起身、按下冲水按钮,随着一阵强劲的水流声,排泄物和与之相伴的污染源就被冲刷掉了,我们似乎又处于一个洁净、安全的环境中了。尽管肉眼可见的排泄物已经消失,但仍有一些污染物在不知不觉中蔓延开来。如今,科学家已经知道,冲马桶的过程会使许多小液滴飞溅出来。这些小液滴既可能包括小颗粒的水、尿液,甚至粪便,也可能携带着肉眼不可见的危险病原体。
当它们以气溶胶的形式飘到地板、墙壁、水槽上时,也是在大肆污染我们所处的卫生间。
2022年发表于《科学报告》的一项研究,极为直观地展现了这一过程。该研究的通讯作者、美国科罗拉多大学博尔德分校的工程师约翰·克里马尔迪利用激光,让冲马桶时喷射出的气溶胶颗粒“现了身”。研究团队在一个美国公厕中常见的无盖马桶上,放置了绿色激光束,随后调暗环境灯光。随着马桶冲水声响起,激光也照亮了马桶喷射出的微小颗粒。
你会看到,在马桶冲水后,大量液滴从马桶中向外迅速喷出,速度可以达到每秒2米,并在8秒内达到马桶上方1.5米的高度。
目前有越来越多的研究正在关注马桶这种潜在的污染源,许多相关机构也提出建议:家庭卫生间冲水前最好盖上马桶盖。然而这或许可以减弱较大的气溶胶颗粒的散布,却不一定能对更小的颗粒有用。最近,一项发表于《美国感染控制杂志》的研究就在关注这一问题,尤其是那些往往比细菌更小的病原体——病毒。
为了简化实验流程,研究团队特地选择了一种无法感染人类或动物的病原体——大肠杆菌噬菌体,以此来模拟可以感染人类,并通过粪口传播的肠道病毒,尤其是诺如病毒这样的无包膜病毒。
研究团队利用家用马桶,对比了马桶盖打开或合上的情况下,冲水后马桶表面或附近地板的病毒数量。结果却显示,这两种情况下的病毒数量并没有明显差异。
其中唯一的区别可能在于,关闭马桶盖会轻微地改变气溶胶羽流的方向:盖上马桶盖后马桶前方和左侧的地面污染更严重了,而马桶右侧地板的污染反而减弱了。更具体来说,公厕马桶和家用马桶周围的污染模式都很相似:周围墙壁和地面的病毒污染都比较少,马桶盖的污染也较少,而污染最严重的表面是马桶圈。
研究团队也尝试了一些方式,试图避免这种情况,他们分别尝试了马桶刷和消毒剂,并同样从马桶刷上收集了污染样本。
结果显示,如果只用马桶刷清洁,仍然会留下大量污染,但结合消毒剂,则可以显著减少病毒数量。因此,研究团队最建议的使用方式,是在冲马桶前,向水中添加马桶消毒剂,或是在水箱中放入“洁厕宝”一类的缓释消毒剂。对研究者来说,这项研究的初衷并非研究家庭的马桶使用场景。结果表明,合上马桶盖对于防止病毒传播没有任何有意义的影响,我们的研究强调了定期消毒厕所以减少污染和防止病毒传播的重要性。