Chất thải y tế là gì? Các nghiên cứu khoa học liên quan

Định nghĩa chất thải y tế

Chất thải y tế là tất cả các loại chất thải phát sinh trong quá trình chẩn đoán, điều trị, chăm sóc bệnh nhân, nghiên cứu y học, hoặc sản xuất sinh phẩm. Đây có thể là chất rắn, lỏng hoặc khí, mang đặc điểm nguy hại sinh học, hóa học hoặc phóng xạ. Việc phân loại, thu gom và xử lý không đúng cách có thể gây hậu quả nghiêm trọng đến sức khỏe cộng đồng và môi trường sống.

Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), khoảng 85% chất thải y tế là không nguy hại, tương tự rác sinh hoạt. Tuy nhiên, 15% còn lại là chất thải nguy hại, bao gồm chất lây nhiễm, độc hại, phóng xạ hoặc sắc nhọn, có khả năng gây bệnh hoặc tổn thương nghiêm trọng nếu không được xử lý an toàn.

Định nghĩa chất thải y tế không chỉ bao hàm về nguồn gốc phát sinh mà còn liên quan đến đặc tính nguy cơ, khả năng phát tán mầm bệnh và yêu cầu kỹ thuật trong quá trình quản lý. Điều này khiến nó trở thành một trong những loại chất thải cần được kiểm soát nghiêm ngặt nhất trong hệ thống y tế hiện đại.

Phân loại chất thải y tế

Chất thải y tế được phân chia theo nhiều tiêu chí khác nhau, tuy nhiên phổ biến nhất là phân loại theo tính chất nguy hại. Việc phân loại đúng ngay tại nguồn có vai trò quyết định đến khả năng xử lý và kiểm soát rủi ro. Dưới đây là các nhóm chính:

• Chất thải lây nhiễm: chứa tác nhân vi sinh gây bệnh, điển hình như máu, dịch cơ thể, mô cắt bỏ, gạc, khẩu trang đã sử dụng, mẫu xét nghiệm.
• Chất thải sắc nhọn: các vật có khả năng đâm, cắt như kim tiêm, dao mổ, ống hút thủy tinh, rất dễ gây tổn thương và lây truyền bệnh.
• Chất thải hóa học: bao gồm thuốc hết hạn, dung môi, chất tẩy rửa, thuốc thử hóa học từ phòng thí nghiệm hoặc quá trình khử khuẩn.
• Chất thải phóng xạ: phát sinh từ hoạt động chẩn đoán hình ảnh, xạ trị, thường chứa đồng vị phóng xạ như I-131, Tc-99m.
• Chất thải thông thường: giấy, vỏ hộp, nhựa không dính máu hoặc dịch, có thể xử lý như rác sinh hoạt thông thường nếu được tách riêng.

Một bảng phân loại tiêu biểu theo Hướng dẫn của CDC (Mỹ) được tóm tắt như sau:

Loại chất thải	Nguy cơ chính	Ví dụ
Lây nhiễm	Vi sinh vật gây bệnh	Gạc, máu, mẫu mô
Sắc nhọn	Vết thương, lây truyền qua máu	Kim tiêm, lưỡi dao
Hóa học	Ăn mòn, độc tính cấp và mãn	Formaldehyde, phenol
Phóng xạ	Phơi nhiễm tia ion hóa	Chất đánh dấu phóng xạ
Thông thường	Ít hoặc không có nguy cơ	Giấy lau, bao bì

Phân loại sai có thể khiến chất thải không nguy hại bị đưa vào xử lý tốn kém hoặc ngược lại làm lan truyền bệnh dịch khi trộn lẫn với chất thải thông thường.

Thành phần hóa học và sinh học

Thành phần chất thải y tế rất đa dạng, phản ánh tính chất của các hoạt động y khoa. Trong nhóm chất lây nhiễm, có thể phát hiện các vi sinh vật nguy hiểm như HBV, HCV, HIV, hoặc vi khuẩn gây lao. Những vi sinh vật này có khả năng tồn tại nhiều giờ đến nhiều ngày trong môi trường và gây bệnh thông qua tiếp xúc qua da, hô hấp hoặc tiêu hóa.

Trong nhóm hóa học, các thành phần thường gặp bao gồm:

• Formaldehyde (dùng trong bảo quản mô)
• Thuốc thử từ xét nghiệm sinh hóa
• Thủy ngân từ nhiệt kế, máy đo huyết áp cũ
• Chất khử khuẩn mạnh như glutaraldehyde

Kim loại nặng (chì, cadmium) cũng có thể xuất hiện từ thiết bị điện tử y tế hoặc pin dùng một lần. Một số chất hóa học này không phân hủy sinh học và có thể tích tụ sinh học, dẫn đến ô nhiễm lâu dài nếu thải ra môi trường.

