Impacto del covid

Mar 09, 2023

Scientific Reports volumen 13, Número de artículo: 9099 (2023) Citar este artículo

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Cambiar el nivel de contaminación en el entorno urbano es una de las consecuencias del Covid-19. La basura es uno de los contaminantes urbanos más importantes afectados por la pandemia de Covid-19. En esta investigación, se investigó el nivel de contaminación de las áreas urbanas durante la pandemia de Covid-19 mediante el estudio del entorno urbano. Con este fin, se utilizó el protocolo de observación y conteo y se estudió la basura en dos grupos, incluida la basura común y la basura relacionada con Covid-19 en Yasuj, Irán. Los resultados se interpretaron con base en el índice de ambiente limpio (CEI). El momento de la observación se seleccionó en función del pico de la enfermedad y la disminución de la tasa de incidencia. Los resultados mostraron que, en promedio, en el pico de la enfermedad, la densidad de la basura se redujo en un 19 % en comparación con el bajo confinamiento relacionado con la COVID-19. El CEI en promedio fue de 4,76 en el pico de la enfermedad que se interpretó en el estado limpio, mientras que el CEI en promedio fue de 5,94 en el bloqueo bajo relacionado con Covid-19 interpretado en el estado moderado. Entre los usos de suelo urbano, las áreas recreativas con una diferencia de más del 60% mostraron el mayor impacto causado por el Covid-19, mientras que en las áreas comerciales esta diferencia fue menor al 3%. El efecto de la basura relacionada con Covid-19 en el índice calculado fue del 73 % en el peor de los casos y del 0,8 % en el caso más bajo. Aunque la COVID-19 redujo el número de basura en las zonas urbanas, la aparición de basura relacionada con el confinamiento por la COVID-19 fue motivo de preocupación y condujo a un aumento del CEI.

El brote de una nueva especie de coronavirus en 2019 en China fue el origen de una enfermedad epidémica denominada COVID-191,2 que la Organización Mundial de la Salud (OMS) reconoció como pandemia en 2020 tras extenderse a 114 países3. Los efectos de la pandemia en el medio ambiente rápidamente se hicieron evidentes4,5. Sin embargo, la pandemia de COVID-19 conduce a la reducción de las emisiones de nitrógeno y material particulado6, pero ha tenido consecuencias adversas y graves para el medio ambiente, como el aumento del consumo de plástico7,8.

El efecto de la pandemia en la composición y cantidad de los desechos médicos y los desechos sólidos urbanos es uno de los grandes desafíos sobre las consecuencias ambientales de la pandemia9,10. El aumento de la producción de desechos plásticos, incluso en la era posterior a la pandemia, debe gestionarse mediante la responsabilidad social, la acción corporativa y la política gubernamental11. Por supuesto, el impacto de la pandemia en la cantidad de residuos sólidos urbanos no siempre aumenta. Estos efectos son diferentes según las características geográficas y sociológicas, de modo que durante la pandemia la generación de residuos sólidos municipales en Shanghái disminuyó un 23%, pero en Singapur aumentó un 3%12. La pandemia del Covid-19 ha provocado la aparición de nuevos componentes de los residuos sólidos urbanos, de los cuales los cubrebocas son los más importantes. Durante la pandemia, se generan diariamente 4214, 310, 558, 122 y 309 toneladas de residuos de mascarillas en China, Turquía, Japón, Malasia e Irán, respectivamente13. El cambio en la cantidad y composición de los residuos sólidos municipales en la pandemia de COVID-19 se debe a dos razones importantes: primero, en las condiciones epidémicas, el estilo de vida cambiará según las condiciones; segundo, las necesidades de salud de la sociedad aumentarán la producción y el consumo en algunos sectores14,15,16.

