基于CiteSpace软件的国内医疗废物研究进展及热点分析
2022-04-26谢孟佳赵笑晨纪嘉阳
李 健,谢孟佳,赵笑晨,纪嘉阳*
(1.辽宁大学 环境学院,辽宁 沈阳 110036;2.沈阳市第四人民医院,辽宁 沈阳 110032)
0 引言
医疗废物是指医疗卫生机构在医疗、预防、保健及其他相关活动中产生的具有直接或间接感染性、毒性及其他危害性的废物,也包含了《医疗废物管理条例》规定的其他废物[1].2020年9月开始实施的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》中第六章第九十条明确指出医疗废物需要按照危险废物进行管理和处理.医疗废物是需要强力环境管理和安全处理处置的重要危险废物之一,因其易有病原微生物,存在致病性、感染性和毒性等风险,所以在收集、贮存、运输和处理处置的每步过程中,在保障车辆、场地、处置设施和防护物资等方面要严格依照《医疗废物管理条例》等要求,依法依规,高效安全完成[2].
从20世纪70年代的乙肝大流行,到2003年非典型肺炎发生,再到2020年初新冠肺炎疫情暴发,这些公共突发事件都对医疗废物收集、贮存、运输、处置及监督管理和安全防控提出了更高、更严格的要求,几十年间我国对医疗废物的管理也经历了从无到有,从粗到细,从泛到精,不断完善,逐步规范的过程,使我国具备了应对重大传染病暴发时医疗废物的管理和处理能力[3].本文通过大量文献调研,对我国近20年医疗废物的研究历程和热点进行了梳理和总结,并运用CiteSpace软件进行可视化分析,构建发文作者、机构间的合作网络,解析研究主题,与此同时,简述了医疗废物的危害、处理处置和管理现状,为提升我国医疗废物的处理处置能力、加强管理体系建设提供思路及参考.
1 材料与研究方法
1.1 数据来源
本文以中国知网(CNKI)的“CSSCI”和“中文核心期刊”数据库作为数据源,以“关键词=‘医疗垃圾’或‘医疗废物’”为检索条件,以“‘2000年1月1日’至‘2020年12月31日’”为时间起止点,进行高级检索,并对检索的结果进行反复筛选,去除报纸等不相关文献,最后确定了2 171篇期刊论文.
1.2 研究方法
CiteSpace是一款数据相关信息可视化分析软件,以科学计量学为基础发展和应用的,可分析潜在知识信息,通过可视化手段将科学知识结构、规律及分布情况更直观地表现出来.它在二维空间下,利用距离长短和远近来表示词汇之间的密切程度,是一种探索性的借助数据挖掘的分析方法[4].
图1 1996—2020年医疗废物发文量趋势图
2 结果分析
2.1 发文量分析
从图1来看,本文可将国内医疗废物的研究进程分为4个阶段.
第一阶段:1996—2002年的萌芽时期,在此阶段各年发文量均小于(等于)20篇.表明在初期人们并未意识到医疗废物的危险性,医疗废物一般同生活垃圾混杂处理[3].20世纪90年代后,大中型的医疗机构开始率先有意识地采用焚烧、填埋等处置措施.2001年12月,对外贸易经济合作部等多部门联合发布《禁止进口货物目录》(第三批)中就包括医疗废物.由此可以看出第一阶段,医疗废物的管理控制并未形成体系,对医疗垃圾的处理和处置为待发展时期.
第二阶段:2003—2008年的发展时期,在此阶段年发文量介于70~170篇之间,呈逐年上升趋势(年均增加17篇),且相关政策出台频率较高.2003年非典型肺炎(SARS)疫情暴发,同年3—5月,原国家环保总局多次发文规范医疗废物的处理和处置,6月国务院发布的《医疗废物管理条例》中明确规定医疗废物的处理处置要求,确定了监督管理和法律责任[1],12月原国家环保总局在《医疗废物集中处置技术规范(试行)》中提出医疗废物暂时和突发事故下贮存、运送、处置的技术要求[5].2004年4月,原国家环保总局发布《危险废物和医疗废物处置设施建设项目环境影响评价技术原则(试行)》.2005至2006年两年期间,原国家环保总局陆续颁布更精细的医疗废物管理规范,包括专用容器和警示标识等.2008年1月和6月分别颁布《危险废物(含医疗废物)焚烧处置设施二噁英排放监测技术规范》和《地震灾区医疗废物安全处置技术指南(暂行)》.由此可以看出,本阶段发文量的增长主要是由SARS和“5.12”地震等重大事件发生后相应政策要求所主导的.
