Биомедицинские отходы или больничные отходы — это любые виды отходов , содержащие инфекционные (или потенциально инфекционные) материалы, образующиеся во время лечения людей или животных, а также во время исследований с использованием биологических препаратов. [1] Они также могут включать отходы, связанные с образованием биомедицинских отходов, которые визуально кажутся медицинскими или лабораторными (например, упаковка, неиспользованные бинты, инфузионные наборы и т. д.), а также отходы исследовательских лабораторий, содержащие биомолекулы или организмы, которые в основном ограничены для выброса в окружающую среду. Как подробно описано ниже, выброшенные острые предметы считаются биомедицинскими отходами, независимо от того, загрязнены они или нет, из-за возможности загрязнения кровью и их склонности причинять травмы, если они не собраны и не утилизированы должным образом. Биомедицинские отходы — это тип биологических отходов.
Биомедицинские отходы могут быть твердыми или жидкими. Примерами инфекционных отходов являются слитая кровь , острые предметы, нежелательные микробиологические культуры и запасы, идентифицируемые части тела (в том числе полученные в результате ампутации ), другие ткани человека или животных, использованные бинты и перевязочные материалы, выброшенные перчатки, другие медицинские принадлежности, которые могли контактировать с кровью и жидкостями организма , а также лабораторные отходы, которые демонстрируют описанные выше характеристики. Отходы острых предметов включают потенциально загрязненные использованные (и неиспользованные выброшенные) иглы, скальпели , ланцеты и другие устройства, способные проникать в кожу.
Биомедицинские отходы образуются из биологических и медицинских источников и видов деятельности, таких как диагностика, профилактика или лечение заболеваний. Обычными генераторами (или производителями) биомедицинских отходов являются больницы , поликлиники , дома престарелых , службы неотложной медицинской помощи , медицинские исследовательские лаборатории, кабинеты врачей , стоматологов , ветеринаров , дома престарелых и морги или похоронные бюро . В учреждениях здравоохранения (то есть больницах, клиниках, врачебных кабинетах, ветеринарных больницах и клинических лабораториях ) отходы с этими характеристиками могут также называться медицинскими или клиническими отходами.
Биомедицинские отходы отличаются от обычного мусора или общих отходов, а также от других видов опасных отходов , таких как химические, радиоактивные, универсальные или промышленные отходы . Медицинские учреждения генерируют отходы, опасные химикаты и радиоактивные материалы. Хотя такие отходы обычно не являются инфекционными, они требуют надлежащей утилизации. Некоторые отходы считаются многоопасными, например образцы тканей, сохраненные в формалине .
Утилизация этих отходов является экологической проблемой, поскольку многие медицинские отходы классифицируются как инфекционные или биологически опасные и могут потенциально привести к распространению инфекционных заболеваний . Наиболее распространенной опасностью для человека является инфекция, которая также поражает другие живые организмы в регионе. Ежедневное воздействие отходов (свалок) приводит к накоплению вредных веществ или микробов в организме человека.
В отчете Агентства США по токсичным веществам и регистрации заболеваний за 1990 год сделан вывод о том, что население в целом вряд ли будет подвержено неблагоприятному воздействию биомедицинских отходов, образующихся в традиционных медицинских учреждениях. Однако они обнаружили, что биомедицинские отходы из этих учреждений могут представлять опасность для здоровья и воздействия через профессиональный контакт с медицинскими отходами для врачей, медсестер, а также уборщиков, прачечных и мусорщиков. Кроме того, население в целом может контактировать с медицинскими отходами, такими как иглы, незаконно используемые за пределами медицинских учреждений, или биомедицинские отходы, образующиеся в результате оказания медицинской помощи на дому. [2]
Биомедицинские отходы должны надлежащим образом управляться и утилизироваться для защиты окружающей среды, населения и работников, особенно работников здравоохранения и санитарии, которые подвергаются риску воздействия биомедицинских отходов как профессиональной опасности. Этапы управления биомедицинскими отходами включают образование, накопление, обработку, хранение, обработку, транспортировку и утилизацию. [3]
Разработка и реализация национальной политики управления отходами может улучшить управление биомедицинскими отходами в медицинских учреждениях страны. [4]
.jpg/1280px-Safely_disposing_contaminated_waste_in_the_fight_against_Ebola_(15649902677).jpg)
Утилизация происходит за пределами площадки, в месте, которое отличается от места образования. Обработка может происходить на месте или за его пределами. Обработка большого количества биомедицинских отходов на месте обычно требует использования относительно дорогого оборудования и, как правило, экономически эффективна только для очень крупных больниц и крупных университетов, у которых есть место, рабочая сила и бюджет для эксплуатации такого оборудования. Обработка и утилизация за пределами площадки подразумевает найм службы утилизации биомедицинских отходов , сотрудники которой обучены собирать и вывозить биомедицинские отходы в специальных контейнерах для обработки на предприятии, предназначенном для обработки биомедицинских отходов.
