Redaktörens anmärkning (9/11/18): Scientific American återpublicerar följande artikel, som ursprungligen publicerades den 6 september 2011, med anledning av 17-årsdagen av terroristattackerna mot USA den 11 september.

Historien börjar under infografiken.

Den lukten kan inte glömmas bort. Alla rökiga blandningar av bränd plast och andra smultronställen kan omedelbart väcka minnen för lokalbefolkningen av efterdyningarna av kollapsen av de två tornen i World Trade Center den 11 september 2001. Den bitande miasman från 91 000 liter flygbränsle och 10 000 000 ton byggnadsmaterial och innehåll som brann vid temperaturer över 1 000 grader Celsius sträckte sig från nedre Manhattan över East River till Brooklyn och vidare till havet. Så vad exakt fanns det i röken och dammet? Till att börja med släpper brinnande plast ut dioxiner, och det norra tornet innehöll hundratals ton asbest som flamskyddsmedel.

”Det var en så fruktansvärd händelse”, säger miljöforskaren Paul Lioy från Environmental and Occupational Health Sciences Institute i New Jersey, som kontaktades av både den federala regeringen och Port Authority of New York and New Jersey för att samla in prover från de pulveriserade resterna av tvillingtornen under dagarna efter attacken. ”Vad bidrog gaserna till?”

Det verkliga svaret på den frågan kommer aldrig att bli känt eftersom få direkta mätningar gjordes av den plym som följde på att de två tornen upplöstes i en snöstorm av damm, även om luftprover samlades in under efterföljande veckor och månader. Trots detta sade Christie Whitman, dåvarande administratör för USA:s miljöskyddsbyrå och tidigare guvernör i New Jersey, den 13 september 2001: ”EPA är mycket lättad över att ha fått veta att det inte verkar finnas några betydande nivåer av asbestdamm i luften i New York”. Hon tillade: ”Vi kommer att fortsätta att övervaka noggrant.” Fem dagar senare meddelade hon följande: ”

Asbest kan ha varit det minsta av de hälsoproblem som den grå röken och det fluffiga, rosa-grå dammet skapade när de två tornen kollapsade och pulvriserade cement, glas och allt annat i byggnaderna. Som ett resultat av detta drog EPA:s generalinspektör 2003 slutsatsen att myndigheten ”inte hade tillräckliga uppgifter och analyser för att göra ett sådant generellt uttalande” om luftsäkerheten, och han kritiserade Vita husets råd för miljökvalitet och det nationella säkerhetsrådet för att ha stört processen. Och i de dammprover som EPA samlade in och analyserade under den första veckan efter attackerna uppvisade 25 procent asbesthalter över det tröskelvärde på 1 procent som indikerar ”betydande risk”, enligt EPA. ”Konkurrerande överväganden, såsom nationell säkerhet och önskan att åter öppna Wall Street, spelade också en roll i EPA:s uttalanden om luftkvaliteten”, konstaterade generalinspektören i en rapport från 2003.

På insidan av de två tornen fanns dessutom tungmetaller, såsom bly som hjälper till att göra elkablar flexibla och som förgiftar den mänskliga hjärnan, samt polyklorerade bifenyler (PCB) som används i elektriska transformatorer och som är giftiga i sig själva och blir ännu giftigare när de förbränns vid hög värme, och glasfibrer som fastnar i lungorna. De dioxinhalter som uppmättes i luften nära den pyrande högen ”var de högsta dioxinhalter som någonsin registrerats någonstans i världen”, nivåer som var minst 100 gånger högre än de som uppmättes i vindriktningen av en sopförbränningsanläggning, enligt en analys som EPA:s forskare publicerade 2007.

Tio år senare vet ingen vad som fanns i molnet av gaser som släpptes ut vid förbränningen av allt jetbränsle och byggmaterial, men vetenskapen har avslöjat vad som fanns i dammet – bland annat cement, stål, gips från gipsväggar, byggmaterial, cellulosa från papper, syntetiska molekyler från mattor, glasfibrer och människohår från de långa decennier då de två tornen användes. ”Dammet innehöll allt som vi anser vara nära och kärt för oss”, skrev Lioy, som genomförde den första analysen av detta slag, i sin bok Dust: The Inside Story of Its Role in the September 11th Aftermath (Rowman & Littlefield Publishers, 2010).

