Une équipe de chercheurs de l'Université de l'Illinois a estimé les coûts de mortalité associés à la pollution atmosphérique aux États-Unis en développant et en appliquant une nouvelle méthode basée sur l'apprentissage automatique pour estimer les années de vie perdues et les coûts associés à l'exposition à la pollution atmosphérique.

Des chercheurs du Gies College of Business de l'Illinois ont étudié les effets causaux de l'exposition aiguë aux particules fines sur la mortalité, l'utilisation des soins de santé et les coûts médicaux chez les Américains âgés grâce aux données de Medicare et à un moyen unique de mesurer la pollution de l'air via les changements de direction du vent local.

Les chercheurs - Tatyana Deryugina, Nolan Miller, David Molitor et Julian Reif - ont calculé que la réduction des matières particulaires enregistrée entre 1999 et 2013 a entraîné une réduction de la mortalité des personnes âgées d'une valeur de 24 milliards de dollars par an à la fin de cette période. Garth Heutel de la Georgia State University et du National Bureau of Economic Research était co-auteur de l'article.

"Notre objectif avec cet article était de quantifier les coûts de la pollution de l'air sur la mortalité dans une population particulièrement vulnérable :les personnes âgées, " dit Deryugina, professeur de finance qui étudie les effets sur la santé et l'impact distributif de la pollution atmosphérique. « Comprendre comment la pollution de l'air affecte la mortalité, l'utilisation des soins de santé et les coûts médicaux sont essentiels pour élaborer des politiques environnementales efficaces, car des facteurs extérieurs tels que les problèmes de santé préexistants d'une personne peuvent rendre difficile l'estimation précise des effets causals de la pollution sur la santé. »

Environ 25% de la population âgée de Medicare était vulnérable aux chocs de pollution aigus, selon les chercheurs.

"Notre analyse montre que les bénéficiaires de Medicare les plus vulnérables sont ceux qui souffrent de maladies chroniques et ont des dépenses de santé élevées, " dit Reif, professeur de finance et membre du corps professoral de l'Institute of Government and Public Affairs. "Nous estimons que les membres du groupe le plus vulnérable - ceux dont l'espérance de vie est inférieure à un an - sont plus de 30 fois plus susceptibles de mourir de la pollution que le bénéficiaire typique de Medicare."

"Parce que nous adoptons une approche big data, nous sommes en mesure de voir comment la pollution de l'air affecte l'ensemble de la population âgée des États-Unis au cours de ces 14 années, " dit Miller, le professeur de finance Daniel et Cynthia Mah Helle. « Les données sur l'assurance-maladie sont excellentes car elles ont toutes les interactions avec le système de santé de notre échantillon pour pratiquement toutes les personnes âgées. »

La recherche typique sur la pollution de l'air est plus une étude de cas, dit Miller.

"Il y a un événement de pollution dans une certaine ville, et il y a un compte de mortalité autour de cet événement, mais il est difficile d'obtenir une estimation générale précise de l'impact global, " a-t-il dit. " La pollution est produite comme un paquet :vous brûlez des choses et cela produit des particules, mais il produit aussi d'autres polluants. Notre méthodologie est capable de prendre beaucoup de données, les personnes et les événements de pollution. Et cela nous permet d'identifier plus précisément l'impact global de la pollution, parce que les régimes de vent affectent ces différents polluants de différentes manières. Nous pouvons donc déterminer lequel de ces polluants nous semble le plus important et qui est à l'origine de ces effets sur la mortalité. »

En exploitant la variation quotidienne de l'exposition aiguë à la pollution par les particules fines induite par les changements de direction du vent, les chercheurs ont trouvé des effets significatifs de l'exposition sur la mortalité, hospitalisations et dépenses médicales.

"Un élément clé de l'étude était d'exploiter 40 milliards d'observations avec des techniques d'apprentissage automatique, " dit Molitor, un professeur de finance. « Nous avons utilisé l'apprentissage automatique pour prédire combien de temps les gens auraient vécu en l'absence d'événement de pollution et pour déterminer qui est le plus vulnérable à la pollution. bien meilleure mesure de la vulnérabilité à la pollution que leur âge.

Les chercheurs ont également constaté que l'augmentation des matières particulaires entraînait davantage de visites aux urgences, des hospitalisations et des dépenses plus élevées pour les patients.

"La mortalité n'est qu'un des nombreux coûts potentiels de la pollution atmosphérique, " Molitor a déclaré. "Les personnes âgées qui ne meurent pas peuvent s'engager dans d'autres activités coûteuses telles que se rendre à l'hôpital pour des soins préventifs ou d'urgence. Ces étapes peuvent les aider à éviter la mort, mais cela ne veut pas dire que la pollution n'a aucun coût pour leur santé ou leurs finances."

Notamment, les chercheurs ont également découvert que le fait de ne pas tenir compte de la santé préexistante des personnes décédées d'un événement de pollution aiguë a tendance à surestimer les avantages de la réduction de la mortalité de la réduction de la pollution atmosphérique.

"Une question qui se pose lors de l'estimation des effets de la mortalité est de savoir si ceux qui meurent d'une exposition à la pollution seraient décédés bientôt de toute façon sans ce choc de pollution externe, " a déclaré Molitor. " Si les décès causés par la pollution surviennent de manière disproportionnée chez les moins sains, alors ignorer ce facteur pourrait conduire à une surestimation des années de vie perdues à cause de la pollution. »

"Mais nous avons constaté que la personne typique qui meurt à la suite d'une exposition à la pollution n'est pas quelqu'un dont on s'attendrait à ce qu'elle meurt dans une semaine ou un mois, " a déclaré Miller. " Ce sont des gens qui ont en moyenne 3,6 ans à vivre, par rapport à environ 11 ans pour les personnes âgées typiques inscrites à Medicare. Donc, bien qu'ils soient en moins bonne santé que le bénéficiaire moyen de Medicare, ce sont des personnes dont nous prévoyons qu'elles auront trois ans et demi de vie en bonne santé, et cela ne doit certainement pas être ignoré."

"Une autre façon de penser à notre caractérisation de qui meurt de la pollution est comme un indice de vulnérabilité, " a déclaré Molitor. " Nous voulons protéger les gens de la pollution, et nous pourrions le faire en réduisant les niveaux de pollution. Mais cela peut être coûteux et difficile à mettre en œuvre pour les gouvernements locaux, surtout si la pollution est causée par quelque chose de loin. En comprenant qui est le plus vulnérable à la pollution, des politiques et des actions locales peuvent être conçues pour mieux protéger les vies et améliorer la résilience des populations aux événements de pollution. »

Le document a été publié dans le Revue économique américaine .