letzten Jahren zunehmend eine wissenschaftliche Auseinandersetzung mit der Thematik soziale Ungleichheit bei Umweltqualität und umweltbezogener Gesundheit statt. Sozioökonomische Faktoren können die umweltbezogene Gesundheit über zwei Mechanismen beeinflussen: (1) Expositionsvariation und (2) Effektmodifikation. Expositionsvariation bedeutet, dass die Umweltqualität hinsichtlich Art und Ausmaß nach der sozialen Lage variieren kann. Effektmodifikation bezeichnet die sozial ungleich verteilte Vulnerabilität (Empfindlichkeit) von Personen gegenüber Umweltexpositionen, die zu unterschiedlichen Effekten bei gleicher Exposition führt. Soziale Unterschiede in der Umweltqualität sowie bei der Vulnerabilität gegenüber Umweltbelastungen können zur Erklärung gesundheitlicher Ungleichheit beitragen.

Erkenntnisse zur Expositionsvariation wurden bisher vor allem durch Sekundäranalysen von Daten umweltepidemiologischer oder sozialepidemiologischer Studien und durch ökologische Analysen des kleinräumigen Zusammenhangs zwischen Umweltqualität und Merkmalen der Wohnbevölkerung gewonnen (vgl. Ergebnisse des Teilprojekts A).

In umweltepidemiologischen Studien werden häufig nur Daten zu einzelnen Indikatoren wie zum Beispiel Bildung erhoben. Eine umfassende Charakterisierung der sozialen Lage mittels verschiedener sozioökonomischer Faktoren und ein Vergleich des Zusammenhangs verschiedener sozioökonomischer Faktoren mit der Umweltqualität ist dann nicht möglich. Insbesondere der Zusammenhang der korporalen Schadstoffbelastung der Bevölkerung in Deutschland mit sozioökonomischen Faktoren als Indikatoren der sozialen Lage wurde bisher nicht systematisch untersucht.

Zielsetzung

Vor diesem Hintergrund war das Ziel des Teilprojekts B, eine Strategie zur vertieften Auswertung des Zusammenhangs zwischen sozioökonomischen Faktoren und der korporalen Schadstoffbelastung anhand der Daten des Umwelt-Survey 1998 und des Bundes-Gesundheitssurvey 1998 zu entwickeln. Diese Auswertungsstrategie sollte perspektivisch auch auf die Daten des Kinder-Umwelt-Survey 2003-2006 angewendet werden können.

Wesentliche Grundannahmen hierbei waren, dass

  • (1) sozioökonomische Merkmale distale Ursachen darstellen, deren Effekte durch proximale Faktoren wie zum Beispiel Ernährung oder gesundheitsrelevantes Verhalten vermittelt werden;
  • (2) sozioökonomische Indikatoren (vor allem Bildung, Einkommen und berufliche Stellung als wesentliche Dimensionen) separat betrachtet werden sollten, da sie verschiedene Phänomene messen.

Methodik und Ergebnisse

Bivariate Analysen wurden mit den Zielgrößen Metabolite polyzyklischer aromatischer Kohlenwasserstoffe (PAK) im Urin und Quecksilber im Urin und im Blut durchgeführt. Zur Charakterisierung der sozialen Lage wurden Bildung, Einkommen, Berufstätigkeit, berufliche Stellung und Migrationshintergrund verwendet. Als multivariate Verfahren wurden multiple lineare Regression, ordinale logistische Regression und Strukturgleichungsmodelle mit der Zielgröße korporale Belastung mit Quecksilber eingesetzt. Wesentliche Grundannahmen hierbei waren, dass sozioökonomische Merkmale distale Ursachen darstellen und separat betrachtet werden sollten. Alle Analysen wurden nach Geschlecht getrennt durchgeführt. Die bisher identifizierten Prädiktoren (Einflußfaktoren) für Quecksilber im Blut oder Urin (Anzahl der Zähne mit Amalgamfüllung, Alter der letzten Amalgamfüllung, Kaugummikonsum falls Amalgamfüllungen, Zahnarztbesuch, Fischverzehr, Weinkonsum, Gemeindegröße, Alter) wurden als mögliche Intermediärfaktoren oder Confounder einbezogen. Je nach Modellierung standen Daten von 1709 bis 2206 Frauen und 1812 bis 2153 Männern im Alter zwischen 18 und 69 Jahren zur Verfügung.

Insgesamt wiesen Personen in einer benachteiligten sozialen Lage geringere Quecksilberkonzentrationen in Blut und Urin auf. Die Analysen ergaben, dass einzelne sozioökonomische Faktoren teilweise unabhängig voneinander und nach Geschlecht unterschiedlich mit den Zielgrößen assoziiert waren. Die Effekte der sozioökonomischen Faktoren auf die Quecksilberbelastung konnten nicht vollständig durch die bereits bekannten Prädiktoren (Einflußfaktoren) erklärt werden.

Aus den Ergebnissen wurden folgende wesentliche Elemente einer Vorgehensweise zur vertieften Auswertung des Zusammenhangs zwischen sozioökonomischen Faktoren und der korporalen Schadstoffbelastung abgeleitet:

  • Nach Geschlecht getrennte Analyse, da - zumindest bei Erwachsenen - Geschlechtsunterschiede bei den sozioökonomischen Faktoren wie zum Beispiel Einkommen und berufliche Stellung bestehen.
  • Bei Einsatz von Regressionsverfahren wie multipler linearer Regression oder ordinaler logistischer Regression vergleichende Betrachtung von einzelnen sozioökonomischen Faktoren, da diese unterschiedlich stark mit der Zielgröße assoziiert sein können, sowie schrittweise Modellierung im Sinne der "causal steps strategy" zur Abschätzung indirekter, durch Intermediärfaktoren vermittelter, und direkter, durch die eingesetzten Prädiktoren (Einflußfaktoren) nicht erklärbarer, Effekte der sozioökonomischen Faktoren.
  • Bei Einsatz von Strukturgleichungsmodellen Betrachtung der sozialen Lage beziehungsweise des Sozialstatus als latente Variable, die durch mehrere sozioökonomische Faktoren als Messindikatoren identifiziert werden kann.
  • Wenn der interessierende Schadstoff beispielsweise im Blut und im Urin gemessen wurde gleichzeitige Betrachtung dieser Zielgrößen in einem Strukturgleichungsmodell, beispielsweise durch Modellierung einer latenten Variable "korporale Schadstoffbelastung" oder bei entsprechender biologischer Plausibilität durch Modellierung einer kausalen Abhängigkeit zwischen der Schadstoffbelastung im Blut und im Urin.
  • In die Auswertung der Daten des Kinder-Umwelt-Survey 2003/06 sollten weitere Faktoren der sozialen Lage, die besonders für die Lebenssituation von Kindern relevant sind wie zum Beispiel Ein-Eltern-Familie, einbezogen werden.

Veröffentlichungen der Projektergebnisse

  • Der Abschlussbericht des Projekts wurde im November 2008 auf der Internetseite des Umweltbundesamtes publiziert (siehe oben rechts).
  • Bolte G, Handel U, Zietemann V, Seiwert M. Sozioökonomische Faktoren und korporale Schadstoffbelastungen: Vergleich von Modellierungsstrategien am Beispiel von Daten des Umwelt-Survey 1998 zu Quecksilber im Blut. Landesinstitut für Gesundheit und Arbeit Nordrhein-Westfalen (Hrsg.). Tagungsband 3. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Epidemiologie. Epidemiologie in Wissenschaft und Öffentlichkeit. Düsseldorf 2008, S. 44

Hintergrundliteratur