研究分析一次性口罩对环境的影响以及如何减少这种影响

根据麻省理工学院的一项新研究，通过采用可重复使用的口罩，可以大大减少这一损失，该研究计算了几种不同的口罩使用方案的财务和环境成本。对普通N95口罩进行净化处理，使医护人员可以佩戴一天以上，与每次接触病人时使用新口罩相比，成本和环境浪费至少减少75%。

麻省理工学院机械工程助理教授、布列根和妇女医院的胃肠病学家、该研究的资深作者Giovanni Traverso说：“也许毫不奇怪，纳入可重复使用方面的方法不仅能节省最大的成本，还能显著减少浪费。”

该研究还发现，完全可重复使用的硅胶N95口罩能更大程度地减少浪费。Traverso和他的同事们现在正致力于开发这种口罩，这种口罩还不能在市场上出售。

马萨诸塞州总医院的医生Jacqueline Chu是这项研究的主要作者，该研究刊登在《英国医学杂志》公开版上。

减少和重复使用

在COVID-19大流行病的早期阶段，N95口罩供不应求。在许多医院，医护人员被迫整天戴着一个口罩。后来，一些医院，包括MGH和布列根和妇女医院，开始使用净化系统，使用过氧化氢蒸汽对口罩进行消毒。这使得一个口罩可以佩戴几天。

去年，Traverso和他的同事开始开发一种可重复使用的N95口罩，它由硅胶制成，包含一个N95过滤器，使用后可以丢弃或消毒。口罩的设计使它们可以用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很大影响，它们需要很长的时间来降解。在大流行期间，有一个优先事项是保护人们免受病毒侵害，当然这仍然是一个优先事项，但从长远来看，我们必须迎头赶上，做正确的事情，并大力考虑和减少对环境的潜在负面影响"。

在整个大流行期间，美国的医院一直在使用不同的口罩策略，基于N95口罩的可用性和净化系统的使用。麻省理工学院团队决定对几种不同情况的影响进行建模，其中包括大流行之前和期间的使用模式，包括：每次接待病人使用一个N95口罩；每天使用一个N95口罩；使用紫外线净化重复使用N95口罩；使用过氧化氢消毒重复使用N95口罩；以及每天使用一个外科口罩。

他们还模拟了他们正在开发的可重复使用的硅胶口罩所产生的潜在成本和废物，该口罩可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，如果美国的每个医护人员在大流行病的头六个月里为他们遇到的每个病人使用一个新的N95口罩，所需的口罩总数将约为74亿个，成本为64亿美元。这将导致8400万千克的浪费（相当于252架波音747飞机的重量）。

他们还发现，任何一种可重复使用的口罩策略都会导致成本和产生的废物大幅减少。如果每个医护人员都能重复使用用过氧化氢或紫外线净化的N95口罩，六个月的成本将下降到14亿到17亿美元，并产生1300万到1800万千克的废物（相当于39到56架747飞机）。

环境负担

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）收集的。他们的计算是基于美国医护人员的总人数、当时Covid-19患者的人数以及每个患者的住院时间等因素。他们的计算结果不包括任何关于普通公众使用口罩的数据。

"我们这里的重点是医护人员，所以它很可能是对总成本和环境负担的低估，"Traverso指出。

虽然接种疫苗有助于减少COVID-19大的传播，但Traverso认为在可预见的未来，医护人员可能会继续戴口罩，不仅是为了防止COVID-19大，也是为了防止其他呼吸道疾病，如流感。

他和其他人已经成立了一家名为Teal Bio的公司，现在正致力于进一步完善和测试他们的可重复使用的硅胶口罩，并开发大规模生产的方法。他们计划在今年晚些时候为该口罩寻求监管部门的批准。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，Traverso说。

"最终，我们希望这些系统能保护我们，所以重要的是要体会到净化系统是否影响了过滤能力，"他说。"无论你使用什么，你都要确保你使用的是能够保护你和其他人的东西。"