science >> Wetenschap >  >> Natuur

Top EPA-adviseurs dagen al lang bestaande luchtvervuilingswetenschap uit, een bedreiging voor de gezondheid van de Amerikanen

Een vereenvoudigd voorbeeld van een dosis-responscurve met gegevens uit onderzoeksstudies (open dozen). De rode lijn is een lineaire dosisrespons, en de grijze stippellijn is een lineair model zonder drempel. ‘Alternatieve’ modellen (ononderbroken donkere lijnen) tonen een sublineair model, een J-curve en een drempelmodel. Elk van deze zou de gezondheidseffecten bij omgevingsconcentraties onderschatten, waardoor het verwachte risico voor de volksgezondheid kleiner lijkt. Een J-curve (middelste lijn) zou eigenlijk kunnen suggereren dat lage doses vervuiling gunstig zijn voor de gezondheid.

Amerikanen vertrouwen op de Environmental Protection Agency om normen voor verontreinigingsbeheersing vast te stellen die hun gezondheid beschermen. Maar op 11 april een belangrijke wetenschappelijke adviesgroep heeft aanbevelingen gedaan aan EPA-beheerder Andrew Wheeler, waarin nieuwe en gevaarlijke manieren worden voorgesteld om bevindingen over de gezondheidseffecten van luchtverontreiniging te interpreteren.

Wheeler heeft al een gekwalificeerde, onafhankelijk panel van luchtverontreinigingswetenschappers aangesteld door de regering-Obama om het agentschap te adviseren over de gezondheidseffecten van luchtverontreiniging door fijne deeltjes - een stap die honderden wetenschappers, mij inbegrepen, hebben bekritiseerd. Als resultaat, leden van EPA's wetenschappelijke adviescommissie voor schone lucht - een groep van zeven onafhankelijke deskundigen die krachtens de Clean Air Act zijn gemandateerd om het bureau te adviseren - hebben toegegeven dat ze niet genoeg expertise hebben om de juiste beslissingen te nemen.

Ondanks dit, de commissie heeft toch haar advies uitgebracht. De aanpak lijkt sterk te worden beïnvloed door een regel over "Versterking van transparantie in regelgevende wetenschap" die voormalig EPA-beheerder Scott Pruitt in 2018 heeft voorgesteld. Naar mijn mening, deze maatregel - die Wheeler nu voorbereidt om af te ronden - zou de gezondheid en het welzijn van de Amerikanen kunnen bedreigen door de wetenschappelijke basis voor luchtverontreinigingsregelgeving te verzwakken.

De dosis maakt het gif

Het relevante deel van dit voorstel is gericht op aannames over hoe het lichaam van mensen reageert op vervuiling. Dit worden dosis-responsmodellen genoemd, en zijn van cruciaal belang voor het vaststellen van op de gezondheid gebaseerde vervuilingsnormen. Ze zijn gebaseerd op onderzoeken waarin mensen of dieren worden blootgesteld aan zeer hoge niveaus van een verontreinigende stof, gevolgd om te zien of ze kanker krijgen, astma of andere aan vervuiling gerelateerde ziekten.

Bij hogere blootstellingsniveaus, er is meestal meer ziekte. Als de vervuiling lager is, er zijn doorgaans minder gevallen. Wetenschappers noemen deze relatie de dosis-responsfunctie, hoewel we het in luchtverontreinigingsonderzoek gewoonlijk concentratie-respons noemen, omdat het moeilijk is om een ​​dosis luchtvervuiling nauwkeurig te meten.

Onderzoekers nemen bevindingen uit onderzoeken en passen deze toe op concentraties in de echte wereld, die doorgaans veel lager zijn dan die welke in het laboratorium worden gebruikt. Als resultaat, wetenschappers hebben vaak maar een beperkte hoeveelheid onderzoeksgegevens die laten zien hoe mensen reageren op de lagere concentraties die vaak worden aangetroffen waar mensen wonen.

historisch, om de gezondheid van mensen te beschermen, onderzoekers hebben aangenomen dat zelfs lage blootstellingsniveaus enig effect hebben op de gezondheid, hoewel studies daar niet altijd specifieke gegevens over bevatten. Dus extrapoleren ze de schade die is gedocumenteerd bij hoge niveaus van vervuiling tot nul. Dit levert een schatting op die bekend staat als een lineaire niet-drempelrespons. Het gaat ervan uit dat er een lineair verband bestaat tussen vervuilingsconcentraties en ziekte, en zelfs lage blootstellingsniveaus zullen enig effect hebben op de gezondheid. "Geen-drempel" betekent dat er geen niveau is waaronder we nul effecten zouden verwachten.

Jaarlijks sterven wereldwijd naar schatting 4,6 miljoen mensen aan oorzaken die rechtstreeks te wijten zijn aan luchtvervuiling buitenshuis, waaronder hart- en longaandoeningen, kanker en beroerte.