El estilo de vida de los ciudadanos y consumidores tiene un efecto directo e indirecto sobre la contaminación ambiental, lo que se ha demostrado en la eficiencia energética17. La basura es un desecho que no ha sido dispuesto adecuadamente en los basureros por los ciudadanos18,19. Este comportamiento provoca que los residuos se dispersen en muchos entornos urbanos y públicos20. La basura puede tener graves consecuencias para la salud y el medio ambiente, así como crear paisajes desfavorables21. Incluye varios tipos de residuos sólidos urbanos, de los cuales el plástico y el papel son los más comunes22,23. El objetivo de este estudio fue evaluar el impacto de la pandemia de Covid-19 en la composición y cantidad de basura en el entorno urbano. Asimismo, se intentó investigar las consecuencias directas de la pandemia en la aparición de nueva basura, así como las consecuencias indirectas de la enfermedad en el estado de la contaminación urbana.

Este estudio se realizó para investigar la densidad y composición de la basura en entornos urbanos en Yasuj, Irán. Esta ciudad es el centro de una provincia en el sur de Irán, que tiene una población de más de 130.000 personas. El clima de la ciudad de Yasuj es de montaña mediterránea templada con veranos suaves e inviernos fríos y lluviosos. Este estudio se realizó en diferentes lugares de la ciudad de acuerdo con la clasificación de las áreas según el tipo de uso del suelo (Fig. 1). El estudio se realizó en 12 lugares de la ciudad, incluidas nueve calles con diferentes usos del suelo y tres parques (Pirsheh street, Sardar street, Kashani Boulevard, Ferdowsi street, Talegani Boulevard, Ommat Boulevard, Emam Khomeyni Boulevard, Kamaledin street, Saeidi street , parque Velayat, parque Saheli y parque Mehrvarzi), que se denominaron LA a LL.

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La información sobre la densidad de hojarasca (pieza/m2) se obtuvo con base en el método de campo para el conteo del número de hojarasca mediante encuestas visuales18,25. En este método, los lugares estudiados fueron visitados por los investigadores en determinados momentos del día, y la información se obtuvo mediante observaciones directas11,19. El estudio se basó en un protocolo específico en la noche de los días laborables18,26. El criterio para la investigación de los lugares estudiados fue solo el número de basura, y se omitió el peso y el volumen de los desechos arrojados debido al impacto de la contaminación secundaria y las condiciones intervinientes como la humedad27. Las calles fueron inspeccionadas a ambos lados. El ancho total de la acera más un metro de profundidad de la calle se determinó como el ancho de la cuenta de litros18,28. El estudio se realizó en un año (septiembre de 2021 a septiembre de 2022), tiempo durante el cual se visitó cada ubicación 12 veces (una vez al mes) y se registraron los datos. Al momento de este estudio, debido al aumento en el número de casos positivos de Covid-19 y la tasa de hospitalizaciones, el gobierno implementó dos medidas de confinamiento, que incluyeron restricciones a la presencia de ciudadanos en la ciudad y reducción de horarios comerciales. y actividades administrativas. El primer y segundo período de confinamiento duraron unas tres y cuatro semanas, respectivamente. De acuerdo con el intervalo de un mes de evaluación de la basura en cada ubicación, se realizaron dos evaluaciones de un total de doce evaluaciones para cada ubicación durante el cierre.

Los desechos sólidos depositados por los ciudadanos en el medio ambiente se consideraron basura y no se consideraron elementos como ramas de árboles, hojas y pedazos rotos de la superficie de la acera23. En este estudio, la basura se investigó en dos categorías generales, que incluían basura común (CL) y basura relacionada con COVID (CRL). El CL incluía artículos como plásticos, papeles, metales, madera y desechos de tabaco. Artículos como mascarillas, guantes, botellas a base de solución alcohólica y protectores faciales se clasificaron como CRL.

La información sobre la cantidad de basura en los lugares estudiados se interpretó mediante el índice de ambiente limpio (CEI)29.

En esta fórmula Ni representa el número de camada observada y K es un coeficiente constante igual a 20. El coeficiente Wi utilizado en esta fórmula se define de acuerdo con el potencial de daño de cada camada al medio ambiente ya la salud18,29. El ancho en esta fórmula para cada ubicación incluía el ancho total de la acera y 1 m desde la calle. El ancho en esta fórmula para cada ubicación incluía la longitud de la calle30. El coeficiente de Wi para diferentes categorías de basura se muestra en la Fig. 2. Algunos tipos de CRL se calcularon con Wi = 2,5 en la fórmula debido a la posibilidad de infección por virus, como las mascarillas. Pero algunos tipos de CRL, que son de plástico y tienen baja probabilidad de estar infectados por el virus, se calcularon con Wi = 1,5 en la fórmula28,29.

