Impact du Covid - Groupe d'ailes de colombe de Changsha

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 9099 (2023) Citer cet article

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La modification du niveau de pollution de l'environnement urbain est l'une des conséquences du Covid-19. Les déchets sont l'un des polluants urbains les plus importants touchés par la pandémie de Covid-19. Dans cette recherche, le niveau de pollution des zones urbaines pendant la pandémie de Covid-19 a été étudié en étudiant l'environnement urbain. À cette fin, le protocole d'observation et de comptage a été utilisé et les déchets ont été étudiés en deux groupes, y compris les déchets communs et les déchets liés au Covid-19 à Yasuj, en Iran. Les résultats ont été interprétés sur la base de l'indice d'environnement propre (IEC). Le moment de l'observation a été choisi en fonction du pic de la maladie et de la baisse du taux d'incidence. Les résultats ont montré qu'en moyenne, au pic de la maladie, la densité de la litière était réduite de 19% par rapport au faible confinement lié au Covid-19. L'IEC était en moyenne de 4,76 au pic de la maladie interprétée en état propre, tandis que l'IEC en moyenne était de 5,94 au confinement bas lié au Covid-19 donc interprété en état modéré. Parmi les utilisations des terres urbaines, les zones de loisirs avec une différence de plus de 60 % ont montré le plus grand impact causé par Covid-19, tandis que dans les zones commerciales, cette différence était inférieure à 3 %. L'effet des déchets liés au Covid-19 sur l'indice calculé était de 73 % dans le pire des cas et de 0,8 % dans le cas le plus bas. Bien que Covid-19 ait réduit le nombre de déchets dans les zones urbaines, l'émergence de déchets liés au confinement de Covid-19 était une source de préoccupation et a conduit à une augmentation de l'IEC.

L'apparition d'une nouvelle espèce de coronavirus en 2019 en Chine a été à l'origine d'une maladie épidémique appelée COVID-191,2 qui a été reconnue comme une pandémie par l'Organisation mondiale de la santé (OMS) en 2020 après s'être propagée dans 114 pays3. Les effets de la pandémie sur l'environnement sont rapidement apparus4,5. Cependant, la pandémie de COVID-19 entraîne une réduction des émissions d'azote et de particules6, mais elle a entraîné des conséquences néfastes et graves pour l'environnement, telles que l'augmentation de la consommation de plastique7,8.

L'effet de la pandémie sur la composition et la quantité des déchets médicaux et des déchets solides municipaux est l'un des grands défis concernant les conséquences environnementales de la pandémie9,10. L'augmentation de la production de déchets plastiques, même dans l'ère post-pandémique, doit être gérée par la responsabilité sociale, l'action des entreprises et la politique gouvernementale11. Bien sûr, l'impact de la pandémie sur la quantité de déchets solides municipaux n'augmente pas toujours. Ces effets sont différents selon les caractéristiques géographiques et sociologiques, de sorte que pendant la pandémie, la production de déchets solides municipaux à Shanghai a diminué de 23 %, mais à Singapour, elle a augmenté de 3 %12. La pandémie de Covid-19 a provoqué l'émergence de nouveaux composants des déchets solides municipaux, dont les masques faciaux sont les plus importants. Pendant la pandémie, 4214, 310, 558, 122 et 309 tonnes de déchets de masques faciaux sont générées quotidiennement en Chine, en Turquie, au Japon, en Malaisie et en Iran, respectivement13. Le changement de la quantité et de la composition des déchets solides municipaux dans la pandémie de COVID-19 est dû à deux raisons importantes : premièrement, dans les conditions épidémiques, le mode de vie changera en fonction des conditions ; deuxièmement, les besoins de santé de la société augmenteront la production et la consommation dans certains secteurs14,15,16.

