當我們想到，我們可能會考慮極端天氣事件——破紀錄的熱浪、傾盆大雨和毀滅性的洪水。
但您是否考慮過這些變化也可能會增加您接觸某些特定環境的風險？
我們現在生活在極端天氣事件頻發的世界。隨著持續暴雨和熱浪的頻率不斷增加，氣候變化可能會增加河流、湖泊和沿海水域接觸與污水相關的病毒的可能性。
強烈的暴雨還會導致城市下水道系統雨水超載。結果，未經處理的污水被排放到河流、湖泊和沿海水域。
新發表的研究我曾合作研究表明，與污水相關的病毒在某些天氣條件下可以持續數天，從而增加暴露於未經處理的排污口的人們的健康風險。
未經處理的污水含有人類尿液和排泄物，並攜帶大量死亡細胞、食物垃圾、藥物、細菌和病毒。儘管人類傳播的大多數病毒相對無害，但人們感染了致病病毒，例如腸道病毒和諾如病毒– 可以脫落數十億每次上廁所時都會有病毒顆粒。
即使疾病症狀已經過去，人們在使用廁所時仍然可以大量傳播病毒。然後這些物質被排放到下水道系統中，流經網絡，直到到達污水處理廠。
英國使用的典型廢水處理方法超過有效率99%在清除病毒時。但儘管如此，處理後的廢水排放到環境中仍然會帶來一些風險。因此，一年中的每一天，我們的河流、湖泊和海洋都會受到潛在有害的病毒的侵害。
然而，未經處理的原始污水的排放帶來了更為嚴重的風險。
極端天氣帶來的健康風險
雖然英國長期陰雨連綿，氣候預測還預測會出現更多類似的熱浪2022年，氣溫達到歷史新高。
對於科學家來說，了解這些極端天氣事件將如何影響排放到環境中的與污水相關的病毒非常重要。
我們已經知道，休閒用水者裸露污水排放和農業徑流進入水體直接導致有害病原體的傳播。
目前尚不清楚的是天氣條件如何影響感染人類的能力——以及氣候變化是否會使這些風險變得更糟。了解這一點對於應對極端天氣和污水污染帶來的日益嚴重的健康挑戰至關重要。
為了探索這些問題，科學家需要可靠的方法來檢測環境中潛在的傳染性病毒。
這並不容易。環境樣品通常含有污染物，包括各種化學物質和細菌，這可能會干擾標準實驗室測試方法。這些挑戰使得準確評估水源中有害病毒的存在和潛在風險變得困難。
為了應對這些挑戰，我和我的同事開發了一些方法來過濾掉因受損而無法引起感染的病毒。這種方法確保我們的數據僅關注每個樣本中潛在的傳染性病毒。我們的方法還使我們能夠同時識別多種類型的病毒，使過程更加高效和全面。
我們進行了一系列實驗，以調查氣候變化如何影響污水相關病毒，以及它們對人類健康構成的風險。這些實驗旨在模擬風暴等短期天氣事件和氣溫上升等長期變化。
我們將腺病毒和諾如病毒等污水相關病毒引入河流、河口和海水樣本中，並跟踪它們在兩週內的降解情況。
在一項實驗中，我們將樣品暴露在不同的溫度下，而在另一項實驗中，我們模擬了陽光照射。我們在不同的時間間隔測量了完整的、具有潛在傳染性的病毒的水平，以監測其下降情況。
根據這些數據，我們計算了“T90 衰減率”，即病毒載量下降 90% 所需的時間。這些比率是針對仍然能夠引起感染的病毒以及處於所有腐爛階段的病毒分別測量的。
有趣的是，我們發現水的類型——河流、河口或海洋——對我們的分析中病毒保持傳染性或可檢測到的時間影響不大。
腸道病毒– 那些引起胃部不適的物質 – 在高達 30 攝氏度的海水中保持傳染性長達三天。在較低的溫度下，它們的持續時間更長，可持續長達一周。
當暴露在陽光下時，水中的病毒在晴天的存活時間不到24小時。但在陰天，它們仍能存活約 2.5 天。這些發現表明廢水中與污水相關的病毒會帶來重大的健康風險。
建議
為降低感染風險，我們的研究建議，陰天至少2.5天內，晴天后至少24小時內，人們應避免在受污水排放影響的水域進行娛樂活動。
氣候變化可能會使問題變得更加嚴重：一些夏季污水污染可能會增加，特別是在乾旱後的大雨之後。
當然，這個問題不僅限於英國。許多國家繼續向自然水域排放未經處理或部分處理的污水，使其成為全球健康問題。
我們的研究強調了全球迫切需要更好的污水處理實踐。它還表明政府和衛生機構需要製定有針對性的風險管理戰略，以應對氣候變化帶來的日益嚴重的威脅。
