Et forenklet eksempel på dosis-respons-kurve, der viser data fra forskningsstudier (åbne kasser). Den røde linje er en lineær dosisrespons, og den grå stiplede linje er en lineær model uden tærskelværdi. 'Alternative' modeller (optrukne mørke linjer) viser en sublineær model, en J-kurve og en tærskelmodel. Hver af disse ville undervurdere sundhedseffekter ved omgivende koncentrationsniveauer, får den forventede folkesundhedsrisiko til at se mindre ud. En J-kurve (midterlinje) kunne faktisk tyde på, at lave doser af forurening er gavnlige for helbredet.
Amerikanerne er afhængige af Environmental Protection Agency for at fastsætte standarder for forureningsbekæmpelse, der beskytter deres helbred. Men den 11. april en vigtig videnskabelig rådgivende gruppe forelagde anbefalinger til EPA -administrator Andrew Wheeler, der foreslår nye og farlige måder at fortolke fund om sundhedsmæssige virkninger af luftforurening.
Wheeler har allerede afvist en kvalificeret, uafhængigt panel af luftforureningsforskere udpeget af Obama-administrationen til at rådgive agenturet om sundhedseffekter af fine partikelformige luftforurening - et skridt, som hundredvis af videnskabsmænd, inklusiv mig, har kritiseret. Som resultat, medlemmer af EPA's Clean Air Scientific Advisory Committee – en gruppe på syv uafhængige eksperter, der er bemyndiget i henhold til Clean Air Act til at rådgive agenturet – har indrømmet, at de ikke har nok ekspertise til at træffe passende vurderinger.
På trods af dette, udvalget afgav alligevel sin indstilling. Dens tilgang ser ud til at være stærkt påvirket af en regel om "Strengthening Transparency in Regulatory Science", som tidligere EPA-administrator Scott Pruitt foreslog i 2018. Efter min mening, denne foranstaltning-som Wheeler nu forbereder at færdiggøre-kan true amerikanernes sundhed og velvære ved at svække det videnskabelige grundlag for luftforureningsregler.
Dosis gør giften
Den relevante del af dette forslag er rettet mod antagelser om, hvordan menneskers kroppe reagerer på forurening. Disse kaldes dosis-respons-modeller, og er afgørende for at fastsætte sundhedsbaserede forureningsstandarder. De er baseret på undersøgelser, hvor mennesker eller dyr udsættes for meget høje niveauer af et forurenende stof, derefter overvåget for at se, om de udvikler kræft, astma eller andre forureningsrelaterede sygdomme.
Ved højere eksponeringsniveauer, der plejer at være mere sygdom. Når forureningen er lavere, der er typisk færre tilfælde. Forskere kalder dette forhold dosis-respons-funktionen, selvom vi i luftforureningsforskning normalt omtaler det som koncentrationsrespons, fordi det er svært at måle en dosis luftforurening nøjagtigt.
Forskere tager fund fra undersøgelser og anvender dem på koncentrationer i den virkelige verden, som typisk er meget lavere end dem, der anvendes i laboratoriet. Som resultat, videnskabsmænd har ofte kun en begrænset mængde forskningsdata, der viser, hvordan mennesker reagerer på de lavere koncentrationer, der almindeligvis findes, hvor mennesker bor.
Historisk set, at beskytte folks sundhed, forskere har antaget, at selv lave niveauer af eksponering har en vis effekt på helbredet, selvom undersøgelser ikke altid inkluderer specifikke data om det. Så de ekstrapolerer den dokumenterede skade ved høje forureningsniveauer helt ned til nul. Dette frembringer et estimat kendt som en lineær ikke-tærskelrespons. Det antager, at der er en lineær sammenhæng mellem forureningskoncentrationer og sygdom, og selv lave niveauer af eksponering vil have en vis effekt på helbredet. "Ingen tærskel" betyder, at der ikke er noget niveau, under hvilket vi ville forvente at se nul effekter.