Биомедицинские отходы следует собирать в герметичные и достаточно прочные контейнеры, чтобы предотвратить поломку во время обработки. Контейнеры с биомедицинскими отходами маркируются символом биологической опасности . Контейнер, маркировка и этикетки часто бывают красного цвета.
Выброшенные острые предметы обычно собираются в специальные коробки, часто называемые игольницами .
Для соответствия стандартам безопасности OSHA 29 CFR 1910.1450 [5] и EPA 40 CFR 264.173. [6] требуется специализированное оборудование . Минимальное рекомендуемое оборудование включает вытяжной шкаф и первичные и вторичные контейнеры для отходов для улавливания потенциального переполнения. Даже под вытяжным шкафом контейнеры, содержащие химические загрязнители, должны оставаться закрытыми, когда они не используются. Было показано, что открытая воронка, помещенная в горловину контейнера для отходов, допускает значительное испарение химикатов в окружающую атмосферу, которая затем вдыхается персоналом лаборатории и вносит основной компонент в угрозу завершения пожарного треугольника . Для защиты здоровья и безопасности персонала лаборатории, а также соседних гражданских лиц и окружающей среды, в любом отделе, который имеет дело с химическими отходами, должно использоваться надлежащее оборудование для управления отходами, такое как воронка Burkle в Европе и воронка ECO в США. После обработки они должны быть выброшены.
Хранение означает хранение отходов до тех пор, пока они не будут обработаны на месте или вывезены за пределы места для обработки или утилизации. Существует множество вариантов и контейнеров для хранения. Регулирующие органы могут ограничивать время, в течение которого отходы могут оставаться на хранении. Обращение — это процесс перемещения биомедицинских отходов между местом их образования, зонами накопления, местами хранения и локальными очистными сооружениями. Работники, которые работают с биомедицинскими отходами, должны соблюдать стандартные меры предосторожности. [7]
Цели обработки биомедицинских отходов — снизить или устранить опасности отходов и, как правило, сделать отходы неузнаваемыми. Обработка должна сделать отходы безопасными для последующей обработки и утилизации. Существует несколько методов обработки, которые могут достичь этих целей. Они включают в себя разделение биологических отходов.
Биомедицинские отходы часто сжигаются . Эффективный мусоросжигатель уничтожит патогены и острые предметы. Исходные материалы не распознаются в полученном пепле. Альтернативная термическая обработка может также включать такие технологии, как газификация [8] и пиролиз, включая рекуперацию энергии с аналогичным сокращением объема отходов и уничтожением патогенов.
Автоклав также может использоваться для обработки биомедицинских отходов. Автоклав использует пар и давление для стерилизации отходов или снижения их микробиологической нагрузки до уровня, при котором их можно безопасно утилизировать. Многие медицинские учреждения регулярно используют автоклав для стерилизации медицинских принадлежностей. Если один и тот же автоклав используется для стерилизации принадлежностей и обработки биомедицинских отходов, необходимо использовать административный контроль , чтобы предотвратить загрязнение принадлежностей операциями с отходами. Эффективный административный контроль включает обучение операторов, строгие процедуры и отдельное время и пространство для обработки биомедицинских отходов.
