BACKGROUND Evidence of causal relationship between mortality of older adults and low- concentration PM2.5 remains limited. OBJECTIVES This study investigates the effects of low-concentration PM2.5 on the mortality of adults older than 65 using the closure of coal-fired power plants in the Eastern United States as a natural experiment. METHODS We investigated power plants in the Eastern United States (US) that had production changes through unit shutdown or plant retirement between 1999 and 2013. We included only non-clustered power plants without scrubbers and with capacities greater than 50 MW. We used instrumental variable (IV) and difference-in-differences (DID) approaches to estimate the causal impact of PM2.5 concentrations on mortality among Medicare beneficiaries. We compared changes in monthly age-adjusted mortality before and after the retirement of coal-fired plants between the treated and control counties; we accounted for annual wind direction in our selection of treated and control counties. In the models, we initially included only county and monthly fixed effects, and then adjusted for covariates including: 1) only weather variables (temperature, dew point, pressure); and 2) weather variables and socio-economic variables (median household income and poverty rate). RESULTS The monthly age-adjusted mortality rate averaged across all plants was approximately 423 per 100,000 (SD = 69) and was higher for males than females. Mean PM2.5 concentrations across all counties were 12 μg/m3 (SD = 3.78). Using the IV method, we found that reductions in PM2.5 concentrations significantly decreased monthly mortality among older adults. IV results show that a 1-μg/m3 reduction in PM2.5 concentrations leads to 7.17 fewer deaths per 100,000 per month, or a 1.7% lower monthly mortality rate among people older than 65 years. Using the DID approach, we found that power plant retirement significantly decreased: 1) monthly PM2.5 levels by 2.1 μg/m3, and 2) monthly age-adjusted mortality by approximately 15 people per 100,000 (or 3.6%) in treated counties relative to control counties. The mortality effects were higher among males than females and its impact was the greatest among people older than 75 years. CONCLUSION These findings provide evidence of the effectiveness of local, plant-level control measures in reducing near-plant PM2.5 and mortality among U.S. Medicare beneficiaries.

中文翻译：

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PM2.5对老年人死亡率的影响：美国燃煤电厂退役的证据。

背景技术老年人死亡率与低浓度PM2.5之间因果关系的证据仍然有限。目的本研究通过关闭美国东部的燃煤电厂，研究低浓度PM2.5对65岁以上成年人死亡率的影响。方法我们调查了美国东部（美国）在1999年至2013年之间因机组停工或退役而发生生产变化的发电厂。我们仅包括无洗涤器且容量大于50 MW的非集群发电厂。我们使用工具变量（IV）和差异差异（DID）方法估算了PM2.5浓度对Medicare受益人死亡率的因果关系。我们比较了治疗和控制县之间燃煤电厂退役前后按年龄调整的每月死亡率的变化。在选择处理和控制县时，我们考虑了年度风向。在模型中，我们最初仅包括县级和月度固定效应，然后针对协变量进行调整，包括：1）仅天气变量（温度，露点，压力）；2）天气变量和社会经济变量（家庭收入中位数和贫困率）。结果所有植物的平均年龄校正后的死亡率平均约为100,000 / 423（SD = 69），其中雄性高于雌性。所有县的平均PM2.5浓度为12μg/ m3（SD = 3.78）。使用IV方法，我们发现PM2减少了。5种浓度可显着降低老年人的每月死亡率。IV结果显示，PM2.5浓度每降低1μg/ m3，每月每100,000的死亡人数减少7.17例，或者65岁以上的人群每月死亡率降低1.7％。使用DID方法，我们发现发电厂的报废显着减少：1）相对治疗县而言，PM2.5水平每月降低2.1μg/ m3，2）年龄调整后的死亡率约每100,000人中有15人（或3.6％）控制县。男性的死亡率影响高于女性，其影响在75岁以上的人群中影响最大。结论这些发现提供了当地的工厂级控制措施在降低美国Medicare受益人的工厂附近PM2.5和死亡率方面的有效性的证据。IV结果显示，PM2.5浓度每降低1μg/ m3，每月每100,000的死亡人数减少7.17例，或者65岁以上的人群每月死亡率降低1.7％。使用DID方法，我们发现发电厂的报废显着降低：1）相对于治疗过的县，PM2.5每月降低2.1μg/ m3，2）年龄调整后的死亡率每100,000人中大约有15人（或3.6％）控制县。男性的死亡率影响高于女性，其影响在75岁以上的人群中影响最大。结论这些发现提供了当地的工厂级控制措施在降低美国Medicare受益人的工厂附近PM2.5和死亡率方面的有效性的证据。IV结果显示，PM2.5浓度每降低1μg/ m3，每月每100,000的死亡人数减少7.17例，或者65岁以上的人群每月死亡率降低1.7％。使用DID方法，我们发现发电厂的报废显着减少：1）相对治疗县而言，PM2.5水平每月降低2.1μg/ m3，2）年龄调整后的死亡率约每100,000人中有15人（或3.6％）控制县。男性的死亡率影响高于女性，其影响在75岁以上的人群中影响最大。结论这些发现提供了当地的工厂级控制措施在降低美国Medicare受益人的工厂附近PM2.5和死亡率方面的有效性的证据。每月000，或65岁以上人群的每月死亡率降低1.7％。使用DID方法，我们发现发电厂的报废显着降低：1）相对于治疗过的县，PM2.5每月降低2.1μg/ m3，2）年龄调整后的死亡率每100,000人中大约有15人（或3.6％）控制县。男性的死亡率影响比女性高，其影响在75岁以上的人群中影响最大。结论这些发现提供了当地的工厂级控制措施在降低美国Medicare受益人的工厂附近PM2.5和死亡率方面的有效性的证据。每月000，或65岁以上人群的每月死亡率降低1.7％。使用DID方法，我们发现发电厂的报废显着减少：1）相对治疗县而言，PM2.5水平每月降低2.1μg/ m3，2）年龄调整后的死亡率约每100,000人中有15人（或3.6％）控制县。男性的死亡率影响比女性高，其影响在75岁以上的人群中影响最大。结论这些发现提供了当地的工厂级控制措施在降低美国Medicare受益人附近工厂PM2.5和死亡率方面的有效性的证据。2）相对于对照县，治疗县的按年龄调整的死亡率为每100,000人中约15人（或3.6％）。男性的死亡率影响比女性高，其影响在75岁以上的人群中影响最大。结论这些发现提供了当地的工厂级控制措施在降低美国Medicare受益人附近工厂PM2.5和死亡率方面的有效性的证据。2）相对于对照县，治疗县的按年龄调整的死亡率为每100,000人中约15人（或3.6％）。男性的死亡率影响高于女性，其影响在75岁以上的人群中影响最大。结论这些发现提供了当地的工厂级控制措施在降低美国Medicare受益人附近工厂PM2.5和死亡率方面的有效性的证据。