Spójrz na mikrobiologiczne kropelki wody wydobywające się z toalety

Naukowcy z Uniwersytetu w Kolorado wykorzystali obrazowanie laserowe, aby pokazać, jak małe są

kropelki wody niewidoczne gołym okiem,są szybko uwalniane do powietrza podczas spłukiwania toalety bez pokrywy. Naukowcy przeanalizowali, jak zmienia się prędkość i rozkład cząstek w przepływie. Jest to ważne, aby zmniejszyć ryzyko infekcji poprzez strategie dezynfekcji i wentylacji lub ulepszony projekt toalet i spłukiwanie.

Badanie wykazało, że cząsteczki aerozoluszybko wylecieć z prędkością początkową 2 m / s. Stopniowo zwalniając, osiągają wysokość 1,5 m nad toaletą w ciągu 8 sekund. Największe kropelki osadzają się na powierzchni w ciągu kilku sekund, podczas gdy małe cząsteczki aerozolu (mniejsze niż 5 mikronów) pozostają w powietrzu przez kilka sekund lub dłużej.

Wydzielanie aerozolu z toalety. Wideo: Uniwersytet Kolorado w Boulder

W swojej pracy naukowcy wykorzystali dwa lasery:jeden świecił ciągłym światłem na toaletę i nad nią, podczas gdy drugi wysyłał szybkie impulsy światła w ten sam obszar. Stały laser pokazywał, gdzie w powietrzu znajdują się cząstki, a pulsujący laser mierzył ich prędkość i kierunek. Cały eksperyment został sfilmowany przy użyciu dwóch kamer o wysokiej rozdzielczości. 

Do badań naukowcy wybrali toaletę bez pokrywyz cylindrycznym mechanizmem spłukującym. Ten model jest powszechny w toaletach publicznych w Ameryce Północnej i kilku innych krajach na całym świecie. W eksperymencie nową, czystą toaletę napełniono samą wodą. Naukowcy zauważają, że dodanie produktów odpadowych i papieru może dodatkowo zmienić dystrybucję aerozolu i mikrocząstek.

Emisja aerozolu z toalety. Zdjęcie: John P. Crimaldi i in., Raporty naukowe

Kropelki aerozolu mogą przenosić patogeny,takie jak Escherichia coli (E. coli), Clostridia (C. difficile), norowirusy i adenowirusy. Zrozumienie trajektorii i prędkości tych cząstek jest ważne, aby zmniejszyć ryzyko infekcji poprzez strategie dezynfekcji i wentylacji lub ulepszyć projektowanie toalet i spłuczek - wyjaśniają naukowcy. Zauważają, że odwiedzając publiczne toalety, ludzie są narażeni nie tylko na własne bakterie, ale także na zarazki poprzednich gości, które mogą pozostać w toalecie nawet po 10 spłukiwaniach.

Emisja aerozolu z toalety. Zdjęcie: John P. Crimaldi i in., Raporty naukowe

Czytaj więcej:

Naukowcy ze strefy wiecznej zmarzliny: jak opracowują inteligentne ubrania i szczepionkę na raka

„The Walking Dead” istniało miliony lat temu: naukowcy opowiedzieli, jak się pojawili

Jajko zostało zrzucone z kosmosu: zobacz, co się z nim stało

Na okładce: schemat eksperymentu. Zdjęcie: John P. Crimaldi i in., Raporty naukowe