Coeficientes Wi para tipos de camada28,29.

La densidad de basura en los lugares estudiados se muestra en la Tabla 1. El promedio de basura observado en dos tiempos de cierre se indica en la sección LT. La cantidad promedio de basura observada en diez veces sin confinamiento se indica en la sección NLT. Entre las localidades, la densidad de hojarasca en LG fue de 0,689 ejemplares/m2, superior a la de otras localidades. Además, la densidad de hojarasca estuvo en el valor más bajo igual a 0,0125 ítem/m2, que se observó en LJ y fue 54 veces menor que la densidad de hojarasca más alta en las áreas estudiadas. En promedio, en las áreas estudiadas, la densidad de hojarasca fue de 0,287 piezas/m2. Una colilla de cigarro fue la que más CL tuvo en el medio urbano, con una media de 0,150 piezas/m2, constituyendo el 52,26% del total de la basura urbana. La CRL en el total de las localidades estudiadas consistió en 0,88–62% de la hojarasca total, lo que fue igual a 0,0011–0,0069 ítem/m2. En promedio, CRL representó el 1,49% de la basura total.

Durante este estudio, el gobierno implementó los dos cierres relacionados con el COVID, y los resultados de la evaluación de la basura en las áreas estudiadas en estos dos períodos mostraron que la densidad de la basura se redujo en un promedio de 19.86 %. Como se muestra en la Fig. 3, la densidad de CRL en el momento del confinamiento era de 0,001 a 0,0064 artículos/m2, mientras que la densidad de CL era de 0,0036 a 0,6060 artículos/m2. Estas condiciones mostraron que durante el confinamiento relacionado con el COVID, la densidad de CL en el entorno urbano disminuyó en un promedio de 19,92 %. La proporción de CRL en la camada total en ese momento era del 1,63 %, pero en condiciones normales era del 1,48 %. Por lo tanto, la variación espacial de la densidad de hojarasca se puede observar en las áreas estudiadas. Por supuesto, durante la pandemia, la tendencia de cambios en la cantidad de basura es diferente a la de los desechos domésticos. Durante la pandemia, debido al aumento de las compras online, aumenta la cantidad de plástico en los residuos domésticos10, pero como se muestra en la Fig. 3 debido a la disminución de la presencia de personas en los lugares públicos y el ambiente exterior, la cantidad de basura se compone disminuye, pero la proporción de plástico en ellos aumenta debido al mayor uso de mascarillas29.

Composición del número de camadas en áreas estudiadas en períodos de tiempo de cierre no relacionados con COVID (A) y períodos de tiempo de cierre relacionados con COVID (B).

Otros estudios han informado que la basura es un contaminante importante en muchas áreas urbanas. En una ciudad de Argentina, se estudió la densidad de basura en cuatro áreas diferentes, lo que mostró que había diferentes densidades de basura en todas las áreas y la colilla era la más CL23. En nuestro estudio, la densidad media de la colilla fue de 0,153 número/m2, que fue la CL más alta. Sin embargo, la composición de la basura en nuestro estudio fue diferente a la de otras ciudades, por lo que las cantidades más altas de basura fueron colillas de cigarrillos, pañuelos faciales, papel y plástico, respectivamente. Una de las razones más importantes de la diferencia en la densidad de basura en diferentes áreas urbanas puede ser la diferencia en el uso del suelo18. En este estudio, la densidad de basura más alta se observó en las áreas comerciales de LA, LD y LG, mientras que las áreas recreativas, incluidas LC, LH y LJ, tenían la densidad de basura más baja. Esta diferencia fue particularmente notable en el caso de CRL. Como se menciona en la Tabla 1, la mayor CRL se observó en LC y LH, que eran lugares de áreas recreativas, mientras que la menor densidad de CRL se observó en áreas residenciales, incluidas LB, LF y LK. Diferencias en la densidad de hojarasca en diferentes usos del suelo mencionadas en los resultados de estudios previos18,29,31. Una de las razones más importantes de la variación espacial es el impacto del uso de la tierra en la densidad de población32. En las zonas comerciales, debido a la mayor densidad de población, es más probable que los ciudadanos arrojen basura y, por tanto, la densidad de basura en estas zonas será mayor que en otros usos, como las zonas residenciales23. Además, algunas condiciones estructurales en entornos urbanos pueden provocar una mayor durabilidad de la basura y, por lo tanto, aumentar la densidad de la basura en el medio ambiente. Por ejemplo, la presencia de puntos de acceso bajo, como alcorques, canales de recolección de agua superficial y estaciones para bicicletas, reduce la eficiencia de la limpieza y aumenta la densidad de la basura31. Esta situación también se observó en el caso de CRL, por lo que la mayor densidad de población en las zonas comerciales fue una de las razones de la mayor densidad de CRL en estas áreas.

