什么环境容易产生气溶胶（传播距离可达数百米）

作者 | 丁佳 张行勇 卜叶

本文摘编自《中国科学报》旗下微信公众号“科学网”（ID：sciencenet-cas），原文首发于2020年2月8日，标题为《新冠病毒气溶胶传播尚待明确，专家建议“宁信其有”》

在2月8日举行的上海市疫情防控工作领导小组新闻发布会上，卫生防疫专家强调，目前可以确定的新冠肺炎传播途径主要为直接传播、气溶胶传播和接触传播。

直接传播是指患者喷嚏、咳嗽、说话的飞沫，呼出的气体近距离直接吸入导致的感染；

气溶胶传播是指飞沫混合在空气中，形成气溶胶，吸入后导致感染；

接触传播是指飞沫沉积在物品表面，接触污染手后，再接触口腔、鼻腔、眼睛等粘膜，导致感染。

那么，什么是气溶胶？如何传播病毒的？我们在日常生活中又需要如何防护？中科院地球环境研究所研究员、中科院气溶胶化学与物理重点实验室主任、国际气溶胶学会秘书长曹军骥做出以下提醒。

问：空气气溶胶中是否存在病毒？如果存在，那传播距离有多远？

可以肯定的是，空气中的确存在病毒和细菌等微生物。

室内空气中的病原生物气溶胶包括病毒（流感、麻疹、水痘）、细菌（衣原体、结核分枝杆菌、军团菌）和真菌等。

这些不同类型的病原微生物形成生物气溶胶的大小各不相同，可大致分为以下几类：0.02至0.3微米的病毒、0.5至10微米的细菌和0.5至30微米的真菌。

生物气溶胶可能以不同形式存在：单一细菌细胞或孢子、真菌孢子或病毒；几个单细胞、孢子或病毒的聚集体；或附着在其他非生物粒子上。

世界卫生组织（WHO）报告曾指出，病毒或细菌可以通过气溶胶经长距离传播而在短期内导致大面积感染。

气溶胶的传播距离较远，能达到数十米，乃至数百米，远远超过飞沫的传播距离。

问：气溶胶传播方式跟公众所熟悉的飞沫传播相比，有什么区别？

曹军骥：

简言之，两者最大的区别就是传播距离不同。

飞沫是人打喷嚏或者咳嗽等活动排出的唾沫液滴，其粒径一般为1至5毫米，在传染源1至2米左右的空间内传播，属于近距离传播。

而气溶胶是人日常说话、大笑、唱歌等过程中排出的液滴，其粒径一般0.1毫米及以下，呼出人体后很快（1秒甚至几十毫秒内）蒸发，形成飞沫核（粒径几微米），且飞沫核长期悬浮在空气中并随空气迁移，其传播距离可达数百米甚至更远，增加了无接触传播的风险。

问：人体能否产生含病毒的气溶胶？如果可以，这种含病毒气溶胶如何感染健康人？

曹军骥：

人体活动如呼吸、咳嗽、打喷嚏或大笑，均会产生液滴。

一般室内环境中，大于100微米的飞沫颗粒通常在蒸发之前就会落到表面，小于100微米颗粒则在到达表面之前蒸发形成飞沫核，通常10微米的飞沫在毫秒级时间内即可形成飞沫核。

打一个喷嚏可能会产生多达4万个直径在0.5~12微米之间的液滴，并可能以高达100 m/s的速度被排出；咳嗽最多可产生3000个液滴核，大约与5分钟的谈话时间产生的液滴相同。

喷嚏产生大量颗粒物，但尺寸相对较大，容易沉降到表面，其他日常活动如说话、呼吸、咳嗽等，则会产生尺寸较小的颗粒物。

这些颗粒物空气停留时间较长，同时产生的频率也更高。

当液滴与呼出气体混合时，就会产生感染性气溶胶。

WHO指出，漂浮在空气中的液滴可以通过空气的运动来迁移。

在日常活动中，污染气团可能会随着空气运动进入别的区域，如由于人们走路或房间与相邻走廊或空间之间的门打开引起空气混合与交换，当健康者经过污染气团时就暴露于感染性气溶胶，从而吸入可能的病毒。

回看过往，研究人员发现SARS病毒通过空气气溶胶路径传播有明确的证据。

2004年，中国香港学者Yu et al.在《新英格兰医学杂志》发表论文称，通过对SARS期间香港淘大花园病例分布进行研究，发现SARS病毒可能通过空气进行传播。

香港淘大花园居住在中层和高层居民感染的风险高于底层居民，这无法用随机接触传播解释。

调查发现楼宇通风井内存在病毒，利用计算流体力学方法估计从通风井逸散的含病毒气溶胶在楼宇间的扩散情况，发现计算等气溶胶分布与实际病例分布情况吻合较好，推断SARS可能通过空气传播。

