THE DONORA SMOG OF 1948
Als inwoners van een stadje dat voor hun levensonderhoud afhankelijk was van twee grote industriële fabrieken, waren de inwoners van Donora niet vreemd van de zware vervuiling door de American Steel and Wire fabriek en de Donora Zinc Works. In die tijd werd rook in de lucht vaak beschouwd als een teken van vooruitgang en welvaart, terwijl een heldere hemel economische depressie en werkloosheid betekende.6 De smog die in oktober 1948 optrad was echter uitzonderlijk, zelfs naar de maatstaven van de regio.7 In eerste instantie leken de omstandigheden voor de inwoners van Donora niet echt ongewoon. De smog verhinderde niet dat de jaarlijkse Halloween-optocht op 29 oktober doorging, waarbij kinderen hun kostuums showden terwijl ze door Main Street liepen.8,9 De volgende dag speelden de Donora Dragons een voetbalwedstrijd op de middelbare school ondanks het zeer slechte zicht,8 een bewijs van de vechtlust van een middelbare school die atleten als Stan Musial en Ken Griffey voortbracht. Naarmate de omstandigheden verslechterden, begonnen de telefoons van de kantoren van de acht artsen van de stad te rinkelen, met meldingen van ademhalingsmoeilijkheden die wijdverspreid werden.9,10
De eerste hulpverleners van Donora, waaronder een ambulance en een brandweerwagen, begonnen oproepen te beantwoorden. Vanwege de duisternis moesten deze hulpverleningsvoertuigen worden geleid door een man die voorop liep met een zaklamp. Toen dit later onmogelijk werd, ging de brandweer van deur tot deur om de inwoners van Donora van zuurstof te voorzien.9,11 Dokters waarschuwden mensen met chronische gezondheidsproblemen om te evacueren, maar naarmate de mist dichter werd, werden de wegen onbegaanbaar.11 Om ongeveer 2 uur ’s nachts op zaterdag 30 oktober viel het eerste dodelijke slachtoffer,7 en binnen 12 uur waren 17 inwoners van Donora en Webster dood.10,11 Dokters, brandweerlieden en andere eerstehulpverleners bleven dagenlang de huizen van de zieken bezoeken. Toen het voorbij was, waren er 20 doden gevallen in Donora en Webster, met nog eens 1440 mensen die ernstig ziek waren en nog eens 4470 mensen met milde of matige symptomen, in totaal bijna de helft van de arbeidersbevolking van Donora.10
Onmiddellijk daarna begon er veel geruzie en debat over wie vertrouwd kon worden om deze volksgezondheidscrisis objectief te onderzoeken, totdat verzoeken van gemeenteleiders in Donora, de United Steelworkers Union, de staat Pennsylvania en American Steel and Wire zelf, de United States Public Health Service (USPHS) overhaalden om de smog te onderzoeken.11 Het eerste grootschalige epidemiologische onderzoek naar een milieuramp voor de volksgezondheid dat ooit in de Verenigde Staten was uitgevoerd, begon toen. De groep van 25 onderzoekers stond onder leiding van H.H. Schrenk, die op dat moment hoofd was van de Environmental Investigations Branch van de USPHS, nadat hij 20 jaar bij het United States Bureau of Mines in Pittsburgh, Pennsylvania, had gewerkt.12 De USPHS voerde een uitgebreid onderzoek uit dat huis-aan-huis onderzoeken, autopsie-onderzoeken, veterinaire onderzoeken, meetstations voor luchtverontreiniging en analyses van weersomstandigheden omvatte.10 In het voorlopige rapport dat in 1949 werd vrijgegeven (een definitief rapport werd nooit gepubliceerd) waren de onderzoekers van de USPHS voorzichtig, maar kwamen tot de conclusie dat de smog in Donora werd veroorzaakt door een combinatie van drie primaire factoren.