El potencial de basura de algunos tipos de residuos sólidos municipales en puntos específicos. Otra razón para la variación espacial es la densidad de basura en el entorno urbano. Por ejemplo, se encuentran más colillas tiradas alrededor de los centros de venta y consumo de cigarrillos20 y más recibos tirados alrededor de bancos y cajeros automáticos18. La diferencia en el número de estos puntos en diferentes puntos de la ciudad provoca la variación de la densidad de hojarasca. Sin embargo, los resultados mostraron que la densidad de CRL no dependía de este factor y no se observaron puntos específicos para mayor densidad de este tipo de hojarasca. La densidad de algunos tipos de basura, como las colillas de cigarrillos alrededor de los puestos y supermercados y los recibos en papel alrededor de los cajeros automáticos, fue mayor que en otras áreas. Además, la densidad de la hojarasca no fue la misma en los lugares estudiados. Los lugares donde las personas pueden detenerse por un tiempo tienen el potencial para una mayor densidad de basura, los más importantes son las intersecciones y las estaciones de transporte urbano18,25. Las diferencias en la calidad de la limpieza en diferentes lugares también pueden considerarse como una razón para la variación espacial de la densidad de la hojarasca32. En este estudio, las áreas recreativas tuvieron un proceso de limpieza diferente al de otros lugares y, por lo tanto, la densidad de basura en ellas fue diferente a la de otras áreas.

La interpretación del estado de contaminación ambiental urbana con base en el CEI se muestra en la Fig. 4. Los resultados mostraron que el 25% de las áreas estudiadas se encontraban en estado muy limpio y el 50% en estado sucio y extremadamente sucio. El índice promedio para las áreas estudiadas fue de 9,72 y mostró un estado moderado. El uso de CEI mostró que este índice muestra las condiciones de una manera más adecuada en comparación con la densidad de hojarasca. Aplicando un coeficiente para cada basura y considerando la importancia de cada basura en términos de emisión de contaminación o riesgo ambiental, se clasificó el impacto de cada vertedero en el índice. Entre la basura, la colilla tuvo el efecto más importante en el CEI debido a su gran número y coeficiente igual a 2. Este índice cubre el efecto del tipo de basura, pero no refleja la cantidad de fuga de contaminantes de diferentes basuras en diferentes lugares. condiciones climáticas30. Debido a que las colillas contienen diversos contaminantes como toxinas33, metales34 y compuestos orgánicos35, se aplicó para ello un coeficiente de 2. Una de las características importantes de las colillas se debe a su rápida fuga de contaminantes al medio ambiente, lo que hace que esta basura sea más importante que otros tipos. Por ejemplo, se ha informado que la nicotina se filtra rápidamente de las colillas de cigarrillos y, a su vez, la nicotina filtrada puede contaminar un metro cúbico de agua31.

CEI calculado para las localidades estudiadas.

