O trabalho, realizado por pesquisadores da Escola de Saúde Pública Harvard TH Chan , da Universidade George Mason e da Universidade do Texas, em Austin, mostrou que as partículas finas da fumaça do carvão são, na verdade, duas vezes mais mortais, fornecendo um roteiro regulatório para tornar o ar do país mais limpo e seguro.

A descoberta foi surpreendente, mas foi apenas a mais recente a emergir de décadas de trabalho sobre o impacto de partículas finas cerca de 30 vezes menores que a largura de um fio de cabelo humano. Esse trabalho começou com o Harvard Six Cities Study , publicado há 30 anos em dezembro no New England Journal of Medicine. Six Cities foi o primeiro a vincular o excesso de mortalidade em seis cidades dos EUA às emissões do que é chamado de material particulado 2,5, ou PM 2,5 . As descobertas levaram a novas regulamentações sobre emissões de chaminés industriais.

As regulamentações atuais tratam todas as PM 2,5 como se fossem igualmente prejudiciais. O novo trabalho sugere que não é assim. Publicado na revista Science , examinou as taxas de mortalidade de pessoas com 65 anos ou mais que viviam nas plumas de poluição de usinas movidas a carvão de acordo com as taxas nacionais, descobrindo que aqueles que viviam a favor do vento nessas instalações tinham 2,1 vezes mais probabilidade de morrer prematuramente do que aqueles expostos a todos os riscos. tipos de PM 2,5 .

Francesca Dominici , professora de Bioestatística, População e Ciência de Dados da Clarence James Gamble, estuda a poluição por partículas finas há décadas e é autora do estudo de novembro. Dominici, também codiretor fundador da Harvard Data Sciences Initiative , refletiu sobre o legado das Seis Cidades, o papel crítico da ciência de dados e a probabilidade de trabalhos recentes provocarem uma nova regulamentação - ou encerramento - de centrais elétricas a carvão.

DOMINÍCIO: O Estudo das Seis Cidades foi publicado em 1993. Foi liderado por Douglas Dockery e Frank Speizer, analisou a poluição atmosférica em seis cidades diferentes dos EUA e, pela primeira vez, mostrou uma relação clara entre a exposição a partículas finas e a mortalidade. Abriu toda uma área de investigação e é um dos primeiros estudos a mostrar realmente o poder dos dados na mudança de políticas. Foram apenas seis pontos de dados, mas esses seis pontos de dados fizeram muito bem. Foi transformacional.

DOMINÍCIO: Minha carreira começou apenas quatro anos depois, como pós-doutorado na Bloomberg School of Public Health da Universidade Johns Hopkins. Fui o líder de um estudo chamado Estudo Nacional de Mortalidade, Morbidade e Poluição do Ar, que analisou 100 cidades. Trabalhei com Jon Samet e Scott Zeger na Hopkins e Doug Dockery e Joel Schwartz em Harvard, e estendi o trabalho das Seis Cidades para 100 cidades.

Então perguntei: “Por que parar nos 100? Por que não olhamos para todo o território continental dos EUA?” Então, quando me mudei para Harvard, comecei a construir uma plataforma de dados usando dados de sinistros dos Centros de Serviços Medicare e Medicaid. Isso permitiu-nos analisar o que era basicamente todo o sistema de saúde dos EUA, através de dados de reclamações individuais dos serviços Medicare e Medicaid de cada código postal dos Estados Unidos durante os últimos 20 anos.

Agora temos mais de 600 milhões de registos de pessoas com mais de 65 anos para o período de 1999 a 2018. Em 2017, fizemos o primeiro estudo que analisou a relação entre PM 2,5 e a mortalidade em todo o território continental dos Estados Unidos. Concentrou-se em saber se os atuais padrões nacionais de qualidade do ar ambiente de 12 microgramas por metro cúbico são suficientemente seguros, e claramente não o são.

Mas se mesmo níveis baixos de PM 2,5 são prejudiciais, como podemos regular isso? É do escapamento do carro ou das emissões da usina? Assim, no estudo atual, Lucas Henneman, que fez pós-doutorado em meu laboratório e agora é professor assistente na Universidade George Mason, pegou todas as usinas movidas a carvão nos Estados Unidos – são 480 – e mediu o que estava acontecendo. da chaminé. Ele construiu modelos de aprendizado de máquina e de química atmosférica para descobrir para onde o “carvão PM 2,5 ” – PM 2,5 da queima de carvão – está viajando.