Микроволновая дезинфекция также может использоваться для обработки биомедицинских отходов. Микроволновое облучение является типом бесконтактных технологий нагрева для дезинфекции. Микроволновая химия основана на эффективном нагреве материалов с помощью эффектов микроволнового диэлектрического нагрева. При воздействии микроволновых частот диполи молекул воды, присутствующих в клетках, перестраиваются с приложенным электрическим полем. По мере того, как поле колеблется, диполи пытаются перестроиться с переменным электрическим полем, и в этом процессе энергия теряется в виде тепла через молекулярное трение и диэлектрические потери. Микроволновая дезинфекция является недавно разработанной технологией, которая обеспечивает преимущество по сравнению со старыми существующими технологиями автоклавов, поскольку микроволновая дезинфекция имеет меньшее время цикла, энергопотребление и требует минимального использования воды и расходных материалов по сравнению с автоклавами.
Для жидкостей и небольших количеств можно использовать 1–10% раствор отбеливателя для дезинфекции биомедицинских отходов. Также можно использовать растворы гидроксида натрия и других химических дезинфицирующих средств в зависимости от характеристик отходов. Другие методы обработки включают нагревание, щелочные реакторы и использование микроволн.
Для автоклавов и микроволновых систем измельчитель может использоваться в качестве конечного этапа обработки, чтобы сделать отходы неузнаваемыми. Некоторые автоклавы имеют встроенные измельчители.
В Великобритании клинические отходы и способы их обработки строго регулируются. [9] Применимое законодательство [10] включает Закон об охране окружающей среды 1990 года (часть II), Правила лицензирования управления отходами 1994 года и Правила обращения с опасными отходами (Англия и Уэльс) 2005 года, а также Специальные правила обращения с отходами в Шотландии. Скандал разразился в октябре 2018 года, когда выяснилось, что Healthcare Environment Services , у которой были контракты на управление клиническими отходами, производимыми NHS в Шотландии и Англии, нарушала экологические разрешения на четырех из шести своих объектов, имея на месте больше отходов, чем позволяет их разрешение, и храня отходы ненадлежащим образом. Семнадцать трастов NHS в Йоркшире немедленно расторгли свои контракты. Компания подала в суд на компенсацию. [11] Сообщалось, что ампутированные конечности были среди 350 тонн клинических отходов, которые хранились вместо того, чтобы сжигаться в Нормантоне . [12] Компания утверждает, что проблема была вызвана сокращением мощностей по сжиганию и переклассификацией клинических отходов как «оскорбительных», что означало необходимость большего сжигания. Планы правительства на случай непредвиденных обстоятельств включали установку временных хранилищ в больницах, но компания заявляет, что это опаснее, чем позволить им превышать разрешенные нормы. У компании по-прежнему есть контракты с 30 другими трастами в Англии и контракт на утилизацию отходов с NHS England для первичной медицинской помощи и фармацевтики. [13]
В Соединенных Штатах биомедицинские отходы обычно регулируются как медицинские отходы. В 1988 году федеральное правительство США приняло Закон об отслеживании медицинских отходов , который позволил Агентству по охране окружающей среды устанавливать правила управления медицинскими отходами в некоторых частях страны. После истечения срока действия Закона в 1991 году ответственность за регулирование и принятие законов, касающихся утилизации медицинских отходов, вернулась к отдельным штатам. Штаты различаются по своим правилам от нулевых до очень строгих.