Brug af 'alternative' modeller
Den foreslåede regel ville kræve, at ØPA overvejede underligt specifikke videnskabelige teorier om dosis-respons-forhold, ved hjælp af forskelligt formede dosis-respons-kurver. Hvis du gør det, kan det føre til den konklusion, at lave doser af luftforurenende stoffer er harmløse. Dette er et afsidesliggende syn i videnskaben, der ikke er i overensstemmelse med synspunkter fra uafhængige eksperter, der studerer luftforurening og sundhed.
Alternative dosis-respons-modeller er vigtige og komplicerede emner i toksikologi. Der er bred enighed om, at nogle ting, såsom fysisk træning, D-vitamin og eventuelt alkohol kan være godt for dig i lave doser, men skadeligt i høje doser. Men at bruge vage "alternative modeller" til at estimere risikoen fra miljøforurenende stoffer ville kræve, at EPA ignorerer videnskabsmænds bedste skøn over, hvordan folk faktisk reagerer på lavere koncentrationer af disse stoffer.
Det ville også gøre det muligt for politiske udpegede at basere reguleringsdomme på mening, snarere end på vægten af beviser fra det brede videnskabelige samfund. EPA kunne endda vælge at antage – forkert – at eksponering for lavere doser af forurening er godt for dig, som nogle af dets nyudnævnte videnskabsrådgivere har antydet.
Alternativt agenturledere kan konkludere, at der ikke er nok data til at understøtte antagelsen om, at udsættelse for lave niveauer af et forurenende stof vil forårsage skade. I stedet, de kan sætte standarder på de laveste niveauer testet af videnskabsmænd, som ofte er mange gange højere end niveauer, vi oplever i dagligdagen. Dette ville dramatisk svække eller fjerne mange eksisterende regler.
Faktisk, Clean Air Scientific Advisory Committee's anbefalinger viser klart, at dette er den tilgang, de nu følger.
Sikring af tilstrækkelig beskyttelse
At stole på et lineært ikke-tærskelrespons er en konservativ tilgang til regulering. Forskere forstår ikke helt, hvordan mennesker påvirkes af disse lavere koncentrationer, så det giver mening at være forsigtig og antage, at sådanne eksponeringer kan forårsage skade – især i sårbare befolkningsgrupper, såsom børn og ældre.
Cirka 111 millioner mennesker i USA boede i amter med forureningsniveauer, der oversteg føderale standarder i 2017. Kredit:EPA
Clean Air Act kræver, at EPA "beskytter folkesundheden med en tilstrækkelig sikkerhedsmargin, "hvilket betyder, at agenturet bør fastsætte eksponeringsstandarder lavt nok til at beskytte alle amerikanere, men tager fejl på siden af ekstra sikkerhed. Et nyligt papir fra en stor gruppe af luftforureningsforskere konkluderede, at standardantagelser om skade fra lave doser ikke er konservative nok.
Dette studie, som undersøgte dosis-respons forhold for eksponering for finpartikel luftforurening i 16 lande, fundet mere sygdom end forventet, forekom ved lavere koncentrationer. Dette tyder på, at luftforureningsniveauer, der forekommer dagligt i dele af USA, kan forårsage flere sygdomme og dødsfald pr. enhed, end videnskabsmænd tidligere troede.
Angriber regulering ved at angribe videnskab
Moderne luftforureningsregler baseret på den lineære no-threshold-model beskytter amerikanerne mod de værste skader ved luftforurening. Men intet samfund er helt forureningsfrit, så tilsynsmyndigheder skal vælge, hvilke niveauer af luftforurening og tilsvarende sundhedsskadelige resultater, de er villige til at tillade.
Det er op til politikerne at beslutte, om et ekstra astmatilfælde, eller 1 mio. er acceptabelt. Men at estimere, hvordan befolkninger sandsynligvis vil blive påvirket af lavere koncentrationer, er et spørgsmål for videnskabsmænd. Jeg mener, det er upassende og farligt for politiske udpegede at gribe ind i disse spørgsmål – især når de fremfører ubeviste argumenter om, at forurening kan være godt for os.
Richard E. Peltier, lektor i miljøsundhedsvidenskab, University of Massachusetts Amherst
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.