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學校等因疫情停擺的水系統還安全嗎?解封后要留意死水危機

時間: 2020年05月01日 21:15 | 作者:朗依制藥 | 來源: 醫藥資訊| 閱讀: 172次

為應對新冠疫情,保持社交距離的“居家令”被各國廣泛采用。然而,一些研究水系統的科學家正在擔心,隨著日后各地的“解封”,休眠數月的商業、政府、學校等機構的建筑物里的死水會不會帶來二次健康危機,我們又該如何提前做好準備?
日前,美國普渡大學土木工程、環境與生態工程副教授Andrew Whelton領導一組學者和工程師在開放式學術研究平臺OSF上發表了一份非同行評審的研究報告“Considerations for Large Building Water Quality after Extended Stagnation”,探討疫情結束后水質安全的問題。
在COVID-19導致一些工廠或機構關閉后,目前尚沒有政府或行業標準要求大型建筑物的管道系統恢復到安全使用狀態。這項實地研究的目的是,就如何安全地重新啟用因疫情而空置或使用率低的建筑物向公共衛生官員、建筑業主和供水設施提供建議。
值得注意的是,Whelton等人還提到,死水不僅僅是這次疫情中關閉的建筑物的問題。在一些城市因疫情重新啟用的舊醫院建筑里,死水可能已經存在了幾個月甚至幾年,這些醫院準備用于容納激增的COVID-19患者。
美國疾控中心(CDC)、加拿大、英國和歐洲都對COVID-19大流行可能造成的建筑用水安全問題發出了警告。
首先需要意識到的是,受疫情影響而長期“休眠”的辦公室、健身房、餐館和學校等建筑物內的管道,由于重金屬的浸出,以及死水中細菌和寄生蟲的生長,可能會潛藏著二次健康危機。Whelton強調,“人們對這些大型建筑并沒有太多的科學意識。正因如此,也沒有任何指導?!盬helton等人正在盡最大努力填補這一信息空白。
據《自然》(Nature)官網報道,今年3月,普渡大學的校園關閉后,Whelton的實驗室開始在校內及周邊的幾座大型建筑中抽取水樣本。在一個廢棄了約一個月的私人住宅大廳里,Whelton的同事、普渡大學博士后研究員Caitlin Proctor發現她采集的水樣中沒有任何消毒劑。
盡管這樣的空置情況在以往兩個學期之間也會發生兩個月或者更長時間,學生活動會減少,但目前的停課預計會持續更長時間。實驗室、體育館和其他校園建筑以前不太可能經歷過這么長時間的中斷運轉。
實際上,據普渡大學官網的一篇文章顯示,Whelton的研究小組此前曾對夏季停課的學校建筑和大型寫字樓進行過研究,發現水質會隨著時間發生變化。在2019年,他的團隊在加利福尼亞史上最具破壞性的火災“營火”(Camp Fire)之后也曾被召集到該州,為衛生官員和社區提供建議,將他們的建筑恢復到安全使用狀態。
一般來說,在一個復雜的建筑中,水的質量可以隨著季節、時間甚至是房間的不同而變化。因此,通用的維護或沖洗管道系統的指導方針不太可能有所幫助。Proctor說,“經過一段時間的休眠后,最常見的建議是讓所有水龍頭在規定的時間內(通常是5到10分鐘)全部打開,以沖洗管道中的死水?!?br />然而,僅普渡大學研究小組研究的一座建筑就需要超過一天的時間來沖洗。問題還不止于此,對于像大學這樣的大型綜合建筑,可能沒有足夠的工作人員來定期沖洗每一幢建筑。而本來就因疫情而苦苦掙扎的小企業可能會因為沖洗增加的水費而為難。
另外,如果沒有足夠的口罩和呼吸器,進行沖洗作業的工作人員則有吸入軍團菌和其他可能在管道中生長的病原體的危險。
美國密歇根州立大學環境微生物學家Joan Rose說,“建筑物閑置的時間越長,潛在的危害就越大。這是因為水處理和使用之間的時間長短是決定細菌再生的關鍵因素之一。一個主要的問題是軍團菌,一種能引起軍團病的細菌?!?br />需要注意的是,在城市的供水管道、蓄水池、冷卻塔和空調系統中,實際上都存在著軍團菌這種“危險分子”。目前,科學家已分離了超過30種軍團菌,至少19種是人類肺炎的病原,其中最常見的為嗜肺軍團菌,占比達85%—90%。
Proctor提到,“同樣是那些對COVID-19易感的人群,也會易受這些致病菌的感染?!币虼?,水質下降可能會加重本已緊張的公共衛生系統的壓力。
在Whelton的團隊的實地研究中,他們在三棟建筑的水槽和飲水機處收集樣本,追蹤溫度、氧氣、鉛和銅等重金屬,以及管道內的微生物群落如何隨時間變化。
“當你使用水的時候,會帶來氯、氮、磷和少量的碳。管道壁上的細菌會儲存這些營養物質,以備日后使用。但是,隨著幾個月的停滯,將不會有任何氧氣,新的氮或磷?!盤roctor說?!八阅切┰谡I養輸送下可以競爭的細菌可能再也不能競爭了。例如,在沒有氧氣的情況下表現很好的細菌可能會打敗那些需要氧氣的細菌?!?br />同樣,研究小組也在追蹤軍團菌。一些醫院已經制定了沖洗可能攜帶這種病原體的死水的計劃,“但是更多的關于死水的研究可以告訴我們沖洗的頻率和時間?!?br />“值得注意的是,并非所有的細菌生長都具有致病性。這就是為什么我們不僅要看細菌的數量,還要看細菌的種類?!盤roctor強調。
除了觀察建筑物中靜止的水,研究團隊還將研究停滯如何影響軟水器和熱水器。在實驗室里,研究人員將讓水靜止很長一段時間,觀察化學和微生物的變化。
Whelton說,“目前沒有任何證據表明長期停滯會對這些設備造成什么影響?!?br />Whelton建議,業主和管理人員現在能做的最重要的事情是定期沖洗水龍頭,進行低成本維護,并開始制定水資源管理計劃。他的實驗室目前正在與一些大學協商如何在夏季之后安全地恢復建筑使用。
Rose也認為,目前的情況為我們提供了一個前所未有的機會來研究水系統,確保社會對未來的災難有更好的準備。她說,“我們處在一個非常時期,我們應該盡一切努力盡可能多地去學習?!?br />實際上,Whelton等人在3月還申請獲得了美國國家科學基金會(National Science Foundation)快速反應研究(Rapid)項目的資助,研究即包括在空置期延長期間和住戶返回時監測建筑物的水質。項目資料顯示,該項目始于2020年4月1日,預計于2021年3月31日結束。
就在申請還項資助之前,他們對普渡大學進行了小范圍測試。他們在申請資料中寫道,基于對自己的學校和辦公樓的水測試證據表明,這種長時間的關閉將對建筑飲用水安全產生嚴重的后果:化學和微生物水質可能造成嚴重的公共衛生風險。當居住者返回時,他們將會遇到含有過量鉛、銅和細菌濃度的極度凝滯的水,其中可能還包括嗜肺軍團菌等病原體。
他們的研究旨在描述在長時間建筑物關閉期間消毒劑、重金屬和細菌的變化,并開發基于證據的管道修復方法,以解決水質惡化問題。

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文章標題: 學校等因疫情停擺的水系統還安全嗎?解封后要留意死水危機
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