Le mode de vie des citoyens et des consommateurs a un effet direct et indirect sur la pollution de l'environnement, ce qui a été prouvé dans l'efficacité énergétique17. Les détritus sont des déchets qui n'ont pas été correctement éliminés dans les poubelles par les citoyens18,19. Ce comportement entraîne la dispersion des déchets dans de nombreux environnements urbains et publics20. Les déchets peuvent avoir de graves conséquences sur la santé et l'environnement, ainsi que créer des paysages défavorables21. Il comprend divers types de déchets solides municipaux, dont le plastique et le papier sont les plus courants22,23. Le but de cette étude était d'évaluer l'impact de la pandémie de Covid-19 sur la composition et la quantité des déchets en milieu urbain. En outre, une tentative a été faite pour étudier les conséquences directes de la pandémie dans l'émergence de nouveaux déchets, ainsi que les conséquences indirectes de la maladie dans l'état de la pollution urbaine.

Cette étude a été menée pour étudier la densité et la composition des déchets dans les environnements urbains à Yasuj, en Iran. Cette ville est le centre d'une province du sud de l'Iran, qui compte plus de 130 000 habitants. Le climat de la ville de Yasuj est une montagne méditerranéenne tempérée avec des étés doux et des hivers froids et pluvieux. Cette étude a été menée à différents endroits de la ville selon la classification des zones en fonction du type d'occupation des sols (Fig. 1). L'étude a été menée dans 12 endroits de la ville, dont neuf rues avec différentes utilisations du sol et trois parcs (rue Pirsheh, rue Sardar, boulevard Kashani, rue Ferdowsi, boulevard Talegani, boulevard Ommat, boulevard Emam Khomeyni, rue Kamaledin, rue Saeidi, parc Velayat, parc Saheli et parc Mehrvarzi), qui ont été nommés LA à LL.

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Les informations sur la densité des déchets (article/m2) ont été obtenues sur la base de la méthode de terrain pour compter le nombre de déchets à l'aide d'enquêtes visuelles18,25. Dans cette méthode, les lieux étudiés étaient visités par les chercheurs à certains moments de la journée, et les informations étaient obtenues par des observations directes11,19. L'étude reposait sur un protocole spécifique en soirée des jours ouvrés18,26. Les critères d'investigation des sites étudiés étaient uniquement le nombre de déchets, et le poids et le volume des déchets jonchés ont été omis en raison de l'impact de la pollution secondaire et des conditions intermédiaires telles que l'humidité27. Les rues ont été arpentées des deux côtés. La largeur totale du trottoir plus un mètre de profondeur de rue a été déterminée comme la largeur du nombre de litres18,28. L'étude a été menée en un an (septembre 2021-septembre 2022), période au cours de laquelle chaque site a été visité 12 fois (une fois par mois) et les données ont été enregistrées. Au moment de cette étude, en raison de l'augmentation du nombre de cas positifs de Covid-19 et du taux d'hospitalisations, le gouvernement a mis en place deux fois le confinement, qui comprenait des restrictions sur la présence des citoyens dans la ville et la réduction des heures d'activités commerciales et administratives. Les première et deuxième périodes de confinement ont duré environ trois semaines et quatre semaines, respectivement. Selon l'intervalle d'un mois d'évaluation des déchets dans chaque lieu, deux évaluations sur un total de douze évaluations ont été menées pour chaque lieu pendant le confinement.

Les déchets solides jetés par les citoyens dans l'environnement ont été considérés comme des déchets et des éléments tels que des branches d'arbres, des feuilles et des morceaux de surface de trottoir cassés n'ont pas été pris en compte23. Dans cette étude, les déchets ont été étudiés dans deux catégories générales, qui comprenaient les déchets communs (CL) et les déchets liés au COVID (CRL). Le CL comprenait des articles tels que les plastiques, les papiers, les métaux, le bois et les déchets de tabac. Les articles tels que les masques faciaux, les gants, les bouteilles à base de solution alcoolique et les écrans faciaux ont été classés comme CRL.

Les informations sur la quantité de déchets dans les sites étudiés ont été interprétées à l'aide de l'indice d'environnement propre (IEC)29.

Dans cette formule, Ni représente le nombre de détritus observés et K est un coefficient constant égal à 20. Le coefficient Wi utilisé dans cette formule est défini en fonction du potentiel de dommage de chaque détritus à l'environnement et à la santé18,29. La largeur dans cette formule pour chaque emplacement comprenait toute la largeur du trottoir et 1 m de la rue. La largeur dans cette formule pour chaque emplacement comprenait la longueur de la rue30. Le coefficient Wi pour différentes catégories de déchets a été illustré à la Fig. 2. Certains types de CRL ont été calculés avec Wi = 2,5 dans la formule en raison de la possibilité d'infection virale, comme les masques faciaux. Mais certains types de CRL, qui sont en plastique et ont une faible probabilité d'être infectés par le virus, ont été calculés avec Wi = 1,5 dans la formule28,29.