Sự kết hợp giữa thành phần sinh học và hóa học trong cùng một đơn vị chất thải khiến việc xử lý chất thải y tế trở nên phức tạp và đòi hỏi công nghệ cao, khác biệt hoàn toàn với xử lý rác sinh hoạt thông thường.

Nguồn phát sinh chất thải y tế

Chất thải y tế không chỉ phát sinh từ các bệnh viện lớn mà còn từ nhiều nguồn phân tán trong hệ thống y tế. Các cơ sở phát sinh chính bao gồm:

1. Bệnh viện công và tư: chiếm tỷ lệ lớn nhất, phát sinh tất cả loại chất thải.
2. Phòng khám chuyên khoa, nha khoa, thú y: chủ yếu thải ra chất lây nhiễm và sắc nhọn.
3. Phòng xét nghiệm: phát sinh mẫu bệnh phẩm, hóa chất, dụng cụ sử dụng một lần.
4. Nhà thuốc, cơ sở điều trị ngoại trú: thải thuốc hết hạn, bao bì, kim tiêm dùng tại chỗ.
5. Chăm sóc tại nhà (homecare): phát sinh không kiểm soát như kim insulin, bông băng, ống truyền.

Việc quản lý chất thải phát sinh từ các nguồn phi chính thức như chăm sóc tại nhà hoặc dịch vụ di động (test nhanh, tiêm chủng lưu động) là thách thức lớn, đặc biệt ở các nước đang phát triển, do thiếu cơ chế thu gom và xử lý phù hợp.

Mỗi nguồn phát sinh đòi hỏi một giải pháp thu gom và lưu giữ riêng biệt để tránh lẫn tạp, giảm rủi ro lây nhiễm và tăng hiệu quả xử lý. Thiết kế hệ thống quản lý phù hợp với nguồn phát sinh sẽ giảm chi phí vận hành và nâng cao hiệu quả bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

Nguy cơ sức khỏe và môi trường

Chất thải y tế, đặc biệt là nhóm nguy hại, có thể gây ra những ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người và môi trường nếu không được quản lý đúng cách. Các rủi ro thường gặp bao gồm lây nhiễm bệnh truyền nhiễm, tổn thương vật lý, phơi nhiễm hóa chất độc hại và ô nhiễm môi trường lâu dài.

Trong nhóm nguy cơ lây nhiễm, virus HIV, viêm gan B (HBV), viêm gan C (HCV) có thể tồn tại nhiều ngày trên bề mặt chất thải và lây truyền qua vết thương hở hoặc tiếp xúc qua niêm mạc. Theo thống kê từ National Library of Medicine, tỷ lệ nhân viên y tế bị kim đâm hoặc vật sắc nhọn gây tổn thương chiếm từ 30-40% trong các bệnh viện lớn.

Hóa chất y tế như phenol, formaldehyde hoặc thuốc gây độc tế bào có thể gây bỏng, viêm da, dị ứng hoặc rối loạn thần kinh trung ương. Ngoài ra, chất phóng xạ dùng trong y học hạt nhân nếu rò rỉ có thể gây nguy cơ phơi nhiễm bức xạ ion hóa, ảnh hưởng đến tủy xương và hệ miễn dịch.

Về môi trường, chất thải không xử lý đúng có thể rò rỉ vào nguồn nước ngầm, lan truyền qua đất hoặc bay hơi vào khí quyển. Đốt chất thải không kiểm soát có thể tạo ra dioxin, furan – các chất có độc tính cao, có thể tích tụ sinh học và gây ung thư, biến đổi gen.

Pháp luật và quy định hiện hành

Hầu hết các quốc gia đều có khung pháp lý chặt chẽ về quản lý chất thải y tế, từ phân loại, thu gom, vận chuyển đến xử lý. Tại Mỹ, Cơ quan Quản lý An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp (OSHA) quy định rõ quy trình bảo vệ người lao động tiếp xúc với chất thải nguy hại trong OSHA's regulated waste guidelines.

Liên minh châu Âu thông qua các chỉ thị nghiêm ngặt như ECDC 2008/98/EC, yêu cầu phân loại chất thải y tế thành nhóm mã cụ thể, dán nhãn cảnh báo và theo dõi xuyên suốt quá trình vận chuyển đến nơi xử lý.

Ở Việt Nam, Thông tư 20/2021/TT-BYT quy định chi tiết việc quản lý chất thải y tế, trong đó bắt buộc phân loại tại nguồn thành 5 nhóm: lây nhiễm, hóa học, phóng xạ, sắc nhọn và thông thường. Các cơ sở y tế phải xây dựng kế hoạch quản lý chất thải, đào tạo nhân viên, có thiết bị lưu giữ riêng và ký hợp đồng xử lý với đơn vị đủ điều kiện.

