為應(yīng)對(duì)新冠疫情，保持社交距離的“居家令”被各國(guó)廣泛采用。然而，一些研究水系統(tǒng)的科學(xué)家正在擔(dān)心，隨著日后各地的“解封”，休眠數(shù)月的商業(yè)、政府、學(xué)校等機(jī)構(gòu)的建筑物里的死水會(huì)不會(huì)帶來二次健康危機(jī)，我們又該如何提前做好準(zhǔn)備？

日前，美國(guó)普渡大學(xué)土木工程、環(huán)境與生態(tài)工程副教授Andrew Whelton領(lǐng)導(dǎo)一組學(xué)者和工程師在開放式學(xué)術(shù)研究平臺(tái)OSF上發(fā)表了一份非同行評(píng)審的研究報(bào)告“Considerations for Large Building Water Quality after Extended Stagnation”，探討疫情結(jié)束后水質(zhì)安全的問題。

在COVID-19導(dǎo)致一些工廠或機(jī)構(gòu)關(guān)閉后，目前尚沒有政府或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求大型建筑物的管道系統(tǒng)恢復(fù)到安全使用狀態(tài)。這項(xiàng)實(shí)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(wèi)生官員、建筑業(yè)主和供水設(shè)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(guān)閉的建筑物的問題。在一些城市因疫情重新啟用的舊醫(yī)院建筑里，死水可能已經(jīng)存在了幾個(gè)月甚至幾年，這些醫(yī)院準(zhǔn)備用于容納激增的COVID-19患者。

美國(guó)疾控中心（CDC）、加拿大、英國(guó)和歐洲都對(duì)COVID-19大流行可能造成的建筑用水安全問題發(fā)出了警告。

首先需要意識(shí)到的是，受疫情影響而長(zhǎng)期“休眠”的辦公室、健身房、餐館和學(xué)校等建筑物內(nèi)的管道，由于重金屬的浸出，以及死水中細(xì)菌和寄生蟲的生長(zhǎng)，可能會(huì)潛藏著二次健康危機(jī)。Whelton強(qiáng)調(diào)，“人們對(duì)這些大型建筑并沒有太多的科學(xué)意識(shí)。正因如此，也沒有任何指導(dǎo)?！盬helton等人正在盡最大努力填補(bǔ)這一信息空白。

據(jù)《自然》（Nature）官網(wǎng)報(bào)道，今年3月，普渡大學(xué)的校園關(guān)閉后，Whelton的實(shí)驗(yàn)室開始在校內(nèi)及周邊的幾座大型建筑中抽取水樣本。在一個(gè)廢棄了約一個(gè)月的私人住宅大廳里，Whelton的同事、普渡大學(xué)博士后研究員Caitlin Proctor發(fā)現(xiàn)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(gè)學(xué)期之間也會(huì)發(fā)生兩個(gè)月或者更長(zhǎng)時(shí)間，學(xué)生活動(dòng)會(huì)減少，但目前的停課預(yù)計(jì)會(huì)持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)間。實(shí)驗(yàn)室、體育館和其他校園建筑以前不太可能經(jīng)歷過這么長(zhǎng)時(shí)間的中斷運(yùn)轉(zhuǎn)。

實(shí)際上，據(jù)普渡大學(xué)官網(wǎng)的一篇文章顯示，Whelton的研究小組此前曾對(duì)夏季停課的學(xué)校建筑和大型寫字樓進(jìn)行過研究，發(fā)現(xiàn)水質(zhì)會(huì)隨著時(shí)間發(fā)生變化。在2019年，他的團(tuán)隊(duì)在加利福尼亞史上最具破壞性的火災(zāi)“營(yíng)火”（Camp Fire）之后也曾被召集到該州，為衛(wèi)生官員和社區(qū)提供建議，將他們的建筑恢復(fù)到安全使用狀態(tài)。

一般來說，在一個(gè)復(fù)雜的建筑中，水的質(zhì)量可以隨著季節(jié)、時(shí)間甚至是房間的不同而變化。因此，通用的維護(hù)或沖洗管道系統(tǒng)的指導(dǎo)方針不太可能有所幫助。Proctor說，“經(jīng)過一段時(shí)間的休眠后，最常見的建議是讓所有水龍頭在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)（通常是5到10分鐘）全部打開，以沖洗管道中的死水?！?/p>

然而，僅普渡大學(xué)研究小組研究的一座建筑就需要超過一天的時(shí)間來沖洗。問題還不止于此，對(duì)于像大學(xué)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(yè)可能會(huì)因?yàn)闆_洗增加的水費(fèi)而為難。

另外，如果沒有足夠的口罩和呼吸器，進(jìn)行沖洗作業(yè)的工作人員則有吸入軍團(tuán)菌和其他可能在管道中生長(zhǎng)的病原體的危險(xiǎn)。

美國(guó)密歇根州立大學(xué)環(huán)境微生物學(xué)家Joan Rose說，“建筑物閑置的時(shí)間越長(zhǎng)，潛在的危害就越大。這是因?yàn)樗幚砗褪褂弥g的時(shí)間長(zhǎng)短是決定細(xì)菌再生的關(guān)鍵因素之一。一個(gè)主要的問題是軍團(tuán)菌，一種能引起軍團(tuán)病的細(xì)菌?！?/p>