Coefficients Wi pour les types de litière28,29.

La densité des déchets aux endroits étudiés est indiquée dans le tableau 1. La moyenne des déchets observés en deux périodes de confinement est indiquée dans la section LT. La quantité moyenne de déchets observés en dix fois sans confinement est indiquée dans la section NLT. Parmi les emplacements, la densité de déchets à LG était de 0,689 article/m2, ce qui était supérieur à celui des autres emplacements. De plus, la densité de litière était à la valeur la plus basse égale à 0,0125 article/m2, ce qui a été observé dans LJ et était 54 fois inférieure à la densité de litière la plus élevée dans les zones étudiées. En moyenne, dans les zones étudiées, la densité de litière était de 0,287 items/m2. Un mégot de cigarette était le plus CL en milieu urbain, avec une moyenne de 0,150 articles/m2, soit 52,26 % du total des déchets urbains. Le CRL dans tous les sites étudiés était composé de 0,88 à 62 % de la litière totale, ce qui était égal à 0,0011 à 0,0069 article/m2. En moyenne, les LCR représentaient 1,49 % des déchets totaux.

Au cours de cette étude, les deux confinements liés au COVID ont été mis en place par le gouvernement, et les résultats de l'évaluation des déchets dans les zones étudiées au cours de ces deux périodes ont montré que la densité des déchets a été réduite en moyenne de 19,86 %. Comme le montre la Fig. 3, la densité de CRL au moment du confinement était de 0,001 à 0,0064 article/m2, tandis que la densité de CL était de 0,0036 à 0,6060 article/m2. Ces conditions ont montré que pendant le confinement lié au COVID, la densité de CL en milieu urbain a diminué en moyenne de 19,92 %. La proportion de CRL dans la portée totale à ce moment était de 1,63 %, mais dans des conditions normales, elle était de 1,48 %. Par conséquent, une variation spatiale de la densité de la litière peut être observée dans les zones étudiées. Bien sûr, pendant la pandémie, la tendance à l'évolution de la quantité de déchets est différente des ordures ménagères. Pendant la pandémie, en raison de l'augmentation des achats en ligne, la quantité de plastique dans les déchets ménagers augmente10, mais comme le montre la Fig. 3 en raison de la diminution de la présence de personnes dans les lieux publics et l'environnement extérieur, la quantité de composés de déchets diminue, mais la proportion de plastique qu'ils contiennent augmente en raison de l'utilisation accrue de masques faciaux29.

Composition du nombre de portées dans les zones étudiées en périodes de confinement non liées au COVID (A) et en périodes de confinement liées au COVID (B).

D'autres études ont rapporté que les déchets sont un polluant majeur dans de nombreuses zones urbaines. Dans une ville d'Argentine, la densité des déchets a été étudiée dans quatre zones différentes, ce qui a montré qu'il y avait différentes densités de déchets dans toutes les zones et que le mégot de cigarette était le plus CL23. Dans notre étude, la densité moyenne des mégots de cigarettes était de 0,153 nombre/m2, ce qui était la CL la plus élevée. Cependant, la composition des déchets dans notre étude était différente de celle des autres villes, de sorte que les nombres les plus élevés de déchets étaient respectivement les mégots de cigarettes, les mouchoirs en papier, le papier et le plastique. L'une des raisons les plus importantes de la différence de densité de déchets dans différentes zones urbaines peut être la différence d'utilisation des terres18. Dans cette étude, la densité de litière la plus élevée a été observée dans les zones commerciales de LA, LD et LG, tandis que les zones de loisirs, y compris LC, LH et LJ, avaient la densité de litière la plus faible. Cette différence était particulièrement notable dans le cas du CRL. Comme mentionné dans le tableau 1, le CRL le plus élevé a été observé dans LC et LH, qui étaient des lieux de zones de loisirs, tandis que la densité de CRL la plus faible a été observée dans les zones résidentielles, y compris LB, LF et LK. Différences de densité de litière dans différentes utilisations des terres mentionnées dans les résultats d'études précédentes18,29,31. L'une des raisons les plus importantes de la variation spatiale est l'impact de l'utilisation des terres sur la densité de population32. Dans les zones commerciales, en raison de la densité de population plus élevée, les déchets jetés par les citoyens sont plus probables et, par conséquent, la densité de déchets dans ces zones sera plus élevée que dans d'autres utilisations telles que les zones résidentielles23. De plus, certaines conditions structurelles dans les environnements urbains peuvent entraîner une plus grande durabilité de la litière et ainsi augmenter la densité de la litière dans l'environnement. Par exemple, la présence de points à faible accès tels que les fosses d'arbres, les canaux de collecte des eaux de surface et les stations de vélos réduit l'efficacité du nettoyage et augmente la densité de la litière31. Cette situation a également été observée dans le cas des LCR, de sorte que la densité de population plus élevée dans les zones commerciales était l'une des raisons de la densité plus élevée des LCR dans ces zones.

