Jos ilmassa on saas­tei­ta, abi kir­joit­taa huo­nom­man ar­vo­sa­nan ma­ti­kas­ta – Tuore tut­ki­mus näytti en­sim­mäis­tä kertaa, miten pien­hiuk­ka­set vai­kut­ta­vat koe­tu­lok­seen

Tutkimuksessa verrattiin saman oppilaan kohonneiden hiukkaspitoisuuksien aikana tehdyn kokeen tuloksia samankaltaisen, alhaisemman pienhiukkaspitoisuuden aikana tehtyyn kokeeseen.

Tutkimuksessa osoitettiin ensimmäistä kertaa, että pienikin ja hyvin lyhytaikainen ilmansaasteiden lisääntyminen heikentää suoriutumista kognitiivisuutta vaativissa tehtävissä. Kognitiivisella toimintakyvyllä tarkoitetaan tiedon hankintaan, varastoimiseen ja käyttämiseen liittyvää toimintaa.

Sen sijaan kielellisiä taitoja mittaavista äidinkielen kirjoitus- ja lukutaidon kokeista suoriutumiseen ilmansaasteilla ei tutkimuksen mukaan ole vaikutusta. Myöskään eroja sukupuolten välillä ei havaittu.

Vaikuttavatko saasteet erityisesti tiettyihin osiin aivoissa?

Yliopistotutkija Marko Korhonen kertoo, että kognitiivisella puolella on aikaisemmin tehty kansainvälisiä tutkimuksia ilmansaasteiden vaikutuksesta erityisesti sijoittajien käyttäytymiseen ja riskinottohalukkuuteen.

Esiin nousi kysymys, voisiko ilmiö näkyä Suomessa, joka on yksi maailman puhtaimmista maista.

– Lähtökohtana oli, että luultavasti ei, koska Suomessa päästöt ovat niin pienet. Siksi tulos oli pieni yllätys.

Tutkimuksen mukaan eroa on siis sillä, tekeekö matematiikan kokeen puhtaassa vai saastuneessa ilmassa.

Tuolloinhan on toki mahdollista, että ilmansaasteet saavat aikaan fyysisiä oireita, silmät ovat ehkä kirvelleet, nenä vuotanut tai kurkku ollut karhea, joten suoritus ei ole  ollut paras mahdollinen. Siitä ei kuitenkaan ole välttämättä kyse, Korhonen kertoo.

– Tuolloin voisi kuvitella, että vaikutus olisi samanlainen myös äidinkielen kokeessa. Näin ei kuitenkaan ollut.

Toinen mahdollisuus on, että ilmansaasteet vaikuttavat aivojen kohdissa, joissa sijaitsevat matemaattisten aineiden suoriutumiseen vaikuttavat asiat, kuten ongelmanratkaisukyky ja looginen päättelykyky.

– Tämä on mielenkiintoista, ja siinä olisi poikkitieteellisen jatkotutkimuksen paikka. Se vaatisi parempaa aivojen tuntemusta kuin taloustieteilijällä on, Korhonen miettii.

Pieni ero voi olla ratkaiseva

Tarkoittaako tutkimustulos sitä, että vastaisuudessa matematiikankirjoituksiin kannattaa mennä maski päässä?

Korhonen kertoo, että ilmansaasteilla tarkoitetaan tässä tapauksessa niin pikkuruisia hiukkasia, että ne menevät normaalimaskeista läpi. Hänestä ei kannata ryhtyä hysteeriseksi.

Tutkimuksessa kuitenkin todetaan, että pahimmillaan ilmansaasteet voivat vaikuttaa ylioppilaskokelaan urahaaveisiin. Korhonen ottaa esimerkin.

Oletetaan, että ylioppilaskirjoituksissa pisteraja arvosanalle L on 90 ja kokeeseen osallistuva oppilas on taidoiltaan juuri sen rajoilla.

Hyvällä, saasteettomalla ilmalla oppilas saisi kokeesta 91 pistettä, mutta jos ilmassa on pienhiukkasia, hän saa sen takia 89 pistettä, eli arvosanaa L ei heltiä.

