米国の新たな分析によると、山火事の煙への曝露は子どもたちの学校での学習能力を損なっている。
研究者らによると、煙への曝露がわずかでも、英語と数学のテストの点数は大幅に低下した。
この研究は、大気汚染への曝露が認知能力に影響を及ぼす可能性を示す新たな証拠に基づいている。
エアコンや可搬式空気清浄機への投資が役立つ可能性がある。
山火事の煙が校庭や教室の空気を汚染すると、子どもたちの健康だけでなく、学習能力や、将来の earning power にまで悪影響を及ぼす可能性があることが、新たな研究で示された。
『Nature Sustainability』に掲載されたこの分析は、6学年にわたる約11,700の公立学区の8年分の標準テストの点数と、衛星観測から算出した日ごとの煙への曝露推定値に基づいている。
研究者らは、テストの点数が、煙への曝露がわずかでも学年度中に英語（国語）と数学で大幅に低下し、生徒の煙への曝露が深刻になるほど点数への影響が大きくなることを見いだした。
学校のある日に濃い煙にさらされた場合、週末と比べてテストの点数への影響はほぼ2倍になった。大気汚染の影響は低学年の生徒に特に有害であることを示唆する先行研究を裏づけるように、この研究では6～8年生と比べて3～5年生への影響も大きいことが明らかになった。
「先行研究によると、肺の自然な防御機能はまだ発達の途上にあり、体の大きさに比べて呼吸数が多いのです」と、筆頭著者でスタンフォード大学ドーア・サステナビリティ・スクールの地球システム科学博士課程に在籍するジェフ・ウェン氏は述べる。
「そのため、低年齢の子どもは、直接的にも間接的にも、煙による認知能力への影響を受けやすい可能性があります。たとえば、喘息発作が増えて学習が妨げられ、学校を欠席する日が増えることなどです」
山火事の煙と学校の立地
この研究は、大気汚染への曝露が認知能力を損なう可能性を示す新たな証拠に基づいている。
「テストの点数は生徒の認知能力を測る指標として完璧ではありませんが、長期的な成果や機会に関わる生徒の学習を評価する際によく使われる指標です」と、著者らは記している。
「この測定方法により、同じ学区で煙の状況が異なるときのテスト結果を比較できます。しかも、米国のほぼすべての学区でこれを行えます」とウェン氏は述べる。
先行研究では、テストの成績と将来の収入との関係が推定されている。著者らはその推定に基づき、2016年のわずか1年間に米国の生徒が山火事の煙にさらされたことで、全国の将来の累積所得が約19億ドル減少する可能性があると推計している。
「個々の生徒への影響はかなり小さいのですが、曝露を受ける何十万人もの生徒全体で影響を合算すると、非常に大きくなります」と、上席著者でドーア・スクールの地球システム科学准教授マーシャル・バーク氏は述べる。
「極端な山火事のリスクを下げるには……長年にわたり数十億ドルの投資が必要になります」
新たな分析によると、すべての学区で生徒1人当たりの悪影響が見られる一方、所得損失の総額で見た負担全体の約80％は、割合としてより多くの有色人種の生徒や、給食費の全額または一部免除の対象となる生徒が在籍する学区が負っている。
これは、こうした学区では生徒数が多く、生徒1人当たりの影響もやや大きいためだ。研究者らは、この結果は「人種差別的および／または差別的な政策や態度が結果に及ぼす可能性のある影響」を反映していると理解すべきだと記している。たとえば、生徒が空気ろ過設備への投資が少ない学校に通わざるを得ないことなどが挙げられる。この格差は、対策を講じなければ、気候変動によって将来さらに山火事の煙への曝露が増加し、これらの地域社会に不均衡な被害をもたらす可能性が高いことを示唆している。
子どもたちの安全を守る
これまで見過ごされてきた社会的コストを定量化することは、温暖化する気候のもとでさらに深刻化すると予想される、有害な粒子状汚染への曝露源として急速に拡大している山火事の煙について、単なる学術的な取り組みではない。むしろ、人口全体に及ぶ、これまで明らかでなかった長期的コストを示すことで、排出量や煙への曝露、または燃料管理などの手法による山火事リスクを減らす、より意欲的な取り組みを促し、その正当性を示すことができる。
「極端な山火事のリスクを下げることは重要ですが、途方もなく大きな課題です。長年にわたり数十億ドルの投資が必要になります」とバーク氏は述べる。一方、教室、学区、地域社会のレベルでは、エアコンや可搬式空気清浄機への投資によって人々の安全を守り、煙の帯が流れ込んできたときにも、よりきれいな空気の中で生徒が学べるようにできる。
「山火事の煙への曝露や気候変動の影響を考えるとき、影響が起こりそうな最も明白な場所だけに注目を限ることはできません。社会全体を見渡し、影響を受ける可能性のあるあらゆる分野について考える必要があります」とバーク氏は述べる。
「そうすることで、極端な山火事の緩和にどれほど投資すべきか、あるいは学校で生徒を大気質の悪化から守る対策にどれほど投資すべきか、そして、ほかの用途に使える資金と比べて、それらが有効な投資かどうかという問いに答えられます」
バーク氏は、フリーマン・スポグリ国際研究所、スタンフォード・ウッズ環境研究所、スタンフォード経済政策研究所の上席研究員も務める。また、スタンフォード大学食料安全保障・環境センターの副所長、全米経済研究所の教員研究員であり、スタンフォード大学のBio-Xおよびウー・ツァイ神経科学研究所のメンバーでもある。
この研究は、ロバート・ウッド・ジョンソン財団とスタンフォード・データサイエンスの支援を受けた。
