Egy új tanulmány kiszámítja az N95 használatából származó hulladék mennyiségét, és javaslatokat tesz annak csökkentésére.
A Covid-19 világjárvány tavalyi kezdete óta az arcmaszkok és egyéb egyéni védőeszközök elengedhetetlenek az egészségügyi dolgozók számára. Az eldobható N95 maszkok iránt különösen nagy a kereslet a SARS-CoV-2, a Covid-19-et okozó vírus terjedésének megakadályozása érdekében.
Mindezek a maszkok pénzügyi és környezetvédelmi költségekkel is járnak. A Covid-19 világjárvány a becslések szerint naponta akár 7,200 tonna egészségügyi hulladékot is termel, amelynek nagy része eldobható maszk. És bár a világ egyes részein a járvány lelassul, az egészségügyi dolgozók várhatóan továbbra is maszkot viselnek.
Az MIT új tanulmánya szerint ez a díj drámaian csökkenthető az újrafelhasználható maszkok bevezetésével, amely számos különböző maszkhasználati forgatókönyv pénzügyi és környezeti költségeit számolta ki. A szokásos N95-ös maszkok fertőtlenítése, hogy az egészségügyi dolgozók egy napon túl viselhessék őket, legalább 75 százalékkal csökkenti a költségeket és a környezeti hulladékot, összehasonlítva azzal, hogy minden beteggel való találkozáskor új maszkot használnak.
A Covid-19 világjárvány a becslések szerint naponta akár 7,200 tonna egészségügyi hulladékot is termel, amelynek nagy része eldobható maszk. Hitel: Stock fotó
„Talán nem meglepő, hogy az újrafelhasználható szempontokat magában foglaló megközelítések nemcsak a legnagyobb költségmegtakarítást, hanem a hulladék mennyiségének jelentős csökkenését is eredményezik” – mondja Giovanni Traverso, az MIT gépészmérnök-asszisztense, a Brigham and Women's Hospital gasztroenterológusa és a tanulmány vezető szerzője.
A tanulmány azt is megállapította, hogy a teljesen újrafelhasználható szilikon N95 maszkok még nagyobb mértékben csökkenthetik a hulladék mennyiségét. Traverso és kollégái jelenleg olyan maszkok kifejlesztésén dolgoznak, amelyek kereskedelmi forgalomban még nem kaphatók.
Jacqueline Chu, a Massachusetts General Hospital orvosa a tanulmány vezető szerzője, amely a A British Medical Journal Open.
Csökkentse és használja újra
A Covid-19 világjárvány korai szakaszában az N95-ös maszkokból hiány volt. Sok kórházban az egészségügyi dolgozóknak egy teljes napon át egy maszkot kellett viselniük, ahelyett, hogy minden egyes betegnél új maszkra váltottak volna. Később egyes kórházak, köztük az MGH és a bostoni Brigham and Women's Hospital, elkezdtek olyan fertőtlenítő rendszereket használni, amelyek hidrogén-peroxid gőzt használnak a maszkok sterilizálására. Ez lehetővé teszi egy maszk viselését néhány napig.
Tavaly Traverso és kollégái elkezdték fejleszteni az újrafelhasználható N95 maszkot, amely szilikongumiból készül, és N95 szűrőt tartalmaz, amely használat után eldobható vagy sterilizálható. A maszkokat úgy tervezték, hogy hővel vagy fehérítővel sterilizálhatók és többször felhasználhatók legyenek.
„Az volt az elképzelésünk, hogy ha lenne egy újrafelhasználható rendszerünk, csökkenthetnénk a költségeket” – mondja Traverso. „Az eldobható maszkok többségének jelentős környezeti hatása is van, és nagyon hosszú ideig tart a lebomlásuk. Világjárvány idején prioritást élvez az emberek védelme a vírussal szemben, és ez természetesen továbbra is prioritás marad, de hosszabb távon fel kell zárkóznunk, és helyesen kell cselekednünk, valamint erősen mérlegelnünk és minimalizálnunk kell a környezetre gyakorolt lehetséges negatív hatásokat. .”
A járvány során az Egyesült Államok kórházai különböző maszkstratégiákat alkalmaztak az N95-ös maszkok elérhetőségén és a fertőtlenítő rendszerekhez való hozzáférésen alapulva. Az MIT csapata úgy döntött, hogy modellezi több különböző forgatókönyv hatását, amelyek a világjárvány előtti és alatti használati mintákat is magukban foglalták, ideértve a következőket: páciensenként egy N95-ös maszk; napi egy N95 maszk; az N95 maszkok újrafelhasználása ultraibolya dekontaminációval; az N95 maszkok újrafelhasználása hidrogén-peroxidos sterilizálással; és napi egy sebészeti maszk.
Modellezték azt a lehetséges költséget és hulladékot is, amelyet az általuk jelenleg kifejlesztett újrafelhasználható szilikon maszk generál, amely akár eldobható, akár újrafelhasználható N95 szűrőkkel használható.