В дополнение к обработке на месте или вывозу фирмой по утилизации биомедицинских отходов для обработки за пределами места, опция утилизации по почте позволяет производителям отходов возвращать их производителю. Например, можно вернуть отработанные лекарства и оборудование. Отходы отправляются почтовой службой США. Хотя утилизация медицинских отходов по почте доступна во всех 50 штатах США, она ограничена очень строгими почтовыми правилами (т. е. контейнеры для сбора должны соответствовать требованиям, установленным Управлением по контролю за продуктами и лекарствами , а контейнеры для отправки должны быть одобрены почтовой службой для использования). [14]
Правила обращения с биомедицинскими отходами (управление и обработка) 1998 года и последующие поправки были приняты для регулирования обращения с биомедицинскими отходами. 28 марта 2016 года Правила обращения с биомедицинскими отходами (BMW 2016) [15] также были уведомлены Центральным правительством. Совет по контролю за загрязнением или Комитет по контролю за загрязнением каждого штата будут отвечать за реализацию нового законодательства. Новые правила влияют на распределение медицинских отходов медицинскими работниками в соответствующие им емкости.
В Индии, хотя существует ряд различных методов утилизации, ситуация бессистемна и большинство из них скорее вредны, чем полезны. Если присутствуют биологические жидкости , материал необходимо сжечь или поместить в автоклав. Хотя это правильный метод, большинство медицинских учреждений не соблюдают правила. Часто бывает так, что биомедицинские отходы сбрасываются в океан, где они в конечном итоге выносятся на берег или на свалки из-за неправильной сортировки или халатности в медицинском учреждении. Неправильная утилизация может привести ко многим заболеваниям как у животных, так и у людей. Например, животные, такие как коровы в Пондичерри , Индия, потребляют инфицированные отходы, и в конечном итоге эти инфекции могут передаваться людям, которые потребляют их мясо или молоко. Большое количество незарегистрированных клиник и учреждений также генерируют биомедицинские отходы, которые не контролируются.
В связи с конкуренцией за повышение качества и получение аккредитации от таких агентств, как ISO, NABH , JCI , многие частные организации инициировали надлежащую утилизацию биомедицинских отходов, но разрыв по-прежнему огромен.
В Гуджарате , Индия, было проведено множество исследований относительно знаний работников таких учреждений, как больницы, дома престарелых или дома престарелых. Было обнаружено, что 26% врачей и 43% среднего медицинского персонала не знали о рисках, связанных с биомедицинскими отходами. После тщательного изучения различных учреждений многие из них были неразвиты в области биомедицинских отходов. Правила и положения в Индии работают с Правилами по биомедицинским отходам (управление и обращение) 1998 года, однако было обнаружено, что большое количество учреждений здравоохранения неправильно сортируют отходы.
Обновление от 26 марта 2020 года . Национальный экологический трибунал (NGT) в течение последних 12 месяцев строго следил за применением BMW 2016. В настоящее время в стране насчитывается более 200 лицензированных общих предприятий по переработке и утилизации биомедицинских отходов (CBWTDF) или общих очистных сооружений (CTF). Правила обновлялись на протяжении многих лет. Обучение персонала медицинских учреждений и осведомленность об опасностях биомедицинских отходов по-прежнему являются проблемой в большинстве регионов страны. Соблюдение требований обеспечивается посредством штрафов и повышения осведомленности. CTF действуют в большинстве городов уровня 1 и уровня 2 в Индии, и сегодня уровень соблюдения требований высок из-за NGT. Но недостаточная осведомленность приводит к проблемам неправильной сегрегации. В городах уровня 2 и 3 общие отходы также смешиваются с биомедицинскими отходами.
Последние рекомендации по сортировке биомедицинских отходов рекомендуют следующую цветовую кодировку: [16]
Экологическая катастрофа 1987–1988 годов , вызванная приливом шприцев, повысила осведомленность о медицинских отходах, поскольку медицинские шприцы были выброшены на берег в Коннектикуте, Нью-Джерси и Нью-Йорке. Шприцы подвергали опасности морские виды и представляли угрозу для людей, посещавших пляж. Кризисы побудили ученых и законодателей создать механизмы, политику и законы, чтобы поставщики медицинских услуг могли перерабатывать свои биологические отходы экологически безопасным способом. [17]
Неправильное управление отходами здравоохранения может иметь как прямые, так и косвенные последствия для здоровья медицинского персонала, членов сообщества и окружающей среды. Косвенные последствия в виде токсичных выбросов от ненадлежащего сжигания медицинских отходов или производства миллионов использованных шприцев в течение трех-четырех недель из-за недостаточно хорошо спланированной кампании массовой иммунизации.
