一次性口罩对环境的危害

【字体: 时间:2021年07月22日 来源:British Medical Journal Open

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  麻省理工学院(MIT)的一项研究计算了几种不同口罩使用场景的经济和环境成本。研究显示,使用一次性N95口罩的高昂成本和环境代价可以通过采用可重复使用的口罩大幅降低。

  

自去年新冠肺炎大流行开始以来,口罩和其他个人防护设备已成为医护人员的必需品。为了防止导致Covid-19的SARS-CoV-2病毒的传播,人们对一次性N95口罩的需求尤其高。

所有这些口罩都要承担经济和环境成本。据估计,新冠肺炎大流行每天产生多达7200吨医疗垃圾,其中大部分是一次性口罩。尽管疫情在世界某些地区有所减缓,但预计医护人员大部分时间仍将继续戴口罩。

麻省理工学院(MIT)的一项新研究计算了几种不同的口罩使用场景的经济和环境成本,结果显示,使用可重复使用的口罩可以大大减少这种损失。与每次与患者接触都使用新口罩相比,对常规N95口罩进行消毒,使医护人员佩戴口罩超过一天可以降低至少75%的成本和环境浪费。

“也许不足为奇的是,将可重用方面站的方法不仅最大的节约成本,但也显著减少浪费,”乔凡尼Traverso说一个麻省理工学院的机械工程助理教授,在布莱根妇女医院胃肠病学家,和该研究的资深作者。

研究还发现,完全可重复使用的有机硅N95口罩可以更有效地减少浪费。特拉弗索和他的同事们现在正致力于开发这种口罩,目前还没有上市。

杰奎琳·朱(Jacqueline Chu)是马萨诸塞州总医院(Massachusetts General Hospital)的一名医生,她是这项研究的主要作者。这项研究发表在《英国医学杂志开放》(British Medical Journal Open)上。

减少和重用

在新冠肺炎大流行初期,N95口罩供不应求。在许多医院,医护人员被迫一整天都戴着一个口罩,而不是每见一个病人就换一个新的。后来,一些医院,包括MGH和布莱根妇女医院(Brigham and Women’s Hospital in Boston),开始使用使用过氧化氢蒸汽来消毒口罩的去污系统。这使得一个面具可以戴上几天。

去年,Traverso和他的同事们开始开发一种可重复使用的N95口罩,它由硅橡胶制成,包含一个N95过滤器,使用后既可以丢弃,也可以消毒。口罩的设计可以通过加热或漂白剂消毒,并多次重复使用。

“我们的愿景是,如果我们有一个可重复使用的系统,我们可以降低成本,”Traverso说。“大多数一次性口罩对环境也有重大影响,它们需要很长时间才能降解。在大流行期间,我们的首要任务是保护人们免受病毒感染,这当然仍然是首要任务,但从长远来看,我们必须迎头追赶,做正确的事情,强烈考虑并尽量减少对环境的潜在负面影响。”

在流感大流行的整个过程中,美国的医院一直在使用不同的口罩策略,这是基于N95口罩的可用性和消毒系统的可获得性。麻省理工学院的研究小组决定对几种不同情景的影响进行建模,这些情景包括大流行之前和期间的使用模式,包括:每位患者佩戴一个N95口罩;每天N95口罩1个;使用紫外线去污的N95口罩的再利用;N95口罩双氧水杀菌再利用研究每天一个医用口罩。

他们还模拟了目前正在开发的可重复使用硅树脂口罩产生的潜在成本和浪费,这种口罩可以与一次性或可重复使用的N95过滤器一起使用。

根据他们的分析,如果在流感大流行的前六个月,美国的每个医护人员都为他们遇到的每个病人佩戴一个新的N95口罩,那么需要的口罩总数将约为74亿个,成本为64亿美元。这将导致8400万公斤的垃圾(相当于252架波音747飞机)。

他们还发现,任何可重复使用的口罩策略都能显著降低成本和产生的废物。如果每个卫生保健工作者能够重用N95口罩净化与过氧化氢或紫外线,成本将会降至14亿到17亿美元超过六个月,1300万到1800万公斤的垃圾会导致(相当于39 747年代56)。

如果使用可重复使用的硅胶N95口罩,这些数字可能会进一步减少,特别是如果过滤器也可重复使用的话。研究人员估计,在6个月内,这种类型的口罩可以减少成本到1800万美元,浪费到160万公斤(约2.5 747秒)。

朱棣文说:“在可预见的未来,口罩是不会消失的,所以我们在使用口罩时要考虑到可持续性,以及其他可能造成医疗垃圾的一次性个人防护设备的使用,这一点至关重要。”

环境的负担

研究人员用于这项研究的数据是在美国大流行的前六个月(2020年3月底至2020年9月底)期间收集的。他们的计算基于美国医护人员总数、当时的Covid-19患者人数、每位患者住院时间等因素。他们的计算不包括公众使用口罩的任何数据。

特拉弗索指出:“我们在这里关注的是卫生保健工作者,所以这可能不足以代表总成本和环境负担。”

尽管接种疫苗有助于减少Covid-19的传播,但特拉弗索认为,在可预见的未来,医护人员可能会继续佩戴口罩,不仅可以预防Covid-19,还可以预防流感等其他呼吸道疾病。

他和其他人创办了一家名为Teal Bio的公司,目前正在进一步改进和测试他们的可重复使用硅树脂口罩,并开发大规模生产这种口罩的方法。他们计划在今年晚些时候为口罩申请监管批准。特拉弗索说,虽然成本和环境影响是需要考虑的重要因素,但口罩的有效性也需要优先考虑。

他说:“最终,我们希望这些系统能保护我们,所以了解去污系统是否会损害过滤能力是很重要的。”“无论你使用什么,你都要确保你使用的东西能够保护你自己和他人。”


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