導(dǎo)語:新冠病毒被發(fā)現(xiàn)在患者糞便中存在活體,那病毒是否有可能介水傳播,是否會(huì)危害到飲用水安全?中國疾病預(yù)防控制中心環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品安全所主任張嵐研究團(tuán)隊(duì)通過全面的分析和總結(jié),概述病毒的健康危害,梳理國內(nèi)外飲用水標(biāo)準(zhǔn)對病毒的控制要求,介紹不同類型針對病毒的去除和殺滅方法,為疫情下飲用水的安全保障工作提供參考。
原文標(biāo)題:飲用水中病毒的健康危害及控制
2019年12月以來,湖北省武漢市陸續(xù)發(fā)現(xiàn)多例不明原因肺炎病例,已被證實(shí)為一種新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)感染的急性呼吸道傳染病。2020年1月20日起,湖北省以外地區(qū)也開始通報(bào)確診病例,疫情呈現(xiàn)全國蔓延之勢。自2020年1月23日,各地陸續(xù)啟動(dòng)重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件一級響應(yīng),全力應(yīng)對不斷發(fā)展的疫情?,F(xiàn)有的資料顯示,SARS-CoV-2的感染途徑是以近距離飛沫傳播和接觸傳播等方式為主。但有新的研究發(fā)現(xiàn),在確診患者的糞便中檢測到了SARS-CoV-2 RNA,并進(jìn)一步從重癥感染患者糞便樣本中,分離出活的冠狀病毒,病毒通過糞-口傳播的可能性引發(fā)業(yè)界關(guān)注。(凈水技術(shù) | 鐘南山團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)室在患者糞便中檢出新冠活病毒)
長期實(shí)踐表明,人類和動(dòng)物糞便是飲用水微生物污染的主要途徑,病原微生物的控制是飲用水安全保障的首要問題。本文結(jié)合飲用水中病毒等微生物的健康危害、飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中對病毒等指標(biāo)的控制要求,對飲用水中病毒的去除或滅活方法和效果進(jìn)行了探討,以期為飲用水中病毒等微生物的控制和飲用水安全保障提供技術(shù)支持。
1 病毒及其健康危害
病原微生物污染飲用水可導(dǎo)致介水傳染病的發(fā)生,影響公眾健康。因此,各國把控制飲用水的生物風(fēng)險(xiǎn)作為飲用水安全保障工作的重中之重。水中病原微生物主要包括病原菌、病毒和原生動(dòng)物(原蟲及蠕蟲)。病原菌主要包括大腸埃希氏菌、軍團(tuán)菌、傷寒桿菌、霍亂弧菌等;病毒主要包括腸道病毒、腺病毒、甲型肝炎病毒、諾如病毒、輪狀病毒等;原生動(dòng)物主要包括隱孢子蟲、賈第鞭毛蟲、痢疾阿米巴蟲、麥地那龍線蟲、血吸蟲等。病原微生物對環(huán)境有一定的抵抗能力,可在自然環(huán)境中存活幾天、幾個(gè)月甚至更長時(shí)間。病原微生物經(jīng)水傳播進(jìn)入人體,達(dá)到致病劑量時(shí),可導(dǎo)致胃腸炎、腹瀉、痢疾、肝炎、霍亂、傷寒等多種疾病。
