Att andas smutsig luft kan göra dig sjuk. Men enligt ny forskning, det kan också göra dig mer aggressiv.

Det är slutsatsen från en uppsättning studier nyligen författade av Colorado State University-forskare i ekonomi, atmosfärisk vetenskap och statistik. Tillsammans, teamet fann starka samband mellan kortvarig exponering för luftföroreningar och aggressivt beteende, i form av grova övergrepp och andra våldsbrott över hela det kontinentala USA.

Resultaten, härledd från daglig brottsstatistik från Federal Bureau of Investigation och en åttaårig, detaljerad karta över dagliga amerikanska luftföroreningar, kommer att publiceras i en kommande upplaga av Journal of Environmental Economics and Management .

Tidningens huvudförfattare är Jesse Burkhardt, biträdande professor vid institutionen för jordbruks- och resursekonomi, som slog sig ihop med ekonomen Jude Bayham på samma avdelning; Ander Wilson vid Institutionen för statistik; och flera luftföroreningsexperter inom civilingenjör och atmosfärsvetenskap.

CSU-forskarna korsanalyserade tre mycket detaljerade datauppsättningar:daglig brottslig aktivitet från National Incident-Based Reporting System som hanteras av FBI; dagligen, luftföroreningar på länsnivå från 2006-2013 insamlade av U.S. Environmental Protection Agencys övervakare; och dagliga data om rökplymer från skogsbränder från satellitbilder som tillhandahålls av National Oceanic and Atmospheric Administrations Hazard Mapping System.

Luftföroreningsforskare mäter vanligtvis föroreningshastigheter genom koncentrationer av ozon, samt av "PM2.5, " eller andningsbara partiklar 2,5 mikron i diameter eller mindre, som har dokumenterat samband med hälsoeffekter.

Definition av våldsbrott

83 procent av brotten som FBI betraktar som "våldsamma" kategoriseras som övergrepp i brottsdatabaser. I forskarnas studie, de observerade om brott inträffade i eller utanför hemmet; de fann att 56 procent av våldsbrotten och 60 procent av övergreppen inträffade i hemmet, vilket är en indikation på att många sådana brott är knutna till våld i hemmet.

Forskningsresultaten visar att en ökning med 10 mikrogram per kubikmeter i exponering för PM2,5 samma dag är associerad med en ökning på 1,4 % av våldsbrott, nästan alla som drivs av brott som kategoriseras som misshandel. Forskare fann också att en ökning med 0,01 ppm i exponeringen för ozon samma dag är associerad med en ökning med 0,97% av våldsbrott, eller en ökning med 1,15 % av misshandeln. Förändringar i dessa luftföroreningsåtgärder hade ingen statistiskt säkerställd effekt på någon annan kategori av brott.

"Vi pratar om brott som kanske inte ens är fysiska - du kan angripa någon verbalt, " sa medförfattaren Bayham. "Berättelsen är, när du utsätts för mer föroreningar, du blir marginellt mer aggressiv, så dessa bråk – vissa saker som kanske inte har eskalerat – eskalerar.”

Forskarna gjorde inga anspråk på det fysiologiska, mekanistiskt förhållande mellan hur exponering för föroreningar leder till att någon blir mer aggressiv; deras resultat visar bara ett starkt samband mellan sådana brott och nivåer av luftföroreningar.

Forskarna var noga med att korrigera för andra möjliga förklaringar, inklusive väder, Värmevågor, nederbörd, eller mer allmänt, länsspecifika förväxlingsfaktorer.

Teamet publicerade en följeslagare i Journal of Environmental Economics and Policy med liknande resultat som använde månatlig brottsstatistik. En tredje tidning i Epidemiologi , med huvudförfattaren Jesse Berman vid University of Minnesota och medförfattare från CSU, använde EPA:s föroreningsövervakningsdatabaser och olika statistiska tekniker och kom fram till liknande slutsatser.

Överliggande luftföroreningar, brottslighet

Verktyget som gjorde det möjligt för teamet att lägga över brottsdata med föroreningsdata användes ursprungligen i samarbete med CSU-epidemiologen Sheryl Magazmen för att studera hälsoeffekter från luftföroreningar, förklarade medförfattaren Jeff Pierce, docent vid institutionen för atmosfärsvetenskap och en Monfort-professor. Pierce, docent Emily Fischer och forskarna Kate O"Dell och Bonne Ford, hade tidigare arbetat med Magzamen för att detaljera hur exponering för rök och partiklar korrelerade med saker som sjukhusinläggningar och påfyllning av astmainhalatorer.

Burkhardt hade velat studera om att andas rök kunde åstadkomma beteendeförändringar när han träffade den atmosfäriska vetenskapsmannen Pierce.

"Många år sedan, Fort Collins upplevde en ganska svår skogsbränder, " sa Burkhardt. "Röken var så dålig att efter några dagar, Jag började bli frustrerad, och jag undrade om frustration och aggression skulle dyka upp i samlad brottsdata."

Pierce insåg att den föroreningskoncentrationsprodukt han och kollegor hade designat, som gav detaljerade koncentrationer av totala partiklar och fraktionen från rök, skulle vara användbart för Burkhardts önskade applikation.

"Resultaten är fascinerande, och även skrämmande, " sa Pierce. "När du har mer luftföroreningar, denna specifika typ av brott, särskilt våldsbrott i hemmet, ökar ganska markant."

Ekonomerna beräknade att en 10-procentig minskning av dagliga PM2,5 skulle kunna spara 1,1 miljoner dollar i brottskostnader per år, som de kallade en "tidigare förbisedd kostnad förknippad med föroreningar."

Författarna är fortfarande intresserade av sambandet mellan föroreningar och kognitiva resultat, sa Burkhardt. De arbetar nu med en stor schackplattform online för att avgöra om ökad föroreningsexponering är korrelerad med sämre schackprestationer.