Wanneer bosbrandrook de lucht op schoolpleinen en klaslokalen vervuilt, zoals steeds vaker en in toenemende mate in het hele land, schaadt dit niet alleen de gezondheid van kinderen, maar ook hun leervermogen en mogelijk hun toekomstige verdienvermogen, volgens nieuw onderzoek van Stanford University.

De nieuwe analyse, gepubliceerd op 29 september in Nature Sustainability , is gebaseerd op acht jaar gestandaardiseerde testscores van bijna 11.700 openbare schooldistricten in zes klassen, evenals schattingen van dagelijkse rookblootstelling afgeleid van satellietmetingen.

De onderzoekers ontdekten dat de testscores voor Engelstalige kunst en wiskunde aanzienlijk daalden tijdens schooljaren, zelfs bij lage niveaus van blootstelling aan rook, en dat de impact van de testscore toenam naarmate de rookblootstelling van studenten verslechterde.

De impact op de testscores verdubbelde bijna wanneer studenten werden blootgesteld aan zware rook tijdens de schooldag in vergelijking met het weekend. Het onderzoek onderstreepte eerdere studies die suggereren dat de effecten van luchtvervuiling vooral schadelijk zijn voor jongere leerlingen, en toonde ook grotere effecten aan voor kinderen van de derde tot vijfde klasse in vergelijking met zesde tot en met achtste klassers.

"Eerder onderzoek suggereert dat de natuurlijke barrières in hun longen zich nog steeds ontwikkelen en dat ze een hogere ademhalingssnelheid hebben in verhouding tot hun lichaamsgrootte", legt hoofdonderzoeksauteur Jeff Wen, een Ph.D. student in Aardsysteemwetenschap aan de Stanford Doerr School of Sustainability. "Dit betekent dat jongere kinderen meer vatbaar kunnen zijn voor roken, wat hun cognitie op directe en indirecte manieren beïnvloedt, zoals verhoogde astma-aanvallen die het leren verstoren en leiden tot meer schoolverzuim."

Onevenredige gevolgen

De studie bouwt voort op opkomend bewijs dat blootstelling aan luchtvervuiling de cognitie kan schaden. "Hoewel testscores een onvolmaakte maatstaf zijn voor de cognitie van studenten, zijn ze een algemene maatstaf voor het evalueren van het leren van studenten met relevantie voor langetermijnresultaten en kansen", schrijven de auteurs. "Dit type meting stelt ons in staat om testresultaten in hetzelfde schooldistrict onder verschillende rookomstandigheden te vergelijken, en om dit te doen voor bijna alle schooldistricten in de VS," zei Wen.

Eerder onderzoek heeft een verband geschat tussen de prestaties van de testscore en toekomstige inkomsten. Op basis van die schattingen schatten de auteurs dat de blootstelling van Amerikaanse studenten aan rook van bosbranden in slechts één jaar - 2016 - de cumulatieve toekomstige inkomsten in het hele land met bijna $ 1,9 miljard zou kunnen verlagen.

"De effecten voor een bepaalde student zijn vrij klein, maar zodra je de effecten begint op te tellen voor honderdduizenden studenten die worden blootgesteld, worden ze behoorlijk groot", zegt senior studieauteur Marshall Burke, een universitair hoofddocent Aardsysteemwetenschap bij de Doerrschool.

De nieuwe analyse toont aan dat, hoewel alle districten negatieve gevolgen per student ervaren, ongeveer 80% van de totale last in termen van totale gederfde inkomsten wordt gedragen door districten die naar verhouding meer gekleurde studenten bedienen en meer studenten die in aanmerking komen voor een gratis lunch of een lunch tegen een gereduceerde prijs.

Dit komt omdat er meer totale studenten zijn in deze districten en omdat de impact per student iets hoger is - een bevinding die moet worden begrepen als een afspiegeling van "het mogelijke effect van racistisch en/of discriminerend beleid of attitudes op de resultaten", schrijven de onderzoekers, zoals omdat studenten naar scholen moeten gaan die minder hebben geïnvesteerd in filtratie. De ongelijkheid suggereert dat bij het uitblijven van interventie "een extra toename van de toekomstige blootstelling aan natuurbrandrook als gevolg van klimaatverandering deze gemeenschappen waarschijnlijk onevenredig zal schaden."

Kosten en baten heroverwegen

Het kwantificeren van eerder over het hoofd geziene sociale kosten van natuurbrandrook - een snelgroeiende bron van blootstelling aan vervuiling door giftige deeltjes die naar verwachting zal verergeren onder een opwarmend klimaat - is niet alleen een academische oefening. In plaats daarvan kan het onthullen van voorheen verborgen langetermijnkosten op bevolkingsniveau helpen om ambitieuzere maatregelen te motiveren en te rechtvaardigen om emissies, blootstelling aan rook of natuurbrandrisico's te verminderen door middel van brandstofbeheer of andere technieken.

"Het verminderen van het risico op extreme bosbranden is een belangrijke maar monumentale taak. Het zal miljarden dollars aan investeringen vergen over vele jaren," zei Burke. Maar op klas-, districts- of gemeenschapsniveau kunnen investeringen in airconditioning en draagbare luchtfilters helpen om mensen veilig te houden en studenten in staat te stellen te leren met schonere lucht wanneer rookpluimen naar binnen drijven.

"Als we nadenken over de effecten van blootstelling aan natuurbrandrook en klimaatverandering, kunnen we onze aandacht niet alleen beperken tot de meest voor de hand liggende plaatsen waar effecten kunnen optreden. We moeten echt over de hele samenleving kijken en nadenken over alle sectoren die kunnen worden beïnvloed ’, zei Burke. "Dat helpt ons om vragen te beantwoorden over hoeveel we moeten investeren in het verminderen van extreme bosbranden, of in maatregelen om studenten op school te beschermen tegen slechte luchtkwaliteit - en of dit goede investeringen zijn in vergelijking met andere dingen waar we ons geld aan kunnen uitgeven." + Verder verkennen

Rook van bosbranden ontrafelt tientallen jaren van luchtkwaliteitswinst