Tirare l’acqua rilascia molte goccioline vaporizzate che possono veicolare agenti patogeni

Abbiamo già parlato di come tirare lo sciacquone possa diffondere molte goccioline nell’aria causando un vero e proprio effetto fuoco d’artificio, ma recentemente un team di scienziati della Florida ha scoperto che questi aerosol contenenti microbi, si disperdono a seconda del design del bagno, della pressione dell’acqua o della potenza dello sciacquone. Inoltre, al loro interno hanno anche trovato una grande varietà di agenti patogeni che possono causare gravi malattie come l’ebola, per esempio.

Il team di scienziati del College di Ingegneria e Informatica dell’Atlantic University in Florida, ha studiato le goccioline generate dallo sciacquone di un gabinetto e di un orinatoio in un bagno pubblico in condizioni di ventilazione normali e ha poi utilizzato un contatore di particelle, posto a varie altezze del gabinetto e dell’orinatoio, per misurare le dimensioni e il numero di goccioline generate dallo sciacquone.

I risultati, pubblicati sulla rivista Physics of Fluids, hanno dimostrato come i bagni pubblici potrebbero rappresentare dei focolai di trasmissione di malattie per via aerea, soprattutto se non hanno un’adeguata ventilazione o se i gabinetti non hanno per lo meno il coperchio. La maggior parte dei bagni pubblici (soprattutto negli Stati Uniti) spesso non sono dotati di coperchi così come gli orinatoi, ovviamente.

Per lo studio, i ricercatori hanno ottenuto dati da 3 diversi scenari:

  • sciacquone del bagno;
  • sciacquone col gabinetto chiuso;
  • sciacquone dell’orinatoio.

Hanno poi esaminato i dati per rilevare: l’aumento della concentrazione di aerosol, il comportamento delle gocce di diverse dimensioni, quanto in alto sono salite le gocce e che impatto gabinetti avessero col gabinetto chiuso. Inoltre, i livelli di aerosol ambientale sono stati misurati prima e dopo aver condotto gli esperimenti per vederne le differenze.

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“Dopo circa 3 ore di test con più di 100 scarichi, abbiamo riscontrato un aumento sostanziale dei livelli di aerosol misurati nell’ambiente, con un numero totale di goccioline generate in ogni test di scarico che arriva fino alle decine di migliaia”, ha dichiarato Siddhartha Verma, coautore e assistente al Dipartimento di Ingegneria Oceanica e Meccanica della FAU. “Sia il gabinetto che l’orinatoio hanno generato grandi quantità di goccioline di dimensioni inferiori a 3 micrometri, ossia un rischio significativo di trasmissione se dovessero contenere microrganismi infettivi. A causa delle loro piccole dimensioni, queste goccioline possono rimanere sospese in aria per molto tempo”.

Le goccioline sono state rilevate ad altezze che arrivano fino a 1,52 m per 20 secondi o più dopo l’inizio dello scarico. I ricercatori hanno anche rilevato che un numero minore di goccioline era nell’aria anche quando lo sciacquone veniva tirato con il coperchio chiuso, ma il numero non era molto inferiore poiché le goccioline vaporizzate sfuggivano attraverso le piccole fessure tra il coperchio e il sedile.

toilet droplet height
Altezza delle goccioline

“L’accumulo significativo di goccioline di aerosol generate dallo sciacquone nel corso del tempo suggerisce che il sistema di ventilazione non era efficace nel rimuoverle dallo spazio chiuso, anche se non c’era una percettibile mancanza di flusso d’aria all’interno del bagno”, ha spiegato Masoud Jahandar Lashaki, co-autore e assistente al Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale e Geomatica della FAU.

“A lungo termine, questi aerosol potrebbero risalire con le correnti ascensionali create dal sistema di ventilazione o dalla gente che si muove nel bagno”, ha aggiunto.

  • C’è stato un aumento del 69,5% dei livelli misurati per le particelle da 0,3 a 0,5 micrometri.
  • Un aumento del 209% per le particelle da 0,5 a 1 micrometro.
  • Un aumento del 50% per le particelle da 1 a 3 micrometri.
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Oltre agli aerosol più piccoli, anche quelli relativamente più grandi rappresentano un rischio in aree scarsamente ventilate, pur essendo soggetti a una maggiore sedimentazione gravitazionale. Spesso subiscono una rapida evaporazione nell’ambiente e una riduzione di dimensione e massa, con l’eventuale formazione di nuclei di goccioline che può consentire ai microbi di rimanere sospesi per diverse ore.

“Lo studio suggerisce che un’ adeguata ventilazione nella progettazione e nel funzionamento degli spazi pubblici aiuterebbe a prevenire l’accumulo di aerosol in aree ad alta occupazione come i bagni pubblici”, ha sottolineato Manhar Dhanak, Ph.D., co-autore, presidente del Dipartimento di Ocean and Mechanical Engineering della FAU, e professore, ma anche direttore della SeaTech.

“La buona notizia è che non sempre servirebbe revisionare l’intero sistema, poiché la maggior parte degli edifici sono progettati secondo certi codici. Potrebbe quindi bastare reindirizzare il flusso d’aria in base alla disposizione del bagno”, ha specificato.

Durante un campionamento di 300 secondi, il gabinetto e l’orinatoio sono stati scaricati manualmente 5 volte diverse: al 30°, 90°, 150°, 210° e 270° secondo, con la maniglia dello sciacquone rimasta premuta per 5 secondi consecutivi. Inoltre, il bagno è stato pulito a fondo e chiuso 24 ore prima di condurre gli esperimenti con il sistema di ventilazione che funzionava normalmente. La temperatura e l’umidità relativa all’interno del bagno erano rispettivamente di 21° Celsius e del 52%.

I coautori dello studio sono Jesse H. Schreck, primo autore e studente laureato nel Dipartimento di Ingegneria Oceanica e Meccanica, e Javad Hashemi, decano associato per la ricerca e professore nel Dipartimento di Ingegneria Oceanica e Meccanica.

Concludendo, in base a quanto è emerso, probabilmente avremo bisogno di una sorta di scarico con aspirazione posto direttamente nei gabinetti per ottenere un’aria più pulita nei bagni pubblici, un po’ come succede nei gabinetti degli aerei.

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Fonte yubanet.com