其次，H5N1禽流感病毒也存在通过气溶胶路径传播的证据。

2012年，荷兰学者Herfst等在《科学》发表论文，认为高致病性禽流感A/H5N1病毒无需在中间宿主中重组，可通过气溶胶或呼吸道飞沫传播，因此构成了人类大流行性流感的风险。

问：您有哪些防控建议提供给大家？

曹军骥：

建议分两类情况进行抗疫防控：一是对疑似和确诊病例实施三早，即“早发现、早隔离、早治疗”；二是对绝大多数公众加强可能存在的气溶胶传播为主的预防措施，实施三防，即“防自己、防别人、防病毒”。

防自己：尽可能远离新冠病毒，减少与病毒接触的机会。

具体措施表现为：

多居家，少外出，减少受污染气团的影响；外出回家时，尽量避免将外界可能的污染物带入室内，如鞋子、衣帽等可迅速脱掉并单独隔离存放数天，立即洗手、洗脸，可能的话立即洗个热水澡，保持个人卫生；

出门在外时，务必佩带口罩、手套、帽子等，注意漏气的口罩也将增加感染几率，要正确佩戴；尽可能选择有较大通风空间的交通工具、单独隔离式工具，如自行车、私家车等；

建议尽可能少用中央空调，防止气流携带新冠病毒进入室内。

防别人：提高防范意识，切断他人传染到自己的可能途径。

具体表现方式为：

与别人交往时，务必提醒对方做好个人卫生防护，杜绝不带口罩的近距离谈话；

抗疫期间拒绝一切聚会。如要接触，双方距离保持不低于双臂之宽；

尽可能减少面对面、小空间内的会议，建议以远程办公为主。

防新毒：按照新冠病毒的传染规律，有条不紊地科学防控。

多措并举杀灭环境中的病毒。采用酒精、消毒液、紫外灯、有杀菌功能的净化器等措施杀灭病毒，减少其在环境中的数量。

加大通风，稀释空气中的病毒。在病毒传播中需要注意病毒的感染剂量和毒性。

空气中的病毒可以通过混合和稀释而减少，然而有时即使极少量的病毒颗粒，也可以引起感染。

因此，建议在家或办公室期间，尽可能启用空气净化器，或适当开窗换气通风，以稀释室内可能存在的病毒浓度。

注意防范地面灰尘等。地面可能是病毒隐藏的另外一个重要场所，特别是公共场所。病毒从患者体内排出后可能沉降于地面，而且浓度相对较高。

因此，地面扰动会存在很大的暴露风险。建议少出没公共场所，同时保持公共场所地面清洁。

总之，我们要高度警惕空气气溶胶的传播方式，切实落实“三防原则”以切断其不明传播链条，减少很有可能因气溶胶传播方式引起大范围的感染病例，保护更多人不受感染。

参考文献：

1. Morawska, L., 2006. Droplet fate in indoorenvironments, or can we prevent the spread of infection? Indoor Air 16,335-347.

2. Morawska, L., et al., 2009. Size distribution andsites of origin of droplets expelled from the human respiratory tract duringexpiratory activities. Journal of Aerosol Science 40, 256-269.

3. Herfst S. et al. Airborne Transmission of AvianInfluenza A/H5N1 Virus Between Ferrets, Science, 336(6088), 1534-1541.

4. WHO, 2009. Natural Ventilation for Infection Controlin Health-Care Settings. 1-106页.

5. Yu, I.T.S., et al., 2004. Evidence of AirborneTransmission of the Severe Acute Respiratory Syndrome Virus. New EnglandJournal of Medicine 350, 1731-1739.

6. Zhu N, Zhang D, WangW, et al. A novel coronavirus from patients with pneumonia in China, 2019. NewEngland Journal of Medicine, 2020. DOI: 10.1056/NEJMoa2001017.

拓展阅读

这件事做不好，将影响抗疫大局

近期全国口罩使用量不断攀升。能否安全处置废弃口罩，关系抗疫大局。

当前，各地为安全处置废弃口罩已采取哪些措施？效果如何？仍存在哪些难点？如何改进克服？新华社记者前往京、皖、苏、渝等多地抗疫一线，就此展开调查。

本文转载自微信公众号“新华视点”（ID：XHSXHSD），原文首发于2020年2月5日。

1 立规范、严把关、重村镇多地保障废弃口罩安全处置

当前各地已从多方面着手确保城乡废弃口罩安全处置。

记者梳理发现，已有多省市以文件、通知等形式，对处置废弃口罩进行规范。重庆、山东、辽宁等地有关部门下发了规范收集处置废弃口罩工作的通知；南京市制定了相关工作方案；一些相关企业也制定了规范，如中国节能下属成都公司制定发布了《废弃口罩运输车掉入垃圾仓的事故预案》等、南京江南生活垃圾焚烧厂制定实施了《废弃口罩应急接收处置方案》……内容涉及社区收集存储、机构收运处理、社会宣教引导等多个方面，为开展处置提供了依据。