'alternatieve' modellen gebruiken

De voorgestelde regel zou de EPA verplichten om vreemd specifieke wetenschappelijke theorieën over dosis-responsrelaties in overweging te nemen, met behulp van verschillend gevormde dosis-responscurven. Dit zou kunnen leiden tot de conclusie dat lage doses luchtverontreinigende stoffen onschadelijk zijn. Dit is een afwijkende opvatting in de wetenschap die niet strookt met de opvattingen van onafhankelijke deskundigen die zich bezighouden met luchtverontreiniging en gezondheid.

Alternatieve dosis-responsmodellen zijn belangrijke en gecompliceerde onderwerpen in de toxicologie. Men is het er algemeen over eens dat sommige dingen, zoals lichamelijke inspanning, vitamine D en eventueel alcohol kunnen in lage doseringen goed voor je zijn, maar in hoge doseringen schadelijk. Maar het gebruik van vage "alternatieve modellen" om het risico van milieuverontreinigende stoffen in te schatten, zou de EPA vereisen om de beste schattingen van wetenschappers over hoe mensen daadwerkelijk reageren op lagere concentraties van die stoffen te negeren.

Het zou politieke aangestelden ook in staat stellen om regelgevende oordelen te baseren op meningen, in plaats van op de bewijskracht van de brede wetenschappelijke gemeenschap. De EPA zou er zelfs voor kunnen kiezen om – ten onrechte – aan te nemen dat blootstelling aan lagere doses vervuiling goed voor je is, zoals sommige van zijn nieuw benoemde wetenschappelijke adviseurs hebben gesuggereerd.

Alternatief, leiders van bureaus zouden kunnen concluderen dat er niet genoeg gegevens zijn om de veronderstelling te ondersteunen dat blootstelling aan lage niveaus van een verontreinigende stof schade zal veroorzaken. In plaats daarvan, ze kunnen normen stellen op de laagste niveaus die door wetenschappers zijn getest, die vaak vele malen hoger zijn dan de niveaus die we in het dagelijks leven ervaren. Dit zou veel bestaande regelgeving drastisch verzwakken of elimineren.

In feite, De aanbevelingen van de wetenschappelijke adviescommissie voor schone lucht laten duidelijk zien dat dit de aanpak is die ze nu volgen.

Zorgen voor voldoende bescherming

Vertrouwen op een lineaire niet-drempelrespons is een conservatieve benadering van regulering. Wetenschappers begrijpen niet helemaal hoe mensen worden beïnvloed door deze lagere concentraties, dus het is logisch om voorzichtig te zijn en aan te nemen dat dergelijke blootstellingen schade kunnen veroorzaken - vooral bij kwetsbare bevolkingsgroepen, zoals kinderen en ouderen.

Ongeveer 111 miljoen mensen in de Verenigde Staten woonden in provincies met vervuilingsniveaus die in 2017 de federale normen overtroffen. Credit:EPA

De Clean Air Act vereist dat de EPA "de volksgezondheid beschermt met een voldoende veiligheidsmarge, " wat betekent dat het agentschap blootstellingsnormen moet stellen die laag genoeg zijn om alle Amerikanen te beschermen, maar vergis je aan de kant van extra veiligheid. Een recent artikel van een grote groep onderzoekers op het gebied van luchtverontreiniging concludeerde dat standaardaannames over schade door lage doses niet conservatief genoeg zijn.

Deze studie, die dosis-responsrelaties onderzocht voor blootstelling aan luchtverontreiniging door fijnstof in 16 landen, vond meer ziekte dan verwacht optrad bij lagere concentraties. Dit suggereert dat de dagelijkse luchtvervuiling in delen van de Verenigde Staten meer ziekten en sterfte per eenheid kan veroorzaken dan wetenschappers eerder dachten.

Regelgeving aanvallen door wetenschap aan te vallen

Moderne regels voor luchtvervuiling op basis van het lineaire model zonder drempel beschermen Amerikanen tegen de ergste schade van luchtvervuiling. Maar geen enkele samenleving is volledig vrij van vervuiling, regelgevers moeten dus kiezen welke niveaus van luchtvervuiling en bijbehorende nadelige gezondheidsresultaten ze willen toestaan.

Het is aan beleidsmakers om te beslissen of één extra astmageval, of 1 miljoen, is acceptabel. Maar het is een vraag voor wetenschappers om in te schatten hoe populaties waarschijnlijk worden beïnvloed door lagere concentraties. Ik ben van mening dat het ongepast en gevaarlijk is voor politieke aangestelden om in deze kwesties tussenbeide te komen, vooral wanneer ze onbewezen argumenten aanvoeren dat vervuiling goed voor ons zou kunnen zijn.

Richard E. Peltier, Universitair hoofddocent Milieugezondheidswetenschappen, Universiteit van Massachusetts Amherst

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.