Việc không tuân thủ có thể bị xử phạt hành chính nặng, thậm chí xử lý hình sự nếu gây hậu quả nghiêm trọng đến sức khỏe cộng đồng hoặc môi trường. Pháp luật cũng quy định trách nhiệm giám sát, kiểm tra định kỳ của Sở Y tế và cơ quan môi trường địa phương.

Phương pháp xử lý chất thải y tế

Hiện nay có nhiều phương pháp xử lý chất thải y tế, lựa chọn phụ thuộc vào tính chất chất thải, khối lượng và tiêu chuẩn môi trường của địa phương. Mục tiêu chính là tiêu diệt mầm bệnh, giảm thể tích và độc tính, đảm bảo an toàn cho con người và hệ sinh thái.

• Tiệt trùng bằng hơi nước (autoclave): sử dụng nhiệt độ và áp suất cao (121°C, 2 atm trong 30 phút) để tiêu diệt vi sinh vật. Phù hợp với chất thải lây nhiễm không chứa kim loại hoặc nhựa chịu nhiệt.
• Đốt ở nhiệt độ cao: phương pháp truyền thống nhưng hiệu quả cao trong tiêu hủy chất hữu cơ. Nhiệt độ lò từ 850–1100°C, phải có hệ thống lọc khí thải đạt chuẩn.
• Vi sóng (microwave): dùng sóng cao tần để phá vỡ cấu trúc tế bào. Hiệu quả tốt với chất thải ẩm, ít hóa chất.
• Chôn lấp hợp vệ sinh: chỉ áp dụng với chất thải đã xử lý hoặc không nguy hại. Cần kiểm soát nước rỉ rác, tránh rò rỉ vào môi trường.

Các công nghệ mới như plasma, oxy hóa siêu tới hạn, xử lý hóa học cũng đang được triển khai thử nghiệm nhưng chi phí cao, đòi hỏi vận hành nghiêm ngặt và chưa phổ biến ở các nước đang phát triển.

Các mô hình quản lý hiệu quả

Để tối ưu hóa hiệu quả quản lý chất thải y tế, nhiều quốc gia và tổ chức đã xây dựng các mô hình chuyên biệt. Một trong những mô hình thành công là hệ thống xử lý tập trung theo cụm bệnh viện, giúp tiết kiệm chi phí đầu tư thiết bị và đảm bảo kiểm soát đồng bộ.

Thành công của mô hình phụ thuộc vào các yếu tố then chốt:

• Phân loại tại nguồn: chính xác và kịp thời, giúp giảm chi phí xử lý
• Đào tạo nhân sự: cán bộ y tế, nhân viên vệ sinh, bảo vệ phải hiểu quy trình
• Giám sát nội bộ: có hệ thống ghi nhận, kiểm tra lộ trình vận chuyển, lưu trữ
• Hợp tác công - tư: kết nối bệnh viện với đơn vị xử lý chuyên nghiệp

Một số cơ sở sử dụng mã QR hoặc RFID để theo dõi dòng chất thải, giúp minh bạch và tăng trách nhiệm quản lý. Mô hình quản lý theo tiêu chuẩn ISO 14001 cũng đang được áp dụng tại nhiều bệnh viện lớn.

Các sáng kiến và xu hướng tương lai

Trước áp lực gia tăng lượng chất thải y tế và yêu cầu giảm phát thải carbon, nhiều sáng kiến đổi mới đã được nghiên cứu và triển khai. Trong đó, chuyển đổi từ vật liệu nhựa sang vật liệu phân hủy sinh học là hướng đi bền vững, giúp giảm lượng rác nhựa một lần.

Các xu hướng công nghệ nổi bật gồm:

• Ứng dụng AI và IoT: theo dõi tự động lượng phát sinh, tối ưu lịch thu gom
• Tái chế chất thải phi lây nhiễm: tái chế bao bì, nhựa sạch, giấy vụn để làm vật liệu xây dựng
• Phân tích vòng đời (LCA): đánh giá tác động môi trường của toàn bộ chuỗi xử lý để cải tiến thiết kế

Các tổ chức quốc tế như UNEP và WHO đang khuyến nghị áp dụng khái niệm “Bệnh viện Xanh” (Green Hospital), trong đó quản lý chất thải là một trụ cột quan trọng nhằm đạt mục tiêu phát triển bền vững trong lĩnh vực y tế.

Kết luận

Chất thải y tế là một dạng chất thải nguy hại đặc thù, không thể xử lý như rác thải thông thường. Việc quản lý hiệu quả đòi hỏi kết hợp đồng bộ giữa quy định pháp luật, công nghệ phù hợp, năng lực tổ chức và nhận thức của người thực hiện. Đảm bảo an toàn trong toàn bộ chuỗi từ phân loại, thu gom, lưu trữ đến xử lý không chỉ bảo vệ sức khỏe cộng đồng mà còn góp phần duy trì môi trường sống an toàn và phát triển bền vững cho tương lai.