较高的 CO2 水平对漂浮在空气中的病毒有令人担忧的影响
保持一氧化碳2新的研究表明,低水平可降低传染性空气传播的病毒载量。虽然研究的重点是背后的病原体新型冠状病毒肺炎(COVID-19),它对降低传播风险有明显的意义病毒在通风受限的空间中。
“打开一扇窗户可能比最初想象的更强大,”说布里斯托大学化学家艾伦·哈德雷尔(Allen Haddrell)说:“特别是在拥挤和通风不良的房间里,因为新鲜空气中的一氧化碳浓度会降低2,导致病毒更快地失活。
通过测量SARS-CoV-2(SARS-冠状病毒-2)在不同环境条件下,在飞沫中雾化时保持传染性的能力,Haddrell及其同事发现病毒的稳定性直接受到一氧化碳的影响2空气中的水平。他们使用了一种称为受控电动悬浮和提取生物气溶胶到基质上的新技术(CELEBS),该技术测量温度,相对湿度和不同气体浓度对悬浮病毒颗粒的影响。
大气一氧化碳2目前浓度约为百万分之 400 (ppm)。然而,在一个封闭的房间里挤满足够多的人,浓度可以飙升到3000 ppm左右。研究小组发现,在这些升高的浓度下可以保持传染性的病毒颗粒数量可能比室外空气中发现的病毒颗粒多10倍。
“含有SARS-CoV-2病毒的呼出飞沫的高pH值可能是传染性丧失的主要驱动因素,”解释哈德雷尔。“一氧化碳2当它与液滴相互作用时表现为酸。这导致液滴的pH值变得不那么碱性,导致其中的病毒以较慢的速度失活。
此外,在通风不良的空间中高度拥挤的环境可能超过 5,000 ppm 的 CO2.
“这种关系揭示了为什么在某些条件下可能会发生超级传播者事件,”笔记哈德雷尔。
有趣的是,不同的SARS-CoV-2毒株在空气中具有不同的稳定性模式。仅仅5分钟后,奥密克戎(BA.2)的活病毒颗粒浓度是德尔塔的1.7倍。这表明病毒颗粒类型之间可能存在很大差异。
因此,虽然需要更多的研究来确认 CO 之间的关系2和其他类型的病毒,研究人员怀疑这可以解释为什么许多呼吸道病毒具有季节性。在较冷的天气里,人们可能会在室内度过更多的时间,更多地暴露在一氧化碳含量较高的空气中2.
这一氧化碳量2在我们的户外空气中也在增加多亏了全球变暖。最近的预测预测浓度可能超过到本世纪末达到 700 ppm。
“[这项研究]还强调了我们全球净零目标的重要性,因为研究表明,即使一氧化碳水平略有升高2,随着气候变化,可以显着提高病毒存活率和传播风险,“哈德雷尔增加.
“这些发现可以作为设计缓解策略的科学依据,这些策略可以在未来挽救生命大流行病,"总结布里斯托大学物理化学家乔纳森·里德(Jonathan Reid)。
这项研究发表在自然通讯.