Potentiel de détritus de certains types de déchets solides municipaux à des points spécifiques une autre raison de la variation spatiale est la densité de détritus dans l'environnement urbain. Par exemple, les mégots de cigarettes jonchés se trouvent davantage autour des centres de vente et de consommation de cigarettes20 et davantage de reçus papier jonchés sont observés autour des banques et des distributeurs automatiques de billets18. La différence dans le nombre de ces points dans différentes parties de la ville provoque la variation de la densité de la litière. Cependant, les résultats ont montré que la densité des CRL ne dépendait pas de ce facteur et aucun point spécifique n'a été observé pour une densité plus élevée de ce type de litière. La densité de certains types de déchets tels que les mégots de cigarettes autour des étals et des supermarchés et les reçus papier autour des guichets automatiques était plus élevée que dans d'autres zones. De plus, la densité des déchets n'était pas la même dans les localités étudiées. Les endroits où les gens peuvent s'arrêter pendant un certain temps ont le potentiel d'avoir une plus grande densité de déchets, dont les plus importants sont les intersections et les stations de transport urbain18,25. Les différences dans la qualité du nettoyage à différents endroits peuvent également être considérées comme une raison de la variation spatiale de la densité des déchets32. Dans cette étude, les zones de loisirs avaient un processus de nettoyage différent des autres endroits et, par conséquent, la densité de la litière dans celles-ci était différente de celle des autres zones.

L'interprétation de l'état de la pollution de l'environnement urbain basée sur l'IEC est illustrée à la Fig. 4. Les résultats ont montré que 25 % des zones étudiées étaient dans un état très propre et 50 % étaient dans un état sale et extrêmement sale. L'indice moyen des zones étudiées était de 9,72 et présentait un état modéré. L'utilisation de CEI a montré que cet indice montre les conditions d'une manière plus appropriée par rapport à la densité de la litière. L'application d'un coefficient pour chaque déchet et la prise en compte de l'importance de chaque déchet en termes d'émission de pollution ou de risque environnemental classent l'impact de chaque dépotoir dans l'indice. Parmi les déchets, les mégots de cigarettes ont eu l'effet le plus important sur l'IEC en raison de leur grand nombre et de leur coefficient égal à 2. Cet indice couvre l'effet du type de déchets, mais il ne reflète pas la quantité de fuites de polluants provenant de différents déchets dans différentes conditions climatiques30. Du fait que les mégots de cigarettes contiennent divers polluants tels que des toxines33, des métaux34 et des composés organiques35, un coefficient de 2 lui a été appliqué. L'une des caractéristiques importantes des mégots de cigarettes est due à leur fuite rapide de polluants dans l'environnement, ce qui rend ces déchets plus importants que les autres types. Par exemple, il a été rapporté que la nicotine s'échappe rapidement des mégots de cigarettes et, à son tour, la fuite de nicotine peut polluer un mètre cube d'eau31.

CEI calculé pour les emplacements étudiés.