Och om man vet vad som fanns i dammet kan man ana vad som kan ha orsakat den sjukdom som New England Journal of Medicine kallar ”World Trade Center cough” (World Trade Center-hosta) och som läkarna vid Mount Sinai Medical Center i New York uppskattar att nästan hälften av dem som arbetade på platsen drabbades av.

Den primära orsaken till den allestädes närvarande hostan var det enkla faktum att dammet var mycket basiskt, en enorm sprängkraft av alkalinitet från gipsväggarna och cementen som föll på nedre Manhattan. Räddningsarbetare och de som överlevde tvillingtornens kollaps badade i dammet, som innehöll partiklar i storlekar som sträckte sig från millimeterskala ner till nanometer i bredd, den rätta storleken för att bäddas in djupt i lungorna om de andas in. Både gips och kalcit, som finns i gipsväggar och cement, irriterar slemhinnor, t.ex. i ögon, näsa och hals.

Ett renande regn den 14 september minskade visserligen dammets basiska natur från ett pH-värde på ungefär 11 till 9, men gjorde ingenting för att omvandla materialen i dammmolnet. ”Resterande effekter skulle bero på långa glasfibrer och cementpartiklar”, konstaterar Lioy, som fortfarande använder tio år gamla dammprover för att lära eleverna hur man mäter giftiga ämnen. ”Det fanns många irriterande material där; allt annat kommer att staplas ovanpå det grundläggande pH-värdet.”

Tillräckligt skydd – särskilt andningsskydd – användes ofta inte eller användes felaktigt av de första respondenterna och andra på platsen, enligt National Institute of Environmental Health Sciences, trots att EPA fram till den 22 september hade levererat mer än 22 000 luftrenande andningsskydd till arbetarna på platsen. ”Folk använde dem inte, förmodligen av olika skäl”, minns Lioy, bland annat för att de inte kunde kommunicera med den skrymmande ansiktsmasken på plats. Dessutom fick arbetarna på platsen motstridiga budskap – å ena sidan meddelades luftföroreningsnivåerna vara säkra medan EPA å andra sidan uppmanade arbetarna att bära andningsskydd.

I slutändan kom EPA fram till att luften runt Ground Zero var ofarlig, trots byråns upptäckter om nivåerna av asbest och dioxin, åtminstone för de civila som bodde och arbetade i närheten, om inte för räddningsarbetarna. ”Med undantag för exponeringar genom inandning som kan ha inträffat den 11 september och några dagar efteråt, tyder uppgifterna om koncentrationer i luften på att det är osannolikt att personer i den allmänna befolkningen skulle drabbas av skadliga hälsoeffekter på kort eller lång sikt orsakade av exponeringar genom inandning”, skrev EPA:s forskare i sin analys som offentliggjordes 2007 .

Relationerna till denna slutsats är oklara och EPA avböjde flera förfrågningar om att kommentera sina åtgärder efter den 11 september 2001 eller resultaten av sina vetenskapliga undersökningar av luftkvaliteten och dammets beståndsdelar.

Ground Zero pyrde fram till den 19 december och släppte ut ångor som forskare samlade in i luftprover. ”Skräphögen fungerade som en kemisk fabrik”, förklarade atmosfärsforskaren Thomas Cahill från University of California-Davis för American Chemical Society 2003, efter att ha analyserat många av dessa luftprover. ”Den kokade ihop komponenterna i byggnaderna och deras innehåll, inklusive ett enormt antal datorer, och avgav gaser av giftiga metaller, syror och organiska ämnen.”