第三阶段:2009—2019年的平稳时期,在11年间年发文量均在110篇上下浮动,且整体呈下降趋势(年均减少6篇),出台或修订的政策相对稳定.如印发或颁布了《应对甲型H1N1流感疫情医疗废物管理预案》和《危险废物(含医疗废物)焚烧处置设施性能测试技术规范》,修订了《医疗废物管理条例》《中华人民共和国环境保护法》和《国家危险废物名录》.2013年6月修订的《中华人民共和国传染病防治法》中再次强调医疗机构要有专业部门(人员)处理处置医疗废物,并必须依照法律进行无害化处置,否则将依法追究刑事责任[6].本阶段可以看出发文量较平稳,主要是由于相应的政策、法规等出台比较平均和稳定.
第四阶段:2020年的二次发展阶段,这一年发文量急速增加至244篇.主要是由于新冠疫情的暴发对医疗废物的处理又提出了更高的要求,2020年1月生态环境部印发《新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗废物应急处置管理与技术指南(试行)》,同年4月国家发展改革委等多部门联合印发《医疗废物集中处置设施能力建设实施方案》,同年9月《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》正式实施,再次强调医疗废物的危废属性,县级以上地方人民政府应当加强医疗废物集中处置能力建设[2],《医疗废物处理处置污染控制标准》也于2021年7月正式实施.本阶段的发文量激增主要是受新冠疫情的暴发影响.
2.2 发文作者、机构及合作网络分析
作者(机构)发文数量等能够反映其在该领域的研究地位,而作者(机构)共线能够反映该领域的作者(机构)间的合作强度.从图2可以看出,CNKI中与医疗废物相关的文章最多的作者是严建华,发表17篇,其次是王华15篇,孙宁14篇,发文量超10篇作者共计11人,这些作者的累计发文量占论文总数的7.55%.这说明当前医疗废物的研究人员数量较多且分散,尚未显现核心的网络雏形.
在团队合作方面,图中各个作者节点之间的连线不多,仅形成了浙江大学严建华、昆明理工大学王华、原环境保护部环境规划院孙宁和天津大学刘汉桥4个团队.由此可见,医疗废物的研究大多以独立为主,研究机构之间合作较少.而从发文机构角度来看(图3),按照二级机构进行统计,原环境保护部环境规划院发文量最多,2020年武汉火神山医院发文量也有所增加.从图3中各个机构节点之间的连线可以看出天津大学与天津城市建设学院、天津泰达环保有限公司及东北大学有关于医疗废物方面的合作,而其他机构间合作较少,主要集中在高校、医院、管理部门和处理中心.通过图2和图3对比发现,图2中发文量较多的严建华团队(所属研究机构为浙江大学)与图3发文量较多的天津大学的研究机构并不一致,可推测关于医疗废物的发文作者和机构是较为分散的[4].
图2 医疗废物发文作者间共线关系
图3 医疗废物发文机构间共线关系
2.3 医疗废物的研究主题解析
通过关键词共线能揭示该领域的研究主题,从而有助于捕捉热点.根据医疗废物关键词时间趋势图(图4),可见该领域研究热点涵盖了“管理”“对策”“危险废物”等宏观政策方面研究,涉及“医疗机构”“医院感染”等产生源和对其直接影响方面研究,也包含了“集中处理”“焚烧”“焚烧炉”等处理处置方法和手段.
图4 医疗废物发文热点分析
2.3.1 医疗废物的危害
2.3.1.1 医疗废物处理不当对人体的危害
从产生源头分析,医疗机构内的医生、护士等医护人员长期处在医疗垃圾的环境中,极易受到医疗垃圾的物理性伤害,从而直接或间接被致病微生物感染.如携带致病微生物的医疗废物在产生过程中未经过妥善处理,极易对医生和护士产生直接性的感染风险,2003年非典疫情中累计约有1 000名医护人员感染[7].