Cependant, dans cette étude, le CRL était un autre type de litre important qui avait un impact significatif sur l'IEC. Ce type de litière est fait de matériaux à base de plastique et est connu comme une source de microplastique36 ainsi que la possibilité d'infection virale. Ainsi, CRL a été appliqué dans l'indice par un coefficient égal à 2,5, qui était le coefficient le plus élevé parmi les types de déchets. Comme le montre le tableau 2, l'impact de chaque type de détritus sur l'IEC était différent pour les sites étudiés. Cet effet dépendait de la quantité de litière et du coefficient de chaque litière.

Les LCR ont eu un effet indépendant de 0,56 à 62 % sur la densité des déchets totaux à différents endroits dans les environnements urbains, ainsi que l'impact de ces déchets sur l'IEC des zones étudiées était de 1,2 à 73 %, qui était en moyenne de 18,34 % (Fig. 5). Une comparaison des périodes de confinement lié au COVID avec d'autres jours de l'année a montré que la pandémie entraînait en moyenne une modification de la composition de la litière dans les sites étudiés (voir Fig. 3). Cependant, l'impact significatif des CRL sur l'IEC a montré que la pandémie due à l'émergence de nouveaux types de déchets dans les milieux urbains a entraîné une augmentation de 0,05 à 0,34 du score de l'indice pour les différents lieux étudiés. Pour cette raison, la pandémie a augmenté le score de l'indice de pollution de 0,21 point en moyenne (les ratios moyens de CRL dans l'IEC ont été calculés pour les sites étudiés, comme le montre la Fig. 4).

Effet moyen des types de déchets sur l'IEC calculé.

Bien que la pandémie de COVID-19 ait modifié la densité des déchets dans l'environnement urbain et entraîné l'émergence de nouveaux types de déchets pouvant affecter le paysage de la ville, une conséquence plus grave de la pandémie sur l'environnement urbain est la possibilité de dommages dus à la dégradation des CRL. Les masques faciaux et les gants étaient les deux principaux CRL observés dans cette étude qui constituaient 1,5 % de la composition totale des déchets dans les environnements urbains et étaient efficaces dans l'indice de pollution en moyenne de 18 %. Selon des rapports, en Iran, la consommation de masques faciaux et de gants pendant la pandémie de COVID-19 a été multipliée par 55 et 2,5, respectivement37. La génération de déchets issus de la consommation de ces équipements, dont une partie est jetée dans les villes, est une source de différents types de microplastiques dans l'environnement qui est une préoccupation sérieuse38. D'autre part, selon les protocoles sanitaires, la collecte et l'élimination de ces déchets liés au COVID doivent se faire dans des sacs séparés37, mais leur épandage dans les lieux publics, ainsi que leur élimination avec d'autres déchets municipaux, entraînent un risque de transmission d'infection. C'est particulièrement le cas pour le personnel de gestion informelle des déchets dans les pays en développement, car la plupart de ces personnes n'utilisent pas d'équipement de protection individuelle lors d'un contact direct avec les déchets solides municipaux39.

En Iran, la gestion des déchets médicaux relève de la responsabilité de son producteur. Pour cette raison, les centres de santé et les hôpitaux ont été équipés de dispositifs de désinfection tels que des autoclaves, qui ont pu bien gérer les déchets liés au COVID pendant la pandémie16. Cependant, dans le cas des LCR, un système de gestion distinct n'était pas prévu37 et les résultats de cette étude peuvent être utilisés pour prendre des décisions en vue d'améliorer la gestion des LCR. Compte tenu de l'impact du comportement des citoyens sur le déversement de déchets solides dans les lieux publics, les efforts visant à améliorer le comportement des citoyens peuvent être efficaces pour réduire le CRL29. Ceci est particulièrement important pour les masques faciaux et les gants car il existe des protocoles spéciaux pour l'élimination de ces déchets pendant la pandémie37. L'une des raisons de la présence de déchets dans les espaces publics tels que les plages peut être le manque de déchets18, cependant, dans les zones urbaines étudiées dans cette étude, la présence de nombreuses poubelles, une densité importante de déchets a été constatée. La situation dans les zones étudiées a montré que dans la poursuite de la pandémie de COVID-19 et dans des situations probablement similaires à l'avenir, le CRL devrait être mieux géré. En général, le contrôle des déchets en milieu urbain peut se faire en trois phases : prévention, atténuation et élimination21,40. Dans les étapes de prévention en modifiant le comportement des citoyens par l'éducation et en appliquant également les lois anti-déchets, les déchets peuvent être réduits, y compris les CRL. L'action la plus importante dans l'étape d'atténuation est de réduire la densité des déchets, y compris les LCR, l'installation de poubelles dans les lieux publics, ainsi que l'installation de conteneurs pour les LCR à des intervalles spécifiques. Enfin, la dernière étape consiste à améliorer l'efficacité de la dépollution de l'environnement urbain, notamment en identifiant les points d'accès bas dans l'étape d'élimination. L'amélioration de la gestion des déchets peut réduire les conséquences néfastes de la mise en décharge, telles que le risque de transmission de maladies41,42.