Sin embargo, en este estudio, CRL fue otro tipo importante de litro que tuvo un impacto significativo en CEI. Este tipo de arena está hecha de materiales a base de plástico y se sabe que es una fuente de microplásticos36, así como la posibilidad de infección por virus. Por lo tanto, la CRL se aplicó en el índice por un coeficiente igual a 2,5, que fue el coeficiente más alto entre los tipos de basura. Como muestra la Tabla 2, el impacto de cada tipo de basura en el CEI fue diferente para los lugares estudiados. Este efecto fue dependiente de la cantidad de hojarasca y del coeficiente de cada hojarasca.

CRL tuvo un efecto independiente de 0,56–62% sobre la densidad de la hojarasca total en diferentes lugares de los entornos urbanos, así como el impacto de esta hojarasca sobre el CEI de las áreas estudiadas fue de 1,2–73%, que promedió 18,34% ( figura 5). Una comparación de los períodos de confinamiento relacionado con el COVID con otros días del año mostró que la pandemia provocó un cambio en la composición de la basura en los lugares estudiados en promedio (ver Fig. 3). Sin embargo, el impacto significativo de CRL en CEI mostró que la pandemia debido a la aparición de nuevos tipos de basura en los entornos urbanos resultó en un aumento de 0,05 a 0,34 en la puntuación del índice para los diferentes lugares estudiados. Por esta razón, la pandemia incrementó la puntuación del índice de contaminación en un promedio de 0,21 puntos (la relación promedio de CRL en el CEI se calculó para las localidades estudiadas como se muestra en la Fig. 4).

Efecto promedio de los tipos de camada en el CEI calculado.

Si bien la pandemia de COVID-19 cambió la densidad de basura en el entorno urbano y provocó la aparición de nuevos tipos de basura que pueden afectar el paisaje de la ciudad, una consecuencia más grave de la pandemia para el entorno urbano es la posibilidad de daños. debido a la degradación de CRL. Las máscaras faciales y los guantes fueron las dos CRL principales que se observaron en este estudio que constituyeron el 1,5% de la composición total de la basura en los entornos urbanos y fueron efectivos en el índice de contaminación en un promedio del 18%. Según informes, en Irán, el consumo de mascarillas y guantes durante la pandemia de COVID-19 aumentó 55 veces y 2,5 veces, respectivamente37. La generación de residuos por el consumo de estos equipos, parte de los cuales se tiran en las ciudades, es una fuente de microplásticos de diferente tipo en el medio ambiente que es una grave preocupación38. Por otro lado, de acuerdo con los protocolos de salud, la recolección y disposición de estos desechos relacionados con el COVID debe ser en bolsas separadas37, pero su disposición en lugares públicos, así como su disposición con otros desechos municipales, generan riesgo de transmisión de la infección. Este es especialmente el caso del personal informal de gestión de residuos en los países en desarrollo porque la mayoría de estas personas no utilizan equipo de protección personal durante el contacto directo con los residuos sólidos urbanos39.

En Irán, la gestión de los desechos médicos es responsabilidad de su productor. Por esta razón, los centros de salud y hospitales fueron equipados con dispositivos de desinfección como autoclaves, que pudieron manejar bien los desechos relacionados con el COVID durante la pandemia16. Sin embargo, en el caso de CRL, no se preveía un sistema de gestión independiente37 y los resultados de este estudio pueden utilizarse para tomar decisiones para mejorar la gestión de CRL. Dado el impacto del comportamiento de los ciudadanos al arrojar desechos sólidos en lugares públicos, los esfuerzos para mejorar el comportamiento de los ciudadanos pueden ser efectivos para reducir la CRL29. Esto es especialmente importante para las mascarillas y guantes porque existen protocolos especiales para la eliminación de estos residuos durante la pandemia37. Una de las razones de la presencia de basura en áreas públicas como las playas puede ser la falta de basura18, sin embargo, en las áreas urbanas estudiadas en este estudio, con la presencia de muchos basureros, se observó una densidad importante de basura. La situación en las áreas estudiadas mostró que en la continuación de la pandemia de COVID-19 y en situaciones probablemente similares en el futuro, la CRL debe administrarse mejor. En general, el control de basura en entornos urbanos se puede realizar en tres fases: prevención, mitigación y eliminación21,40. En los pasos de prevención modificando el comportamiento de los ciudadanos a través de la educación y también aplicando leyes contra la basura, se puede reducir la basura, incluida la CRL. La acción más importante en el paso de mitigación es reducir la densidad de basura, incluyendo CRL, la instalación de contenedores de basura en lugares públicos, así como la instalación de contenedores para CRL en intervalos específicos. Finalmente, el último paso es mejorar la eficiencia de limpieza del entorno urbano, especialmente mediante la identificación de puntos de acceso bajos en el paso de eliminación. Mejorar la gestión de la basura puede reducir las consecuencias adversas del vertido, como el riesgo de transmisión de enfermedades41,42.

