Fijnstof (PM2.5), de kleine deeltjes die verantwoordelijk zijn voor wazige luchtvervuiling, zelfs in de klas schadelijk zijn voor de gezondheid van kinderen. Steeds meer bewijs heeft chronische blootstelling gekoppeld aan slechte academische prestaties bij K-12-studenten. Tot nu, geen enkel onderzoek had de impact van 'piek' luchtverontreinigingsgebeurtenissen onderzocht, de 24-uurs pieken van extreem hoge PM2.5-niveaus. Voor studenten in Salt Lake County, Utah, deze afleveringen zijn een gevaarlijke realiteit - de grootste stad van het graafschap, Zout meer stad, behoorde in het laatste rapport van de American Lung Association tot de top 10 van meest vervuilde Amerikaanse steden voor kortdurende deeltjesvervuiling.

In een nieuwe studie, Onderzoekers van de Universiteit van Utah ontdekten dat meer frequente blootstelling aan luchtvervuiling tijdens het seizoen 2016-2017 werd geassocieerd met verminderde wiskunde en Engelse taalkunst (ELA) testscores voor derdeklassers in alle openbare basisscholen in Salt Lake County. De minimale piekverontreinigingsniveaus in deze studie liggen onder wat het Amerikaanse Environmental Protection Agency (EPA) bepaalt als "veilige" niveaus van PM2,5. De resultaten benadrukken de noodzaak voor wetgevers om beleid uit te vaardigen dat het aantal piekdagen van vervuiling vermindert, en om te pleiten voor lagere federale vervuilingsnormen.

"Het grote voordeel is dat het niet om de locatie van een school gaat - het gaat niet alleen om de scholen in de meest vervuilde delen van de stad. Iedereen heeft te maken met piekvervuiling, " zei hoofdauteur Casey Mullen, doctoraatsstudent sociologie aan de Universiteit van Utah.

De studie benadrukt de milieuonrechtvaardigheid van het luchtvervuilingsprobleem in Salt Lake County:scholen met een groter aandeel gekleurde leerlingen en uit huishoudens die in armoede leven, werden blootgesteld aan hogere gemiddelde concentraties van fijne deeltjes en meer dagen met piekvervuiling dan scholen in het midden tot hoger onderwijs. - klassikale en overwegend blanke studenten. Hoewel piekblootstellingen een sterker effect hadden op lagere wiskundevaardigheid in meer sociaal bevoorrechte scholen.

"Er zijn zoveel onderzoeken die ons aantonen dat luchtvervuiling het cognitieve verwerkingsvermogen van onze hersenen schaadt, " zei co-auteur Sara Grineski, hoogleraar sociologie aan de Universiteit van Utah. "Utah heeft de afgelopen decennia grote stappen gezet om de vervuiling te verminderen, maar we moeten beleid blijven voeren om de vervuiling te verminderen. We weten al dat het de gezondheid van de luchtwegen in Utah zal verbeteren, maar het kan kinderen ook helpen om het op school een beetje beter te doen."

De paper online gepubliceerd op 22 september, 2020, in de International Journal of Environmental Research and Public Health . Dit onderzoek werd gefinancierd door de Interdisciplinary Exchange for Utah Science aan de University of Utah.

Luchtkwaliteit heeft invloed op testscores

De onderzoekers keken naar de Student Assessment of Growth and Excellence (SAGE) wiskunde- en ELA-scores van derdeklassers in 156 openbare openbare scholen in Salt Lake County in 2017. Ze richtten zich op het percentage studenten wiens scores lager waren dan de verwachtingen op het niveau.

Om ervoor te zorgen dat luchtvervuiling de enige variabele was die de testscores beïnvloedde, de onderzoekers creëerden een variabele voor schoolachterstand die rekening hield met de schoolstatus van titel I; Spaanse studenten; het percentage niet-Spaanse minderheidsstudenten dat zwart was, Aziatische/Pacific Islander of Native American/Alaska Native; en het percentage studenten op gratis en/of voordelige maaltijden. Ze waren ook verantwoordelijk voor de buurtcontext van de school.

"Het is belangrijk om rekening te houden met sociale achterstand, aangezien sociale factoren nauw verbonden zijn met gestandaardiseerde testscores. Studenten uit gezinnen met een laag inkomen hebben extra problemen die meer welvarende studenten niet treffen, zoals voedselonzekerheid. Studenten met een raciale/etnische minderheidsachtergrond hebben vaak ongelijke onderwijservaringen in de VS. zij zijn zelf immigranten of kinderen van immigranten, en misschien leren ze nog steeds Engels, " zei Grineski. "Deze factoren beïnvloeden gestandaardiseerde testscores."

Vervolgens, ze evalueerden de chronische en piekconcentraties van luchtvervuiling van elke school. Voor chronische luchtverontreinigingsniveaus, ze analyseerden de dagelijkse PM2.5-concentraties voor elke school met behulp van dagelijkse concentraties in het volkstellingskanaal waarin elke school is ondergebracht uit de Downscaler-gegevens van de Amerikaanse EPA. Gemiddeld, scholen hadden chronische PM2.5-niveaus van iets meer dan 8 microgram per kubieke meter. Om piekperiodes van luchtverontreiniging vast te stellen, de onderzoekers identificeerden het aantal dagen dat elke school werd blootgesteld aan PM2.5-niveaus in het 95e percentiel van PM2.5-concentraties voor het jaar, dat was 23 microgram per kubieke meter. De norm voor ongezonde lucht van de Amerikaanse EPA is 35 microgram per kubieke meter.

Terwijl chronische blootstelling aan vervuiling werd geassocieerd met lagere testscores, het effect verdween toen onderzoekers controleerden voor de sociale achterstandsfactoren. In tegenstelling tot, de frequentie van piekblootstelling aan vervuiling was geassocieerd met een hoger percentage studenten dat onder de graad testte in wiskunde en ELA, zelfs na controle voor sociale achterstand.

"Onderzoek toont aan dat luchtvervuiling geassocieerd is met hersencelontsteking. Dat is algemeen bekend, "zei Mullen. "Met dat in gedachten, onze onderzoeksresultaten suggereren dat toekomstig onderzoek zou moeten onderzoeken of herhaalde piekblootstellingen aan concentraties van fijnstof schadelijker kunnen zijn voor het functioneren van de hersenen van kinderen dan chronische blootstellingen."

Luchtvervuiling verminderen

De auteurs suggereren dat wetgevers initiatieven op het gebied van de volksgezondheid zouden kunnen bevorderen die de blootstelling van kinderen aan luchtvervuiling beschermen. De onderzoekers hebben met stedenbouwkundigen overlegd over het creëren van schonere luchtroutes voor kinderen om zich door hun gemeenschappen te verplaatsen. Voor de toekomst, de staat zou de regelgeving kunnen verbeteren die zou voorkomen dat scholen worden gebouwd in gebieden met veel vervuiling. Voor nu, investeren in betere luchtfiltratiesystemen in klaslokalen zou kunnen helpen de slechte luchtkwaliteit die al bestaat te verminderen. In het licht van groeiend bewijs dat zelfs lage PM2,5-concentraties schade toebrengen aan het menselijk lichaam, wetgevers zouden moeten pleiten voor lagere federale luchtvervuilingsnormen.

"Hier, met constante problemen met de luchtkwaliteit gedurende de seizoenen, we moeten het bewustzijn over blootstelling aan luchtverontreiniging vergroten, "Zei Mullen. "Dit is een gesprek dat iedereen zou moeten hebben - mensen moeten geïnformeerd worden over wat er op het spel staat."