Em seguida, ele relacionou isso aos nossos dados de saúde e fez as seguintes perguntas: As PM 2,5 do carvão são mais ou menos prejudiciais que as PM 2,5 em geral ? Qual usina a carvão é mais prejudicial?

DOMINÍCIO: Também existe dióxido de nitrogênio. PM 2,5 é uma mistura química e, quando falamos em queima de combustíveis fósseis, os impactos do carvão na saúde são os piores. É por isso que há muita discussão sobre a necessidade de abandonar a combustão do carvão como forma de gerar energia, o mais rápido possível.

DOMINÍCIO: Oh não. Não é possível fazer trabalho de campo em todo o território continental dos Estados Unidos. Todo este trabalho se baseia na harmonização e ligação de enormes fontes de dados de agências governamentais e mostra o poder da ciência de dados. É por isso que entrei na ciência de dados.

Meu objetivo é resolver problemas e salvar vidas. Percebi que, ao entrar no mundo da computação e da análise de última geração, poderia enfrentar essas questões políticas de trilhões de dólares. Fui abençoado aqui em Harvard por ser capaz de manter, integrar, proteger e computar 600 milhões de registros.

Vimos a incrível explosão de metodologias de ciência de dados — como a aprendizagem automática e a inferência causal — para fornecer soluções orientadas para políticas para a crise climática. Essas metodologias de ciência de dados são capazes de nos ajudar a entender, a partir de dados de satélite e da química atmosférica, onde estão essas usinas e como sua fumaça se propaga. Podemos vincular a exposição às PM 2,5 do carvão às reivindicações do Medicare, o que não podíamos fazer antes, e aprender com estes dados integrados os efeitos causais das PM 2,5 do carvão na mortalidade.

Tem havido uma progressão no nível de sofisticação e rigor científico que nos permite fazer este tipo de estudo que eu diria que há dois anos atrás não podíamos fazer. O rigor científico é fundamental para alcançar uma mudança política.

DOMINÍCIO: Há três coisas que realmente me surpreenderam. Primeiro, descobrimos que o risco relativo de mortalidade devido à poluição do carvão é o dobro do risco de todas as PM 2,5 . Todas as análises de custo-benefício da EPA precisam de ser atualizadas porque se baseiam na mortalidade por PM 2,5, independentemente da sua origem. E as centrais eléctricas alimentadas a carvão são muito, muito mais prejudiciais do que pensávamos.

Dois – tenho que dar crédito a Lucas por isso – fomos capazes de rastrear a poluição do carvão e apontar as usinas que são as que mais matam. Um pequeno número de usinas de energia é responsável pela maioria das mortes. E essas usinas estão localizadas em áreas onde vivem pessoas de nível socioeconômico mais baixo.

E terceiro, esta tecnologia de purificação é muito eficaz. Rastreamos a mortalidade ao longo do tempo e pudemos ver o impacto na mortalidade antes e depois da instalação dos depuradores. Você realmente vê o número de mortes diminuir.

DOMINÍCIO: Cria uma enorme pressão para encerrar as centrais eléctricas a carvão mais prejudiciais dos EUA ou substituí-las por gás natural. Ele capacita os governos locais a compreender os efeitos nocivos das usinas elétricas movidas a carvão que estão em sua região por meio de nossa visualização . Se você tiver que confiar neles, então não deveríamos permitir nenhuma usina movida a carvão sem tecnologia de purificação.

Globalmente, tem havido uma tendência para pensar que ainda podemos depender do carvão para obter energia, mas espero que a mensagem seja que precisamos de não depender do carvão. As centrais eléctricas alimentadas a carvão matam nos EUA e vão matar noutros lugares. Isso está claro.

 Onde são maiores os impactos na saúde das centrais elétricas alimentadas a carvão?

DOMINÍCIO: O maior impacto ocorre no Centro-Oeste, no Meio-Atlântico e no Sudeste, porque é onde está a maioria das usinas a carvão.

DOMINÍCIO: Estive sob escrutínio durante toda a minha carreira e estou acostumado com isso. Espero que haja resistência, especialmente por parte da indústria do carvão, porque isso mudará a dinâmica da conversa. Até este estudo, sempre dissemos que é necessário regular as PM de todas as diferentes fontes, mas agora estamos apontando uma das fontes.