Инженеры из Университета Колорадо в Боулдере подтвердили то, о чем давно подозревали микрофобы: При смыве в коммерческом туалете образуется похожее на Везувий облако крошечных капель и аэрозольных частиц, которое достигает более 5 футов над сиденьем.
Невидимый невооруженным глазом, при освещении зеленым лазером этот шлейф выглядит как всплеск микроскопического конфетти, брошенного на самой отвратительной в мире вечеринке, состоящей из крошечных капель воды и всего остального, что может оказаться в чаше.
Исследование, опубликованное в декабре в журнале Scientific Reports, было исключительно исследованием в области механики жидкости. Команда смывала унитазы только чистой водой и не исследовала инфекционность любых частиц, которые могли оказаться в шлейфе.
Но их инструменты подтвердили, что каждый смыв распространяется гораздо дальше за пределы унитаза, чем большинство из нас хотели бы верить.
“Мы все были поражены”, – сказал Джон Крималди, ведущий автор исследования. “Я сказал: “О, Боже мой – так вот что происходит?”.
Кримальди – профессор гидрологии, специализирующийся на механике жидкостей – в частности, на том, как воздух и вода переносят другие материалы, текущие вместе с ними. Он изучал, как океанские течения распространяют сперматозоиды и яйца для оплодотворения кораллов, и как частицы запаха перемещаются по воздуху, передавая информацию животным.
Он обратил свое внимание на туалеты по настоянию своего коллеги из Боулдера и соавтора Карла Линдена, инженера-эколога, который изучает дезинфицирующие свойства ультрафиолетового света.
В ходе мозгового штурма идеального испытательного образца для дезинфицирующего средства на основе ультрафиолетового излучения для поверхностей, Линдену сначала пришлось побывать в грязных местах.
“Где мы подвергаемся воздействию вирусов, а где – болезнетворных микроорганизмов?” сказал Линден. “И одной из моих мыслей было: “А что же происходит в туалетах?””.
Линден имел в виду именно коммерческие туалеты: безбаковые рабочие лошадки без крышки, установленные в кабинках общественных туалетов. Большинство общественных туалетов в Северной Америке оснащены так называемым клапаном типа флашометра, который использует давление, а не силу тяжести, чтобы прогнать воду через чашу.
В результате мощный смыв оставляет после себя тонкое облако водяного пара – уменьшенную, менее веселую версию тумана, который поднимается над каждым бревном, когда оно спускается с горы Splash Mountain в Диснейленде.
Предыдущие исследования подтвердили, что поверхности вокруг общественных туалетов часто являются рассадниками фекальных бактерий. Ультрафиолетовый свет мог бы стать эффективным дезинфицирующим средством, подумал Линден, но сначала ему нужно было лучше понять, как микроскопические патогены перемещаются в пространстве.
Он обратился к Кримальди, чья лаборатория использует лазеры для визуализации движения жидкости, которое иначе было бы незаметно для человеческого глаза. В лаборатории механики жидкости Кримальди существует ежегодная летняя традиция – брать неделю на решение небольшой научной задачи, без финансирования или какого-либо давления с целью публикации. Вопрос о туалете идеально подошел.
Мы сказали: “Может быть, из этого ничего не выйдет, а может быть, мы получим что-то действительно крутое”, – сказал Крималди.
Вместо того чтобы тащить свое оборудование в ближайший туалет, команда установила в лаборатории работающий унитаз на металлической раме, которую можно было выровнять с помощью лазеров. Затем они откалибровали давление воды в водопроводе, чтобы оно соответствовало давлению в типичном коммерческом туалете.
Они знали, что их лазер сделает некоторые аэрозоли видимыми. Но они не были готовы к небольшому взрыву, который встретил их при первом запуске.
“Это похоже на извержение вулкана”, – сказал Кримальди. “Некоторые из нас были ошеломлены молчанием. Некоторые из нас просто смеялись от неверия, а также говорили: “О, Боже, мы действительно к чему-то пришли””.
Затем команда направила на струю импульсный лазер и пару научных камер, чтобы измерить скорость отдельных частиц воды. Смыв в туалете не имеет такой скорости, как чихание, при котором скорость капель может достигать 100 миль в час, или даже кашель, при котором скорость капель может достигать 50 миль в час.
Аэрозоли в “удивительно энергичном и хаотичном” шлейфе достигли максимальной скорости 2 метра в секунду, или чуть менее 4,5 миль в час, сообщают авторы исследования. Однако, поднявшись в воздух, они не сразу успокоились. Спустя почти восемь секунд после взрыва частицы все еще висели на высоте более 5 футов над краем чаши – намного выше уровня носа большинства людей. Многие из них оставались в воздухе более минуты.
“После просмотра этих видеороликов я, конечно, гораздо больше склонен надевать маску в общественных туалетах, чем раньше”, – сказал Кримальди.
Хотя эксперименты проводились с туалетами, в которых не было ничего, кроме чистой воды, Кримальди сильно подозревает, что добавление туалетной бумаги и человеческих отходов только усиливает хаос и энергию при смыве.
“Я интуитивно чувствую, что присутствие твердых частиц может усугубить проблему, потому что есть дополнительные предметы, о которые вода может удариться и создать больше возможностей для энергичного смешивания жидкостей”, – сказал он.
Линден надеется использовать этот эксперимент в качестве отправной точки для будущих исследований, в которых будет отслеживаться расстояние, которое бактерии и другие болезнетворные микроорганизмы преодолевают в этих аэрозольных облаках, и как долго они остаются заразными. В зависимости от этих результатов “мы можем начать думать о том, какие меры мы можем использовать?”, – сказал он. “Какие изменения в конструкции туалета мы могли бы рассмотреть?”.
Сторонники альтернатив смывным туалетам говорят, что исследование усиливает аргументы в пользу поиска лучших методов удаления отходов жизнедеятельности человека.
“Это новое исследование добавляет несколько драматических визуальных доказательств еще одного недостатка традиционных западных туалетов и нашего сильного желания смыть и забыть”, – сказал Брин Нельсон, микробиолог и автор книги “Flush: The Remarkable Science of an Unlikely Treasure”.
“Многие компостирующие туалеты используют вакуумный смыв и практически не используют воду, так что это может стать еще одной причиной рассмотреть достоинства этих экологически чистых моделей”.
Вот ещё на днях про логистические услуги и их таможенное оформление на https://tulaterminal.ru/services/kompleksnoe-reshenie-logistiki/ почитал, мне кажется это более чем интересная, важная и нужная для человека информация. Не верите, то тогда сами посмотрите.