Биомедицинские отходы не ограничиваются медицинскими инструментами; они включают лекарства, отходы, хранящиеся в красных биологически опасных пакетах, и материалы, используемые для ухода за пациентами, такие как хлопок и бинты. Наиболее серьезным воздействием биомедицинских отходов на наши моря является выброс ядов в воду, которые затем могут быть потреблены обитателями океана. Токсины будут вмешиваться в пищевую цепочку и в конечном итоге достигать людей, которые потребляют морских существ. Воздействие таких токсинов на человека может задержать развитие человеческого роста и вызвать врожденные дефекты. [18]
Большой объем использования пластика в медицинской сфере также представляет опасную угрозу для окружающей среды. По данным Норта и Халдена, 85% одноразовых пластиковых материалов составляют все медицинское оборудование. [19] Наша нынешняя зависимость от пластиковых материалов коренится в их уникальных возможностях быть легкими, экономически эффективными и долговечными, сохраняя при этом стерильность медицинского оборудования. В дополнение к серьезным последствиям для здоровья, связанным с выбросом вредных токсинов в окружающую среду из медицинских отходов, введение такого объема одноразового пластика может катализировать усугубляющийся вред для здоровья, вызванный макро- и микропластиком .
Три типа установок для сжигания медицинских отходов — это контролируемый воздух, избыточный воздух и вращающаяся печь . Контролируемый воздух также известен как сжигание с недостатком воздуха, двухступенчатое сжигание или модульное сжигание. Это процесс, при котором отходы подаются в камеру сгорания, а воздух для сжигания начинает высыхать и способствует испарению отходов. В результате в атмосферу выбрасываются углекислый газ и другие избыточные газы.
Второй тип сжигания — процесс с избыточным воздухом. Он похож на процесс с контролируемым воздухом, когда отходы высушиваются, воспламеняются и сжигаются за счет тепла, выделяемого первичной камерой сгорания. Однако основное отличие заключается в том, что влага и летучие компоненты в отходах испаряются.
Во вращающейся печи процесс похож на два упомянутых выше, однако он более универсален с точки зрения возможности смешивать влажные и сухие компоненты отходов и рассматривается многими инженерами по отходам как наиболее экологически чистый. [20]
После процесса сжигания образуются токсичные остатки золы , которые часто утилизируются на свалках . Эти свалки не защищены никакими барьерами, и остатки могут попасть в грунтовые воды , которые часто подвергаются воздействию человека. Сгорание пластикового материала выделяет токсичные газы, которые улетучиваются и попадают в воздух, пригодный для дыхания. Воздействие таких газов на людей и животных может вызвать долгосрочные проблемы с дыханием и здоровьем. [21] Круговорот токсичного воздуха влияет не только на благополучие человека, но и на животных и растения. Загрязнение воздуха , вызванное мусоросжигательными заводами, истощает озоновый слой , наносит ущерб урожаю и лесам и усиливает последствия изменения климата . [22] Постоянное воздействие таких токсинов и химикатов в воздухе может считаться пагубным для деревьев и растений и в конечном итоге может привести к исчезновению определенных растений в определенных районах. Загрязнение и утечки химикатов также влияют на плоды деревьев и могут сделать их ядовитыми и, следовательно, несъедобными. [23]
В Калифорнии была создана Программа управления медицинскими отходами , которая регулирует образование, обработку, хранение, обработку и утилизацию медицинских отходов, обеспечивая надзор за реализацией Закона об управлении медицинскими отходами. Меры предосторожности были приняты в Калифорнии, которая разрешает и инспектирует все внешние очистные сооружения и станции перевалки медицинских отходов. Для утилизации отходов департамент рекомендует следующий процесс, чтобы сделать отходы контролируемых веществ не подлежащими восстановлению. Таблетки, содержащие контролируемое вещество, измельчаются перед помещением остатка в контейнер для фармацевтических отходов. Контролируемое вещество, оставшееся в шприце, выбрасывается в контейнер для фармацевтических отходов перед утилизацией шприца в контейнер для острых предметов . Просроченные лекарства следует возвращать через обратного дистрибьютора. [24]
Многоразовые контейнеры для отходов RMW или острых предметов сокращают количество пластика, отправляемого на свалки, и выбросы CO2. [ 25]
Обработка без сжигания включает четыре основных процесса: термический, химический, радиационный и биологический. Основной целью технологии обработки является обеззараживание отходов путем уничтожения патогенов . Современные технологии изобрели механизмы, которые позволят медицинским работникам и больницам утилизировать медицинские отходы экологически безопасным способом; например: автоклавирование , плазменный пиролиз, газификация , химические методы и микроволновое облучение . Эти альтернативы также весьма универсальны и могут использоваться для всех различных типов отходов.