Frågan är: skadade alla dessa giftiga ämnen – oavsett om det rörde sig om dammpartiklar eller luftföroreningar – människors hälsa? Att tillskriva något som cancer till att ha befunnit sig i närheten av World Trade Center den dagen eller till att ha arbetat på högen under månaderna därefter är naturligtvis extremt svårt på grund av det enkla faktum att ungefär en av fyra amerikaner (och New York-bor) kommer att utveckla cancer i någon form under sin livstid. Det kommer att vara vetenskapligt svårt, om inte omöjligt, att få fram ytterligare cancerformer ur den siffran. Faktum är att National Institute for Occupational Health and Safety (NIOSH) har beslutat att ”otillräckliga bevis föreligger för närvarande för att föreslå en regel om att lägga till cancer” till listan över sjukdomar som berättigar till hälsovård enligt James Zadroga 9/11 Health and Compensation Act som antogs 2010, även om NIOSH också tillägger att en sådan avsaknad av bevis ”inte indikerar bevis för avsaknaden av ett kausalt samband.”

EPA ansåg för sin del att den ökade risken för cancer från PCB i luften under de omedelbara efterdyningarna av den 11 september, till exempel, var ”obetydlig”. Myndigheten drog också slutsatsen att exponeringsnivåerna och därmed cancerrisken från de 29 ”dioxinliknande” föreningarna i plymen var 50 gånger lägre än de nivåer som vanliga amerikaner exponeras för under en livstid via sin mat, enligt analysen från 2007 . Andra studier visade att brandmän och andra räddningsarbetare hade förhöjda halter av kemiska gifter i blod och urin. Exempelvis hade 321 brandmän som testades i slutet av september 2001 förhöjda halter av polycykliska aromatiska kolväten som uppstår vid förbränning av flygbränsle och som är cancerframkallande för människor. Dessutom visade medicinsk övervakning under det år som följde på katastrofen en långsiktig förlust av lungkapacitet hos dessa brandmän, tillsammans med en ökad förekomst av astma och andra luftvägssjukdomar. En studie som publicerades den 1 september i den brittiska medicinska tidskriften The Lancet visade att de nästan 9 000 brandmän som undersöktes hade en cancerfrekvens som var 10 procent högre än hos typiska amerikanska män.

Och även om antalet utsatta brandmän är känt, är det totala antalet personer som utsattes för de giftiga efterdyningarna av den 11 september fortfarande okänt, även om mer än 70 000 personer har skrivit in sig i World Trade Center Health Registry, som syftar till att spåra hälsoutfallet hos den utsatta befolkningen. ”Nyckeln är när man anlände, om man bar andningsskydd eller inte, hur länge man var där och hur höga koncentrationer som kunde leda till effekter”, säger Lioy om räddningspersonalen. ”Jag tror att personer som bar andningsskydd har en lägre sannolikhet för hälsoeffekter….. Människor som kom tidigt till platsen och inte bar andningsskydd har större sannolikhet att få allvarligare effekter.”

Inför framtida katastrofer av det här slaget kan det vara en av de viktigaste säkerhetsåtgärderna som människor kan vidta att ta på sig ett andningsskydd. ”I framtiden måste vi se till att människor som går in i skadans väg har ett andningsskydd av någon grad som också gör att de kan röra sig tillräckligt fritt för att rädda människor”, säger Lioy. I dag har mer än 12 000 av räddningsarbetarna från den 11 september fortfarande svårt att andas, enligt en studie som utfördes av World Trade Center Medical Monitoring Program och som publicerades den 8 april 2010 i New England Journal of Medicine.

Men det är inte bara räddningsarbetarna som har svårt att andas. New York State-revisorn Jerry Borg, som arbetade i en byggnad några kvarter från World Trade Center den 11 september 2001, dog av en inflammatorisk sjukdom i lungorna i december 2010. Efter en obduktion fastställdes han i juni i år som det 2 753:e officiella offret för attackerna den 11 september 2001 – och det tredje offret som specifikt kopplades till exponering för det giftiga stoftmolnet. Det kan komma fler.

Redaktörens anmärkning: Några av infografikens titlar och bildtexter har ändrats av noggrannhetsskäl.

” För relaterade artiklar se vår specialrapport ”9-11, Ten Years Later”