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공항 화장실은 다중 내성 박테리아의 전염을 위한 핫스폿(hot spot). 에어로졸은 초당 4.6미터 속도로 상승해 퍼진다. 베이징에서 두 건의 Covid-19 사례가 공중 화장실에서 감염.
특히 소변기를 사용할 때 입과 코 보호구를 착용할 것을 권장.

코로나바이러스 남자 화장실 소변기는 위험 구역
소변기 물 내릴 때 에어로졸은 더 높고 멀리 퍼진다.

종종 역겹지만 전염성이 있을까?
수세식 변기가 전체 에어로졸 구름을 방출한다는 것은 오랫동안 알려져 왔다.
최근 모델 시뮬레이션은 소변기가 더 큰 에어로졸 분무기임을 보여준다.
그 물방울은 화장실보다 더 빠르고 더 높게 던져진다. 따라서 연구원들은 공중 화장실, 특히 소변기를 사용할 때 입과 코 보호구를 착용할 것을 권장한다. 

▲ 공항 화장실은 다중 내성 박테리아의 전염을 위한 핫스폿이 될 수 있다.

공중 화장실은 그 자체로 기분이 좋은 곳은 아니다.
정기적인 청소에도 불구하고 문손잡이, 수도꼭지 및 기타 물건에는 종종 세균이 가득하기 때문이다. 한 연구에 따르면 공항 화장실은 다중 내성 박테리아의 전염을 위한 핫스폿이 될 수 있다.

변기 물내리기는 에어로졸 분무기가 된다.

그러나 위험은 표면에만 숨어있는 것이 아니다.
매번 사용 후 물을 내릴 때마다 변기의 난기류가 전체 에어로졸 구름을 방출한다.
최악의 경우에는 전 사용자가 올바르게 세척 버튼을 누르지 않은 경우와 같이 병원균이 있을 수도 있다. 코로나 전염병이 진행되는 동안 공중 화장실을 통한 SARS-CoV-2 전파가 가능한지 또는 가능성이 있는지에 대한 의문이 제기된다.

몇 주 전, 첫 번째 연구는 헹구는 동안 생성되는 에어로졸을 통한 감염을 배제할 수 없음을 보여주었다. 양저우 대학의 왕 지시앙(Wang Ji-Xiang)과 동료들은 "더 나쁜 것은 베이징에서 두 건의 Covid-19 사례가 공중 화장실에서 감염된 것으로 알려져 있다는 것이다. 원칙적으로 그러한 장소는 잠재적인 위험을 나타냄을 증명한다"고 말했다.

최근 연구자들은 또한 Covid-19 환자의 소변에서 SARS-CoV-2 바이러스 입자를 분리했다. 이것은 소변을 통한 전염이 감염 경로를 나타낼 수 있다는 의미다. 

▲ 소변기가있는 공중 화장실의 감염 위험은 얼마나 될까?

물리학 모델의 소변기 에어로졸

위험은 얼마나 심각할까?
이를 알아보기 위해 과학자들은 공중 화장실에서 남성이 가장 많이 사용하는 시설인 소변기의 에어로졸 확산을 연구했다. Wang과 그의 팀은 "변기 물을 내리는 것과 비슷하게 소변기에서 물을 내리면 액체와 공기 사이의 상호 작용이 발생한다"라고 설명한다.
물방울이 얼마나 멀리 날고 얼마나 높이는 지금까지 거의 조사되지 않았다.

연구를 위해 연구자들은 물리적 모델에서 물과 공기 사이의 상호 작용을 시뮬레이션했다. Wang의 동료 Xiangdong Liu는 "우리는 헹굼 과정에서 입자의 움직임을 모델링할 수 있는 컴퓨터 지원 유체 역학의 방법을 사용했다"라고 설명했다.

"에어로졸 상승 흐름 경보"

결과 :
소변기 물을 내릴 때 생성된 에어로졸 구름이 예상보다 더 많이 퍼진다.
모델이 밝혔듯이, 변기 바닥에 강한 소용돌이가 형성돼 상승한다.
이것은 소변과 물방울을 끌어 당긴다. “우리의 결과는 난기류가 놀라운 상향 기류를 생성한다는 것을 보여준다”라고 연구원들은 말한다.

결과적으로 57% 이상의 에어로졸 방울이 플러시 할 때 소변기에서 나올 수 있다.
이는 빠른 속도다. 시뮬레이션에 따르면 입자는 초당 최대 4.6m라는 짧은 최대 속도로 상승한다. 손이나 얼굴 높이까지 몇 초 만에 도달 할 수 있다.

“소변기의 에어로졸은 변기보다 오르는 경향이 훨씬 더 크며 훨씬 빠릅니다.”라고 Liu는 설명했다.

▲ 소변기 물을 내릴 때 에어로졸 구름이 퍼지는 현상 시뮬레이션. © Ji-Xiang Wang

공중 화장실에서 마스크

연구자들에 따르면 공공 소변기는 따라서 Covid-19의 잠재적 감염원이 될 수 있다.
“우리의 연구에 따르면 소변기 무를 내리면 실내에 박테리아와 바이러스가 퍼지는 것을 알 수 있다.”라고 Liu는 말한다. SARS-CoV-2는 물방울과 에어로졸을 통해 퍼지는 것으로 알려져 있다.

따라서 그와 그의 동료들은 공중 화장실에서 마스크 착용을 권장한다.
세척 중 에어로졸의 확산을 최소화하기 위해 긴급 조치를 취해야 한다.
(Physics of Fluids, 2020; doi : 10.1063 / 5.0021450)

출처 : American Institute of Physics

[더사이언스플러스] "Green Soul, Beautiful Science" 

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