Udsættelse for naturbrandrøg skader læringsresultater

Når skovbrandsrøg forurener luften i skolegårde og klasseværelser, som det gør med stigende hyppighed og alvorlighed over hele landet, skader det ikke kun børns helbred, men også deres evne til at lære og muligvis deres fremtidige indtjeningsevne, ifølge ny forskning fra Stanford University.

Den nye analyse, offentliggjort 29. september i Nature Sustainability , trækker på otte års standardiserede testresultater fra næsten 11.700 offentlige skoledistrikter på tværs af seks klassetrin, samt estimater af daglig røgeksponering afledt af satellitmålinger.

Forskerne fandt ud af, at testresultater i engelsksproget kunst og matematik faldt betydeligt i løbet af skoleårene, selv ved lave niveauer af røgeksponering, og at testresultaterne voksede, efterhånden som elevernes røgeksponering forværredes.

Indvirkningen på testresultater blev næsten fordoblet, når eleverne blev udsat for kraftig røg i løbet af skoledagen sammenlignet med weekenden. Undersøgelsen understreger tidligere undersøgelser, der tyder på, at luftforureningspåvirkninger er særligt skadelige for yngre elever, og undersøgelsen afslørede også større påvirkninger for tredje- til femteklasser sammenlignet med sjette- til ottendeklasser.

"Tidligere forskning tyder på, at de naturlige barrierer i deres lunger stadig er under udvikling, og de har en højere vejrtrækningshastighed i forhold til deres kropsstørrelse," forklarede hovedforfatter af undersøgelsen Jeff Wen, en ph.d. studerende i jordsystemvidenskab ved Stanford Doerr School of Sustainability. "Det betyder, at yngre børn kan være mere tilbøjelige til at ryge påvirker deres kognition på direkte og indirekte måder, såsom øgede astmaanfald, der forstyrrer indlæringen og fører til mere skolefravær."

Uforholdsmæssig stor påvirkning

Undersøgelsen bygger på nye beviser for, at eksponering for luftforurening kan skade kognitionen. "Mens testresultater er et ufuldstændigt mål for elevernes kognition, er de en fælles målestok til at evaluere elevernes læring med relevans for langsigtede resultater og muligheder," skriver forfatterne. "Denne type måling giver os mulighed for at sammenligne testresultater i det samme skoledistrikt under forskellige røgforhold og at gøre dette for næsten alle skoledistrikter i USA," sagde Wen.

Tidligere forskning har estimeret en sammenhæng mellem testresultater og fremtidig indtjening. Baseret på disse estimater anslår forfatterne, at amerikanske studerendes eksponering for skovbrandrøg på kun et år – 2016 – kan sænke den samlede fremtidige indtjening på landsplan med næsten 1,9 milliarder dollars.

"Effekterne for enhver given studerende er ret små, men når først du begynder at lægge effekterne sammen på tværs af hundredtusindvis af studerende, der bliver eksponeret, bliver de ret store," siger seniorstudieforfatter Marshall Burke, lektor i jordsystemvidenskab ved Doerr-skolen.

Den nye analyse viser, at mens alle distrikter oplever negative konsekvenser pr. elev, bæres omkring 80 % af den samlede byrde i form af samlet tabt arbejdsfortjeneste af distrikter, der betjener forholdsmæssigt flere farvede elever og flere studerende, der kvalificerer sig til gratis frokost eller frokost til nedsat pris.

Dette skyldes, at der er flere samlede studerende i disse distrikter, og fordi påvirkningerne pr. elev er noget højere - et resultat, der skal forstås som at afspejle "den mulige effekt af racistiske og/eller diskriminerende politikker eller holdninger på resultater," skriver forskerne, som f.eks. da elever skal gå på skoler, der har fået færre investeringer i filtrering. Forskellen tyder på, at "yderligere stigninger i fremtidig eksponering for naturbrandrøg på grund af klimaændringer vil sandsynligvis uforholdsmæssigt skade disse samfund."

Genovervejelse af omkostninger og fordele

At kvantificere tidligere oversete sociale omkostninger ved naturbrandrøg - en hurtigt voksende kilde til eksponering for giftig partikelforurening, der forventes at forværres under et opvarmende klima - er ikke kun en akademisk øvelse. Tværtimod kan afsløring af tidligere skjulte langsigtede omkostninger i befolkningsskalaen bidrage til at motivere og retfærdiggøre mere ambitiøs handling for at reducere emissioner, røgeksponering eller risiko for naturbrand gennem brændstofstyring eller andre teknikker.

"At reducere risikoen for ekstreme naturbrande er en vigtig, men monumental opgave. Det kommer til at tage milliarder af dollars i investeringer over mange år," sagde Burke. Men på klasseværelses-, distrikts- eller samfundsniveau kan investeringer i aircondition og bærbare luftfiltre hjælpe med at holde folk sikre og give eleverne mulighed for at lære med renere luft, når røgfaner driver ind.

"Når vi tænker på virkningerne af udsættelse for naturbrandrøg og klimaændringer, kan vi ikke bare begrænse vores opmærksomhed til de mest åbenlyse steder, hvor påvirkninger kan forekomme. Vi er virkelig nødt til at se på tværs af samfundet og tænke på alle de sektorer, der kan blive påvirket. " sagde Burke. "Det hjælper os med at besvare spørgsmål om, hvor meget vi skal investere i at afbøde ekstreme naturbrande eller i foranstaltninger til at beskytte elever i skolen mod dårlig luftkvalitet - og om det er gode investeringer i forhold til andre ting, vi kan bruge vores penge på." + Udforsk yderligere

Røg fra skovbrande optrævler årtiers luftkvalitetsgevinster