Pahimmassa tapauksessa tämä johtaisi siihen, ettei oppilasta valita opiskelupaikkaan.

– Eli voi käydä niin, ettei hän tule valituksi tuon pikkuisen eron takia. Ja se, ettei pääse opiskelemaan tai opiskelun aloitus viivästyy, vaikuttaa myöhemmin myös työelämään.

Sitä, että ilmansaasteisiin vetoamalla saisi uusia kokeen, ei Korhonen usko. Muitakin vaikuttavia syitä kun voi olla, kuten esimerkiksi meteli, huonosti nukuttu yö tai vaikkapa sadepäivästä johtuva paha mieli.

– Ennemminkin tutkimustulosten perusteella voitaisiin vedota siihen, onko järkeä mitata osaamista yksittäisen kokeen perusteella, kun suoritukseen voi vaikuttaa moni eri seikka. Se voi olla ratkaisevaa, kun ollaan yhä enemmän luopumassa pääsykokeista.

Pitkäaikaista altistumista ei ole vielä tutkittu

Voidaanko sanoa, että mitä enemmän ilmansaasteita on, sitä huonommin pärjätään matematiikassa?

Korhosen mukaan tiedetään, että tarkkuutta vaativassa työssä, kuten taloudellisessa raportoinnissa, virheiden määrä kasvaa.

– Esimerkiksi pankissa lainapäätöksen tekijä voi tulla ilmansaastepäivänä eri tulokseen kuin hyvänä päivänä. Tosin lainapäätökset ovat nykyään niin automatisoituja, että inhimillisen virheen mahdollisuus on vähäinen.

Ollaanko sitten esimerkiksi kaupungeissa, joiden ilmassa tiedetään olevan paljon ilmansaasteita, erityisen huonoja matematiikassa?

Korhosen mukaan ilmansaasteiden kasvu ei vaikuta lineaarisesti. Esimerkiksi satakertaisiksi kasvavan saastepitoisuuden vaikutus matemaattiseen suoritukseen ei ole satakertaisesti huonontava.

– Toisaalta ihmisaivot ovat sopeutuva elin. Ihminen tottuu ilmansaasteisiin.

Tutkimuksessa keskityttiin vain alle päivän altistumiseen. Sen sijaan pitkäaikaisen ilmansaasteille altistumisen vaikutusta matemaattiseen suoriutumiseen ei ole tutkittu.

Onko siis mahdollista, että syy huonoon matikkapäähän on tehtaan vieressä vietetty lapsuus ja nuoruus?

Korhonen ei usko, että siitä voi tehdasta syyttää. Toki on mahdollista, että päästöistä on kertynyt kehoon ja aivoihin saastemassaa ja että sillä on on vaikutuksensa matemaattisiin taitoihin myöhemmässä elämässä.

Mahdollista voi myös olla, että ilmansaasteet saattavat vaikuttaa juuri tietyssä kriittisessä ikävaiheessa matematiikan oppimisen.

– Näistä olisi tärkeä saada tuloksia alueilta, joissa ilmansaastepitoisuudet ovat korkeita ja verrata verrokkiin, esimerkiksi sisarukseen, joka asuu saman ikävaiheen puhtaammassa ympäristössä esimerkiksi perheen muuton seurauksena.

Ilmansaasteiden terveysvaikutuksista ja esimerkiksi niiden vaikutuksesta kuolleisuuden kasvamiseen on paljon tietoja. Sen sijaan vähemmälle huomiolle on jäänyt ei-terveyteen liittyvä vaikutus, eli miten ilmansaasteet heikentävät ihmisten suoriutumista ajattelua ja muistamista vaativissa tehtävissä, Korhonen muistuttaa.

– Työpaikoilla se käytännössä tarkoittaa muun muassa ajattelun ja tehokkuuden heikkenemistä sekä virheiden määrän kasvua. Virheiden korjaaminen puolestaan aiheuttaa sen, että tuottavuus laskee.