对废弃口罩处置实施全链条卫生安全保障已成各地共识。在收集阶段，各地对普通城乡居民日常产生的废弃口罩多采取分类专项收集。江西南丰在全县范围内投放了512个废弃口罩专用收集桶，收集后安排专人进行消毒再统一进行无害化处理，以避免二次污染。在重庆主城区，基本实现了居民小区废弃口罩专用垃圾桶设置全覆盖，还规定，医疗机构及周边产生的废弃口罩按医废管理规范采用专门医废容器进行收集。

收运阶段，各地多采取由垃圾清运单位与人员严格消毒、专车清运、直运处理场所、“日产日清”等措施。“我们安排专人专车沿专线对废弃口罩专用容器、袋内垃圾及周边进行消杀”，南京市溧水区环卫服务有限公司副总经理杨德跃告诉记者，之后这些废弃口罩将由密闭清运车直接运输至焚烧厂进行无害化焚烧处理。

在合肥市包河区小仓房生活固废物转运中心，记者看到，收运车辆每次进站倾倒后，都要进行清洗、消毒处理，站内每日至少消毒6次。据重庆市环卫集团垃圾分类工作负责人张文静介绍，为防止二次污染，重庆在各垃圾转运站为废弃口罩收运专车设置了独立转运泊位。

“我们这个环节最重要的是尽快将废弃口罩等垃圾焚烧掉。”南京江南生活垃圾焚烧厂副总经理王洪广告诉记者，废弃口罩都由专车运入，直接通过机械抓取入炉焚烧，既避免混入其他垃圾，也尽可能避免与人接触，尽量降低二次污染风险。

各地对村镇区域处置工作给予关注。“村里一共20多个桶专门收集口罩。单独收集并统一存放到废弃口罩回收处，不和其他垃圾混装混运。”北京市门头沟区王平镇河北村村支书宗鹏介绍说。

在重庆丰都县兴龙镇，全镇设置有数百个专门的垃圾桶收集废弃口罩。该镇规环办工作人员余国辉告诉记者，每村都安排了专人进行消毒和收集，各村废弃口罩由专车收运，经镇垃圾中转站交县垃圾运输公司运离。

2 废弃口罩安全处置或遇三难题

多名专家和一线工作人员表示，接下来，废弃口罩处置或面临一些难题。

——返程人数加速增多挑战“日产日清”。据北京市交通委员会副主任容军介绍，目前北京还有800多万人待回。2月2日到2月18日有200多万人已订票，593万余人潜在回京旅客将会逐步订票回京。张文静表示，预计２月９日后，随着大量市民返回工作岗位，废弃口罩数量将明显增加。多名卫生专家认为，这一压力不容忽视。

——各地处置能力、风险意识水平参差不齐。中国政法大学应急管理法律与政策研究基地研究员张永理认为，安全处置废弃口罩的能力与各地垃圾分类制度实施水平直接相关，一些地方由于垃圾分类体系不健全，导致安全处置水平不高，想短期补齐短板并不容易。

张文静认为，相较于处理能力提升，更大的挑战在于市民能否自觉落实废弃口罩分类单独投放，这取决于市民的风险意识和卫生素养高低。北京某小区居民告诉记者，他知道用过的口罩有风险，但确实不知道应如何处置“剪掉还是烧掉？”“分类的话，是有害垃圾还是生活垃圾？”

——农村一些地区废弃口罩处置困难较多。住建部科学技术委员会委员张益认为，农村地区处置废弃口罩存在人员分散、容器缺乏、管理薄弱、末端处理设施不完备等隐患。多地村镇干部告诉记者，农村住户分散，专人收集受到人力和技术的限制。同时由于处置能力有限，不少村镇很难做到“日产日清”，增大了风险。

张永理提醒，应警惕城乡接合部地区这类外来人员流动频繁的区域成为治理盲点。

3 专家：密封丢进专用桶分段责任要落实

近期各地返程人潮涌动，张益等专家建议，要加大宣传力度广度，增强市民相关责任意识，让更多市民知晓将废弃口罩放入袋中密封后再投放到专用垃圾桶中这一防疫知识，还要考虑阶段性增加专用垃圾桶数量、环卫等相关领域工作人员数量，增加消杀、收运频次，保障、提升废弃口罩安全处置能力。

清华大学环境学院教授刘建国建议分区域、分类规范废弃口罩投放：医疗机构废弃口罩直接投入医疗废物垃圾袋中，作为医疗废物收集处置。普通人日常使用过的口罩，丢入“其他垃圾”桶，严禁回收与分拣。对于存在发热、咳嗽、咳痰、打喷嚏症状的人，或接触过此类人群的人，可将废弃口罩装入密封袋或保鲜袋后，丢入“其他垃圾”桶。

北京协和医院感染内科副主任曹玮等表示，为避免不法商贩将废弃口罩收集后进行二次贩卖，丢弃时可以进行适当损毁，但处理时一定要有防护，不建议剪碎，防止操作不当增加感染病毒的风险。

栏目主编：张武 文字编辑：卢晓川 图片编辑：苏唯

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