Dans cette étude, toutes les utilisations des terres ont été étudiées et plusieurs emplacements de chaque utilisation des terres ont été étudiés. Il s'agissait d'une étude de terrain et les données provenaient directement de l'environnement urbain et représentaient la réalité. Un nouvel indice a été utilisé pour interpréter les données et l'impact des déchets liés au Covid a été étudié dans cet indice. Mais cette étude avait des limites comme l'impossibilité de considérer toutes les rues de la ville. De plus, il n'y avait pas assez de temps pour étudier d'autres villes et comparer les résultats. De plus, l'étude de l'impact des déchets sur la pollution des ressources en eau et en sol et son interprétation par le nouvel indice était un autre inconvénient de la recherche actuelle, qui peut être pris en compte dans les recherches futures.

L'effet de la pandémie de COVID-19 sur les déchets et la pollution urbaine a été étudié. Les résultats ont montré que les déchets liés au COVID représentaient en moyenne 1,49 % du total des déchets solides. Le mégot de cigarette était le déchet le plus courant, représentant 51,5 % des déchets urbains. De plus, 50% des zones étudiées avec un score de 10 et plus étaient dans un état sale et pire compte tenu de l'IEC. De plus, 25% des sites étudiés étaient dans un état très propre compte tenu de l'indice d'environnement propre. Les déchets liés au COVID ont eu un effet de 1,2 à 73 % sur l'indice de pollution, augmentant l'IEC de 0,21 point en moyenne. Bien que la pandémie COVID-19 ait réduit la densité de population dans les lieux publics et réduit le nombre de déchets dus au confinement, elle a conduit à l'émergence de nouveaux types de déchets, entraînant une augmentation de l'indice de pollution dans les milieux urbains.

Toutes les données générées ou analysées au cours de cette étude sont incluses dans cet article publié.

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Cette étude a été financée par l'Université des sciences médicales de Yasuj, Yasuj, Iran. (Numéro de subvention : 4010053 ; code d'éthique : IR.YUMS.REC.1401.039).

Département d'ingénierie de la santé environnementale, Université des sciences médicales de Shiraz, Shiraz, Iran

Khadija Darabi

Département de santé publique, Université des sciences médicales de Fasa, Fasa, Iran

Ramin Hayati & Navid Alinejad

Département des sciences et de l'ingénierie de l'environnement, Faculté d'agriculture et des ressources naturelles, Université d'Ardakan, Ardakan, Iran

Maryam Morovati

Département d'ingénierie de la santé environnementale, École de la santé, Université des sciences médicales de Yasuj, Yasuj, Iran

Ghasem Hassani

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KD : Enquête, rédaction—rédaction originale du projet – révision et édition. HR ; N / A; MM : révision et édition. GH : Enquête—révision et édition—Supervision. Tous les auteurs ont lu et approuvé le manuscrit final.

Correspondance à Ghasem Hassani.

Les auteurs ne déclarent aucun intérêt concurrent.

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Réimpressions et autorisations

Darabi, K., Hayati, R., Morovati, M. et al. Impact du verrouillage de la pandémie de Covid-19 sur l'indice des déchets urbains et de l'environnement propre. Sci Rep 13, 9099 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-35554-1

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Reçu : 13 janvier 2023

Accepté : 19 mai 2023

Publié: 05 juin 2023

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

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