De eerste belangrijke factor was de vervuiling die werd uitgestoten door de American Steel and Wire fabriek en de Donora Zinc Works, die kilometers land langs de rivier bedekten. Deze fabrieken stootten regelmatig golvende rookpluimen uit, en met name de Zinc Works was aangewezen als een belangrijke vervuiler vanwege de uitstoot van waterstoffluoride, koolmonoxide, stikstofdioxide, meerdere zwavelverbindingen, en zware metalen in fijne stofdeeltjes.7,11 Het USPHS-rapport erkende ook de bijdrage aan de vervuiling door het omvangrijke rivierverkeer en door het gebruik van kolenovens door woonhuizen.10 De tweede belangrijke factor die door de USPHS werd aangewezen, was een ongewoon weersysteem. De smog zette zich voor het eerst in de stad neer op 26 en 27 oktober, toen een temperatuurinversie optrad.10 Een koufront trok binnen, waarna er heel weinig wind was. Door de stagnatie van de lucht werd koude lucht ingesloten onder warmere lucht in de inversielaag, die op zijn beurt als een deksel over de vallei fungeerde. De insluiting van de lucht werd versterkt door de unieke geografie van Donora, die de derde belangrijke bijdrage aan de smog leverde. De gemeente lag in een hoefijzerbocht van de Monongahela rivier en was omringd door heuvels en kliffen die minstens 400 voet hoog waren.11 Effluent van de plaatselijke cokesovens, kolenkachels en schoorstenen van fabrieken bleef vijf dagen lang in deze geografische kom hangen, gevangen door de inversie op 150 voet hoogte – een hoogte waaronder veel mensen woonden.7,11
Hoewel het USPHS-onderzoeksteam uiteindelijk noch één enkele verontreinigende stof die de ziekten tijdens de smog veroorzaakte, noch de precieze bron identificeerde, waren ze in staat om de bijdragende factoren te verduidelijken, die sterk leken op die welke zich twee decennia eerder in de Maasvallei hadden voorgedaan. Zij deden verschillende aanbevelingen om te voorkomen dat een dergelijke gebeurtenis zich in de toekomst nog eens zou voordoen, zoals het verminderen van het afvalwater van de fabrieken en het opzetten van een systeem waarbij de regio door middel van weeralarmen kan worden gewaarschuwd voor omstandigheden die gunstig zijn voor een nieuwe smog.10 Het onderzoek vertoonde echter ook enkele lacunes. Clarence Mills, een professor in de experimentele geneeskunde aan de Universiteit van Cincinnati, had zijn eigen onderzoek naar de gebeurtenis uitgevoerd en was onomwonden in zijn conclusie dat er wel eens langetermijneffecten onder de mensen in de gemeenschap zouden kunnen zijn die niet door het USPHS-onderzoek waren behandeld.13 Het American Journal of Public Health publiceerde in 1950 een redactioneel artikel waarin de nadruk werd gelegd op de belangrijkste leemten in het onderzoek die na het onderzoek waren overgebleven.14 In dit vooruitziende werk benadrukten de auteurs specifiek de voortdurende bedreiging van de volksgezondheid door luchtverontreiniging, zelfs bij lagere blootstellingen. Het artikel ging verder met de belangrijke bevindingen van de USPHS betreffende ongelijkheden in gezondheidseffecten veroorzaakt door luchtverontreiniging die vandaag de dag nog steeds worden waargenomen, met inbegrip van het hogere sterftecijfer van niet-blanken dan blanken in Donora, en de belangrijke invloed van slechte kwaliteit van huisvesting op de mate waarin de bewoners werden getroffen.14 Een ander redactioneel artikel dat in 1950 in de New England Journal of Medicine werd gepubliceerd, stelde dat het USPHS-rapport een gemiste kans was om een gedetailleerder onderzoek uit te voeren naar de gezondheidseffecten van zowel langdurige vervuiling als ernstige, acute gebeurtenissen.15 Vanwege de timing en aard van hun studie richtte de USPHS zich grotendeels op proximale gezondheidseffecten, terwijl slechts één onderzoeksgroep analyses uitvoerde van de gezondheidsresultaten op lange termijn in Donora.16,17