Автоклав, похожий на скороварку, использует высокотемпературный пар для проникновения в отходы и уничтожения микроорганизмов. Обработка в автоклаве рекомендована для микробиологических и биотехнологических отходов, острых отходов, загрязненных и твердых отходов. Микроволновое облучение основано на принципе генерации высокочастотных волн. Эти волны заставляют частицы внутри отходов вибрировать, выделяя тепло и убивая патогены изнутри. Простым, но эффективным методом является химическая дезинфекция: 1% гипохлорита может убить процветающие бактерии. Плазменный пиролиз — это экологически чистый механизм, который преобразует органические отходы в коммерчески полезные побочные продукты. Интенсивное тепло, вырабатываемое плазмой, позволяет утилизировать все типы отходов, включая твердые бытовые отходы , биомедицинские отходы и опасные отходы , безопасным и надежным способом. [ требуется ссылка ] Газификация может обеспечить секвестрацию углерода и выработку энергии, что снижает углеродный след от обработки биомедицинских отходов. [26]
Значительные успехи могут быть достигнуты относительно быстро, если фокус сместится в сторону хирургических узких специальностей и их участия в образующихся медицинских отходах. Хирургические специальности, в частности, сосредоточились на инфекционном контроле и, таким образом, внедрили одноразовые операционные инструменты в своей практике. Один из примеров этого можно увидеть в практике гастроэнтерологии, где каждая эндоскопия в США производит приблизительно 2,1 кг одноразовых отходов, из которых 64% отходов оказываются на свалках. [27] К счастью, похоже, что хирурги по всей территории США согласились с тем, что их практика производит большое количество отходов и что необходимо осуществить изменения. Многоцентровой опрос 219 хирургов США показал, что 90% из них полностью согласились с тем, что отходы стерильных хирургических принадлежностей являются проблемой, и, более того, 95% из них согласились с готовностью изменить рабочий процесс своей операционной, чтобы сократить отходы. [28] Еще одним направлением, которое оказалось эффективным, является реформа политики, которая окружает «отходы из красных пакетов». Разделение медицинских отходов обычно осуществляется с помощью этих мешков, и обзор операционных в США показал, что 90% отходов в красных мешках или предметов, найденных в красных мешках, на самом деле не соответствовали критериям патологических или инфекционных отходов. [29]
Инициатива корпораций и больниц имеет важное значение для создания более здоровой окружающей среды, однако существуют различные методы, которые предполагают действия со стороны населения в целом и будут способствовать созданию чистой воздушной среды. Создавая группы наблюдения в больницах, каждый будет привлечен к ответственности за неправомерное поведение и ненадлежащую утилизацию отходов. Последствия могут быть реализованы, когда люди будут обязаны платить штраф или сталкиваться с неоплачиваемым отстранением от работы. Компании и правительственные организации также должны инициировать внеплановые проверки и обыски, это окажет давление на больницы, чтобы гарантировать, что отходы будут надлежащим образом утилизированы круглый год. Добровольные уборки будут вовлекать персонал больницы в обеспечение того, чтобы медицинские отходы не разбрасывались вокруг больницы или не выбрасывались в обычные мусорные баки. [30]