Elemzésük szerint, ha az Egyesült Államokban minden egészségügyi dolgozó új N95-ös maszkot használna minden egyes betegnél, akivel a világjárvány első hat hónapjában találkozott, a szükséges maszkok teljes száma körülbelül 7.4 milliárd lenne, ami 6.4 dollárba kerülne. milliárd, ezermillió. Ez 84 millió kilogramm hulladékhoz vezetne (ez 252 Boeing 747-es repülőgépnek felel meg).
Azt is megállapították, hogy az újrafelhasználható maszkok bármelyike a költségek és a keletkező hulladék jelentős csökkenéséhez vezet. Ha minden egészségügyi dolgozó újra fel tudná használni a hidrogén-peroxiddal vagy ultraibolya fénnyel dekontaminált N95-ös maszkokat, a költségek 1.4–1.7 milliárd dollárra csökkennének hat hónap alatt, és 13–18 millió kilogramm hulladék keletkezne (ez 39-nek felel meg 56 747-re).
Ezek a számok potenciálisan még tovább csökkenthetők egy újrafelhasználható, szilikon N95 maszkkal, különösen, ha a szűrők is újrafelhasználhatók. A kutatók becslése szerint hat hónap alatt ez a fajta maszk 831 millió dollárra csökkentheti a költségeket, és 1.6 millió kilogrammra (körülbelül öt 747-re) csökkentheti a hulladékot.
"A maszkok azért vannak itt, hogy a belátható jövőben is megmaradjanak, ezért nagyon fontos, hogy a fenntarthatóságot beépítsük használatukba, valamint más eldobható egyéni védőeszközök használatát, amelyek hozzájárulnak az egészségügyi hulladékhoz" - mondja Chu.
Környezeti terhelés
A kutatók által ehhez a tanulmányhoz felhasznált adatokat a járvány első hat hónapjában gyűjtötték az Egyesült Államokban (2020. március végétől 2020. szeptember végéig). Számításaik többek között az Egyesült Államok egészségügyi dolgozóinak teljes számán, a Covid-19-betegek akkori számán, valamint az egy betegre jutó kórházi tartózkodás időtartamán alapulnak. Számításaik nem tartalmaznak adatokat a nagyközönség általi maszkhasználatról.
"Itt az egészségügyi dolgozókra összpontosítottunk, így valószínűleg alulreprezentált a teljes költség és a környezeti terhelés" - jegyzi meg Traverso.
Míg a védőoltás segített csökkenteni a Covid-19 terjedését, Traverso úgy véli, hogy az egészségügyi dolgozók valószínűleg továbbra is maszkot fognak viselni a belátható jövőben is, hogy ne csak a Covid-19, hanem más légúti betegségek, például az influenza ellen is védekezzenek.
Ő és mások céget alapítottak Teal Bio amely jelenleg az újrafelhasználható szilikon maszk további finomításán és tesztelésén dolgozik, valamint tömeggyártási módszereket fejleszt ki. Terveik szerint még ebben az évben hatósági jóváhagyást kérnek a maszkhoz. Bár a költségek és a környezeti hatás fontos szempont, amelyet figyelembe kell venni, a maszkok hatékonyságának is prioritást kell élveznie, mondja Traverso.
„Végső soron azt akarjuk, hogy a rendszerek megvédjenek minket, ezért fontos felmérni, hogy a fertőtlenítő rendszer veszélyezteti-e a szűrési kapacitást vagy sem” – mondja. „Bármit is használ, meg akar bizonyosodni arról, hogy olyat használ, ami megvédi Önt és másokat.”
Hivatkozás: „Zöld gondolkodás: a légzőkészülék újrahasználati stratégiáinak modellezése a költségek és a hulladék csökkentése érdekében”, Jacqueline Chu, Omkar Ghenand, Joy Collins, James Byrne, Adam Wentworth, Peter R. Chai, Farah Dadabhoy, Chin Hur és Giovanni Traverso, 18. július 2021. BMJ megnyitása.
Doi:
A kutatást az MIT Egyetemi Kutatási Lehetőségek Programja, a National Institutes of Health és az MIT Gépészmérnöki Tanszéke finanszírozta. A tanulmány további szerzői közé tartozik Omkar Ghenand, az MIT egyetemi hallgatója; Joy Collins, a Brigham and Women's Hospital vezető klinikai kutatási koordinátora és az MIT egykori műszaki munkatársa; James Byrne, a Brigham and Women's Hospital sugár-onkológusa és az MIT Koch Integratív Rákkutatási Intézetének kutatási leányvállalata; Adam Wentworth, a Brigham and Women's Hospital kutatómérnöke és a Koch Intézet kutatási leányvállalata; Peter Chai, a Brigham and Women's Hospital sürgősségi orvosa; Farah Dadabhoy, az MIT kutatási leányvállalata; és Chin Hur, az orvostudomány és epidemiológia professzora a Columbia Egyetemen.
