Een team van onderzoekers van de Universiteit van Illinois schatte de sterftekosten in verband met luchtvervuiling in de VS door een nieuwe, op machine learning gebaseerde methode te ontwikkelen en toe te passen om de verloren levensjaren en de kosten in verband met blootstelling aan luchtverontreiniging te schatten.

Geleerden van het Gies College of Business in Illinois bestudeerden de oorzakelijke effecten van acute blootstelling aan fijnstof op de mortaliteit, gezondheidszorggebruik en medische kosten onder oudere Amerikanen door middel van Medicare-gegevens en een unieke manier om luchtvervuiling te meten via veranderingen in lokale windrichting.

De onderzoekers - Tatjana Deryugina, Nolan Miller, David Molitor en Julian Reif hebben berekend dat de vermindering van fijn stof tussen 1999-2013 resulteerde in een daling van de sterfte onder ouderen ter waarde van $24 miljard per jaar tegen het einde van die periode. Garth Heutel van Georgia State University en het National Bureau of Economic Research was co-auteur van het artikel.

"Ons doel met dit artikel was om de kosten van luchtvervuiling op sterfte te kwantificeren in een bijzonder kwetsbare bevolking:ouderen, " zei Deryugina, een hoogleraar financiën die de gezondheidseffecten en de distributie-impact van luchtvervuiling bestudeert. "Begrijpen hoe luchtvervuiling de mortaliteit beïnvloedt, gebruik van gezondheidszorg en medische kosten zijn essentieel voor het opstellen van een efficiënt milieubeleid, omdat externe factoren, zoals de reeds bestaande gezondheidstoestand van een persoon, het een uitdaging kunnen maken om de oorzakelijke effecten van vervuiling op de gezondheid nauwkeurig in te schatten."

Ongeveer 25% van de oudere Medicare-bevolking was kwetsbaar voor acute vervuilingsschokken, volgens de onderzoekers.

"Onze analyse toont aan dat de meest kwetsbare begunstigden van Medicare degenen zijn die lijden aan chronische aandoeningen en hoge uitgaven voor gezondheidszorg hebben. " zei Reif, een hoogleraar financiën en een faculteitslid van het Instituut voor Overheid en Public Affairs. "We schatten dat leden van de meest kwetsbare groep - degenen met een levensverwachting van minder dan een jaar - meer dan 30 keer meer kans hebben om te overlijden aan vervuiling dan de typische begunstigde van Medicare."

"Omdat we een big data-aanpak hanteren, we kunnen zien hoe luchtvervuiling de hele oudere bevolking van de VS in die 14 jaar beïnvloedt, " zei Molenaar, de Daniel en Cynthia Mah Helle hoogleraar Financiën. "Medicare-gegevens zijn geweldig omdat het elke interactie met het gezondheidszorgsysteem in onze steekproef heeft voor vrijwel elke oudere."

Het typische luchtverontreinigingsonderzoek is meer een casestudy, zei Molenaar.

"Er is een vervuilingsgebeurtenis in een bepaalde stad, en er is een sterftecijfer rond deze gebeurtenis, maar het is moeilijk om een ​​nauwkeurige algemene schatting te krijgen van de totale impact, " zei hij. "Vervuiling wordt geproduceerd als een pakket:je verbrandt dingen en het produceert fijnstof, maar het produceert ook andere verontreinigende stoffen. Onze methodologie is in staat om veel gegevens te verwerken, mensen en vervuilingsgebeurtenissen. En dat stelt ons in staat om de algehele impact van vervuiling nauwkeuriger te identificeren, omdat windpatronen deze verschillende verontreinigende stoffen op verschillende manieren beïnvloeden. Dus we kunnen uit elkaar halen welke van deze verontreinigende stoffen we het belangrijkst vinden en deze sterfteeffecten veroorzaken."

Door gebruik te maken van de dagelijkse variatie in acute blootstelling aan fijnstof, veroorzaakt door veranderingen in windrichting, vonden de onderzoekers significante effecten van blootstelling op de mortaliteit, ziekenhuisopnames en medische uitgaven.

"Een belangrijk onderdeel van het onderzoek was het benutten van 40 miljard observaties met machine learning-technieken, " zei Molitor, een hoogleraar financiën. "We hebben machinaal leren gebruikt om te voorspellen hoe lang mensen zouden hebben geleefd zonder de vervuilingsgebeurtenis en om te belichten wie het meest kwetsbaar is voor vervuiling. Een afhaalpunt is dat de levensverwachting van een persoon - hoeveel langer ze kunnen verwachten te leven - een veel betere maatstaf voor kwetsbaarheid voor vervuiling dan hun leeftijd."

De wetenschappers ontdekten ook dat een toename van fijnstof leidt tot meer bezoeken aan de spoedeisende hulp, ziekenhuisopnames en hogere patiëntenuitgaven.

" Sterfte is slechts een van de vele mogelijke kosten van luchtvervuiling, " zei Molitor. "Ouderen die niet sterven, kunnen andere kostbare activiteiten ondernemen, zoals naar het ziekenhuis gaan voor preventieve of spoedeisende zorg. Die stappen kunnen hen helpen de dood te vermijden, maar het betekent niet dat vervuiling niets kost voor hun gezondheid of financiën."

Opmerkelijk, de onderzoekers ontdekten ook dat het onvermogen om zich aan te passen aan de reeds bestaande gezondheid van degenen die sterven aan een acute vervuilingsgebeurtenis, de neiging heeft om de sterfteverlagende voordelen van afnemende luchtvervuiling te overschatten.

"Een probleem dat zich voordoet bij het schatten van de effecten van sterfte, is of degenen die sterven aan blootstelling aan vervuiling toch snel zouden zijn overleden zonder die externe vervuilingsschok, "Zei Molitor. "Als sterfgevallen als gevolg van vervuiling onevenredig voorkomen bij de minst gezonde, dan zou het negeren van deze factor kunnen leiden tot een overschatting van de verloren levensjaren door vervuiling."

"Maar we ontdekten dat de typische persoon die sterft als gevolg van blootstelling aan vervuiling niet iemand is waarvan je zou verwachten dat hij binnen een week of een maand zou sterven, Miller zei. "Het zijn mensen die gemiddeld 3,6 jaar te leven hebben, vergeleken met ongeveer 11 jaar voor de typische oudere Medicare-ingeschrevene. Dus, hoewel ze minder gezond zijn dan de gemiddelde Medicare-ontvanger, dit zijn mensen van wie we verwachten dat ze drie en een half redelijk gezonde levensjaren zullen hebben, en dit mag zeker niet worden genegeerd."

"Een andere manier van denken over onze karakterisering van wie sterft door vervuiling is als een index van kwetsbaarheid, " zei Molitor. "We willen mensen beschermen tegen vervuiling, en dat zouden we kunnen doen door de vervuilingsniveaus te verminderen. Maar dat kan duur en moeilijk zijn voor lokale overheden om te implementeren, vooral als vervuiling wordt veroorzaakt door iets ver weg. Door te begrijpen wie het meest kwetsbaar is voor vervuiling, lokaal beleid en acties kunnen worden ontworpen om levens beter te beschermen en de bevolking weerbaarder te maken tegen vervuiling."

De krant is gepubliceerd in de Amerikaanse economische recensie .