需要注意的是，在城市的供水管道、蓄水池、冷卻塔和空調(diào)系統(tǒng)中，實(shí)際上都存在著軍團(tuán)菌這種“危險(xiǎn)分子”。目前，科學(xué)家已分離了超過30種軍團(tuán)菌，至少19種是人類肺炎的病原，其中最常見的為嗜肺軍團(tuán)菌，占比達(dá)85%—90%。

Proctor提到，“同樣是那些對(duì)COVID-19易感的人群，也會(huì)易受這些致病菌的感染?！币虼?，水質(zhì)下降可能會(huì)加重本已緊張的公共衛(wèi)生系統(tǒng)的壓力。

在Whelton的團(tuán)隊(duì)的實(shí)地研究中，他們?cè)谌龡澖ㄖ乃酆惋嬎畽C(jī)處收集樣本，追蹤溫度、氧氣、鉛和銅等重金屬，以及管道內(nèi)的微生物群落如何隨時(shí)間變化。

“當(dāng)你使用水的時(shí)候，會(huì)帶來氯、氮、磷和少量的碳。管道壁上的細(xì)菌會(huì)儲(chǔ)存這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，以備日后使用。但是，隨著幾個(gè)月的停滯，將不會(huì)有任何氧氣，新的氮或磷?！盤roctor說?！八阅切┰谡I(yíng)養(yǎng)輸送下可以競(jìng)爭(zhēng)的細(xì)菌可能再也不能競(jìng)爭(zhēng)了。例如，在沒有氧氣的情況下表現(xiàn)很好的細(xì)菌可能會(huì)打敗那些需要氧氣的細(xì)菌?！?/p>

同樣，研究小組也在追蹤軍團(tuán)菌。一些醫(yī)院已經(jīng)制定了沖洗可能攜帶這種病原體的死水的計(jì)劃，“但是更多的關(guān)于死水的研究可以告訴我們沖洗的頻率和時(shí)間?！?/p>

“值得注意的是，并非所有的細(xì)菌生長(zhǎng)都具有致病性。這就是為什么我們不僅要看細(xì)菌的數(shù)量，還要看細(xì)菌的種類?！盤roctor強(qiáng)調(diào)。

除了觀察建筑物中靜止的水，研究團(tuán)隊(duì)還將研究停滯如何影響軟水器和熱水器。在實(shí)驗(yàn)室里，研究人員將讓水靜止很長(zhǎng)一段時(shí)間，觀察化學(xué)和微生物的變化。

Whelton說，“目前沒有任何證據(jù)表明長(zhǎng)期停滯會(huì)對(duì)這些設(shè)備造成什么影響?！?/p>

Whelton建議，業(yè)主和管理人員現(xiàn)在能做的最重要的事情是定期沖洗水龍頭，進(jìn)行低成本維護(hù)，并開始制定水資源管理計(jì)劃。他的實(shí)驗(yàn)室目前正在與一些大學(xué)協(xié)商如何在夏季之后安全地恢復(fù)建筑使用。

Rose也認(rèn)為，目前的情況為我們提供了一個(gè)前所未有的機(jī)會(huì)來研究水系統(tǒng)，確保社會(huì)對(duì)未來的災(zāi)難有更好的準(zhǔn)備。她說，“我們處在一個(gè)非常時(shí)期，我們應(yīng)該盡一切努力盡可能多地去學(xué)習(xí)?！?/p>

實(shí)際上，Whelton等人在3月還申請(qǐng)獲得了美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)（National Science Foundation）快速反應(yīng)研究（Rapid）項(xiàng)目的資助，研究即包括在空置期延長(zhǎng)期間和住戶返回時(shí)監(jiān)測(cè)建筑物的水質(zhì)。項(xiàng)目資料顯示，該項(xiàng)目始于2020年4月1日，預(yù)計(jì)于2021年3月31日結(jié)束。

就在申請(qǐng)還項(xiàng)資助之前，他們對(duì)普渡大學(xué)進(jìn)行了小范圍測(cè)試。他們?cè)谏暾?qǐng)資料中寫道，基于對(duì)自己的學(xué)校和辦公樓的水測(cè)試證據(jù)表明，這種長(zhǎng)時(shí)間的關(guān)閉將對(duì)建筑飲用水安全產(chǎn)生嚴(yán)重的后果：化學(xué)和微生物水質(zhì)可能造成嚴(yán)重的公共衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)居住者返回時(shí)，他們將會(huì)遇到含有過量鉛、銅和細(xì)菌濃度的極度凝滯的水，其中可能還包括嗜肺軍團(tuán)菌等病原體。

他們的研究旨在描述在長(zhǎng)時(shí)間建筑物關(guān)閉期間消毒劑、重金屬和細(xì)菌的變化，并開發(fā)基于證據(jù)的管道修復(fù)方法，以解決水質(zhì)惡化問題。