Лазерная визуализация показала, как бактерии и микрочастицы будут двигаться в воздухе.
Учёные из Колорадского университета в Боулдере провели исследование, которое выглядит претендентом на получение Шнобелевской премии. Тем не менее его результаты касаются каждого, ведь туалетом пользуемся мы все. И, скорее всего, многие делают это неправильно.
Американские учёные решили выяснить, насколько опасен смыв воды в унитазе с поднятой крышкой. Для этого они использовали лазерную визуализацию. Статья о проведённом исследовании опубликована в журнале Scientific Reports.
«Туалеты со смывом испускают аэрозоли, которые распространяют патогены, содержащиеся в фекалиях, но мало что известно о пространственно-временной эволюции этих шлейфов или о полях скоростей, которые их переносят, — пишут учёные. — Используя лазерный свет для освещения выбрасываемых аэрозолей, мы количественно оценили кинематику шлейфов, исходящих из туалета со смывом, и рассчитали скорости соответствующего потока».
В эксперименте было задействовано два лазера: один непрерывно светил на унитаз и в пространство над ним, а другой посылал в эту же область быстрые импульсы. Первый лазер показывал, где находятся частицы, а второй измерял их скорость и направление движения. Всё происходящее снималось с двух камер с высоким разрешением.
Для исследования выбрали распространённую модель унитаза без крышки с цилиндрическим смывным механизмом. Кроме воды в нём ничего не было. Но как отмечают учёные из Колорадского университета в Боулдере, добавление отходов жизнедеятельности только увеличит разлёт капель и патогенных микрочастиц.
В результате измерений выяснилось, что крошечные капли воды, невидимые человеческим глазом, вылетают из унитаза со скоростью 2 метра в секунду и поднимаются на высоту до 2 метров. Этот процесс может продолжаться в течение 8 секунд после начала смыва. Потом наиболее крупные капли оседают на поверхностях в течение нескольких секунд, а самые мелкие аэрозольные частицы остаются висеть в воздухе, и это может продолжаться ещё несколько минут! Авторы эксперимента обнаружили, что этот шлейф поднялся к потолку лаборатории и даже перенёсся в соседнюю комнату.
Таким образом, если вы не закрываете крышку унитаза, то рискуете вдохнуть болезнетворные бактерии. Какие же? «Аэрозоли могут передавать инфекционные патогены, включая SARS-CoV-2 и грипп», — отвечают на этот вопрос исследователи.
Среди других возможных возбудителей — кишечная палочка, клостридии (бактерии, вырабатывающие токсины белковой природы), норовирусы, вызывающие желудочный грипп, и аденовирусы, приводящие к инфекциям верхних дыхательных путей.
Учёные считают, что результаты их научной работы помогут улучшить дезинфекцию и вентиляцию в туалетах, усовершенствовать конструкцию унитаза, что неминуемо снизит и риски заражений. Также они подчёркивают, что при посещении общественных туалетов люди сталкиваются с микробами от предыдущих посетителей — они способны оставаться в унитазе даже после 10 смывов.