从运输过程分析,医疗废物要经过医疗机构中的清洁工人、集中收运等人员,如管理不当会造成医疗废物混入生活垃圾中,容易被拾荒者捡拾,对安全意识薄弱人员造成二次感染[8].
从处理处置分析,如我国常用的高温焚烧法,该技术根据医疗废物主要由碳氢有机化合物组成的特点,在进行焚烧时保持燃烧炉稳定高温和充足氧气,可以最大程度避免相关人员的二次感染,但除去成本高的缺点,焚烧过程中释放的多环芳烃、二噁英等有毒有害气体将对工作人员及附近的居民造成影响[9].
2.3.1.2 医疗废物处置不当对环境的危害
医疗废物未经妥当的处置并简单的堆放易对周边的土壤造成污染,渗透至土壤中的医疗废液将导致土壤性质的改变,过多的医疗废物还会造成地下水的污染,引发饮用水安全和食物链累积等问题[10].未经过污水处理厂妥善处理的医疗废液,会影响地表水水质和水生生物生境等.经过高温焚烧的医疗废物在焚烧过程中也会引起大气环境的污染[11].
2.3.2 医疗废物的处理处置方法
医疗废物的处理处置方法是通过焚烧使废物数量减少、体积缩小、减少或消除其危险成分或将经消毒处理的医疗废物按照国家相关规定进行焚烧或填埋[12],目前常用的处理处置方法和优缺点对比如表1所示.
表1 几种医疗废物处理处置技术间的关系
1)焚烧技术包括高温焚烧法和热解焚烧技术[13].高温焚烧法是广泛推广的处理医疗废物的技术,主要是利用回转式焚烧炉将同侧或者异侧投进的废物和空气混合,炉内温度 900~1 200 ℃下,通过包括高含水率在内的医疗废物短时间内发生侵蚀作用,使大部分可燃成分在窑内完成燃烧[14].热解焚烧法包括AB热解焚烧炉和立式旋转热解焚烧炉,前者在缺氧条件下完成热解、气化及燃烧,需要连续运行时可利用2台热解炉交替作业;后者将医疗废物较均匀地撒在旋转炉体中,通过热烟气与医疗废物的逆向流动、冲击等达到干燥、热解及燃烧的目的,该方法处理成本相对较低.
2)非焚烧技术包括高温高压蒸汽消毒处理、化学消毒处理和卫生填埋等.卫生填埋法作为传统的处理方法,是利用地下微生物长期分解作用,将其分解为无害物质.为防止有毒物质的渗漏,填埋技术应包括防渗、给排水、导气、覆盖4个系统[13].
2.3.3 医疗废物的管理现状
新冠疫情暴发以来,相关部门在已有医疗废物管理文件的基础上,再次颁布或修订了《新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗废物应急处置管理与技术指南(试行)》《医疗废物集中处置设施能力建设实施方案》《医疗废物处理处置污染控制标准》《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》等[15],进一步规范和提高了我国医疗废物设施的处理处置和应急能力[2,15].通过试点建设深圳、三亚、重庆、威海等“无废城市”积极完善制度法规,保证医疗废物全面覆盖、收集、处理,实行信息化全过程闭环监管,强化环境风险防控能力.在多部门合作和努力下,国内医疗废物环境管理水平不断提高,同时“加强危险废物医疗废物收集处理”也被纳入《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中.
3 结论
文中利用CiteSpace软件对近20年间的国内医疗废物相关研究成果进行信息挖掘,绘制二维图谱,结合重大事件和政策文件分析了关于医疗废物研究的知识结构和路径演进,发现:
1)我国医疗废物研究主要经历了4个阶段:1996—2002年的萌芽时期,2003—2008 年的发展时期,2009—2019年的平稳时期及2020年的二次发展阶段.这些阶段一方面受管理部门文件影响,另一方面受大流行传染病的暴发时间点影响.
2)国内关于医疗垃圾的研究人员数量较多且分散,但尚未显现核心网络雏形,研究机构主要集中在科研院所和高校,但是合作较少.
3)我国医疗垃圾的研究主题主要集中在医疗废物的危害、处置方法和现状研究3个方面.新冠疫情以来,通过“无废城市”的试点建设可以看出,我国医疗废物有关的各项法律法规日臻完善,处理处置能力明显提升,医疗垃圾的各类突发事件应对能力逐步强化,各项环境管理和治理能力得到显著增强.