En este estudio, se investigaron todos los usos de la tierra y se estudiaron varias ubicaciones de cada uso de la tierra. Este fue un estudio de campo y los datos se obtuvieron directamente del entorno urbano y representaron la realidad. Se utilizó un nuevo índice para interpretar los datos y en este índice se analizó el impacto de la basura relacionada con Covid. Pero este estudio tuvo limitaciones como la imposibilidad de considerar todas las calles de la ciudad. Además, no hubo suficiente tiempo para estudiar otras ciudades y comparar los resultados. Además, investigar el impacto de la basura en la contaminación de los recursos hídricos y del suelo e interpretarlo mediante el nuevo índice fue otro inconveniente de la investigación actual, que se puede considerar en futuras investigaciones.

Se investigó el efecto de la pandemia de COVID-19 en la basura y la contaminación urbana. Los resultados mostraron que la basura relacionada con COVID representó un promedio del 1,49% del total de desechos sólidos. La colilla de cigarro fue el desecho más común, representando el 51,5% de los desechos urbanos. Asimismo, el 50% de las áreas estudiadas con un puntaje de 10 y más se encontraban en un estado sucio y peor considerando el CEI. Además, el 25% de los lugares estudiados se encontraban en un estado muy limpio considerando el índice de ambiente limpio. La basura relacionada con COVID tuvo un efecto de 1.2 a 73% en el índice de contaminación, aumentando el CEI en un promedio de 0.21 puntos. Si bien la pandemia de COVID-19 redujo la densidad de población en los lugares públicos y redujo el número de basura debido al confinamiento, provocó la aparición de nuevos tipos de basura, lo que se tradujo en un aumento del índice de contaminación en los entornos urbanos.

Todos los datos generados o analizados durante este estudio se incluyen en este artículo publicado.

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Este estudio fue financiado por la Universidad de Ciencias Médicas de Yasuj, Yasuj, Irán. (Número de Subvención: 4010053; Código de Ética: IR.YUMS.REC.1401.039).

Departamento de Ingeniería de Salud Ambiental, Universidad de Ciencias Médicas de Shiraz, Shiraz, Irán

Jadiya Darabi

Departamento de Salud Pública, Universidad de Ciencias Médicas de Fasa, Fasa, Irán

Ramin Hayati y Navid Alinejad

Departamento de Ciencias Ambientales e Ingeniería, Facultad de Agricultura y Recursos Naturales, Universidad de Ardakan, Ardakan, Irán

Maryam Morovati

Departamento de Ingeniería de Salud Ambiental, Escuela de Salud, Universidad de Ciencias Médicas de Yasuj, Yasuj, Irán

Ghasem Hassani

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KD: Investigación, Redacción: borrador original Redacción: revisión y edición. RH; N / A; MM: revisión y edición. GH: Investigación—revisión y edición—Supervisión. Todos los autores leyeron y aprobaron el manuscrito final.

Correspondencia a Ghasem Hassani.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

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Reimpresiones y permisos

Darabi, K., Hayati, R., Morovati, M. et al. Impacto del confinamiento por la pandemia de Covid-19 en el índice de basura urbana y medio ambiente limpio. Informe científico 13, 9099 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-35554-1

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Recibido: 13 enero 2023

Aceptado: 19 de mayo de 2023

Publicado: 05 junio 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-023-35554-1

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