病毒是一種個(gè)體微小,結(jié)構(gòu)簡單,只含一種核酸(DNA或RNA),必須在活細(xì)胞內(nèi)寄生,并以復(fù)制方式增殖的非細(xì)胞型生物。其生物學(xué)性狀主要包括:(1)體形大小多為20~300 nm不等,形態(tài)主要有球形、桿形和蝌蚪形;(2)結(jié)構(gòu)簡單,最簡單的病毒結(jié)構(gòu)由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的遺傳物質(zhì)組成,較復(fù)雜的病毒外邊有包膜(脂質(zhì)和糖蛋白);(3)每一種病毒只含有一種核酸,即DNA或RNA;(4)缺乏完整的酶系統(tǒng)和代謝系統(tǒng),只能利用宿主活細(xì)胞內(nèi)現(xiàn)成的代謝系統(tǒng)合成自身復(fù)制所需的核酸和蛋白質(zhì)成分;(5)病毒進(jìn)入宿主的活細(xì)胞后,借助于宿主細(xì)胞為其提供的原料、能量和酶等必要條件,以自我復(fù)制的方式進(jìn)行增殖;(6)嚴(yán)格的活細(xì)胞內(nèi)寄生,在離體條件下,能以無生命的生物大分子狀態(tài)存在,并保持其侵染活力;(7)有些病毒的核酸還能整合到宿主的基因組中;(8)一般對抗生素不敏感,但對干擾素敏感。介水傳播的病毒能夠感染人的胃腸道,并通過被感染人群的糞便排出體外,帶來水污染風(fēng)險(xiǎn);呼吸道病毒通常經(jīng)飛沫傳播,有些呼吸道病毒也存在于糞便中,也可能會(huì)帶來潛在的水污染風(fēng)險(xiǎn)。不同病毒的結(jié)構(gòu)、成分、核酸組成和形態(tài)不盡相同,在環(huán)境介質(zhì)中的存活能力以及對水凈化過程及消毒劑的耐受力也不盡相同。
病毒進(jìn)入水體后不能增殖,因此在水環(huán)境中會(huì)隨著時(shí)間而減少。吳俊等研究指出,江河湖庫、地下水等均可檢出腸道病毒。病毒在水體中的存活情況受環(huán)境影響,呈現(xiàn)季節(jié)性差異。張靜于2016年對河北省某城鄉(xiāng)供水一體化水廠的64份水樣(水源水26份,生活飲用水38份)進(jìn)行腸道病毒檢測,有1份水源水水樣檢出腸道病毒,陽性率為3.85%(1/26),濃度為22.8 Copies/L,生活飲用水水樣中未檢出腸道病毒。部分病毒的基本信息、可引發(fā)的疾病、介水傳播過程中的健康影響程度、在供水中的持久性或存在水平以及對氯的耐受性等信息如表1所示。
冠狀病毒是具有外套膜的單股正鏈RNA病毒,直徑約80~120 nm,在自然界中廣泛存在,可以感染人、豬、貓、犬、鼠、狼、雞、牛、蝙蝠與禽類脊椎動(dòng)物。近些年發(fā)現(xiàn)的致病性較高的人冠狀病毒包括嚴(yán)重急性呼吸綜合征冠狀病毒(SARS-CoV)、中東呼吸綜合征冠狀病毒(MERS-CoV)以及2019年的新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)。冠狀病毒通過呼吸道分泌物等方式排出體外,主要通過飛沫傳播和接觸傳播,該病毒引起的感染主要發(fā)生在冬春季。在確診重癥患者糞便中分離出活的冠狀病毒,提示應(yīng)嚴(yán)控與患者相關(guān)的糞便、污水的消毒處理,嚴(yán)防該病毒介水傳播。
表1 部分病毒對人體的健康影響及與供水相關(guān)的特性
注:a. 健康影響與疾病的發(fā)病率和嚴(yán)重程度相關(guān),包括與疾病暴發(fā)事件的聯(lián)系;
b. 在20 ℃水中,傳染期的檢測時(shí)段(短期為少于一周;中等為一周至一月;長期為一月以上);
c. 對氯的耐受能力受凈水工藝和操作條件等因素的影響;這里假設(shè)按常規(guī)的劑量和接觸時(shí)間進(jìn)行處理,溫度為20 ℃,pH值為7~8時(shí),病原體處于傳染期并游離分布于水中;對氯的耐受能力,低為在小于1min內(nèi)99%滅活,中等為99%滅活所需時(shí)間為1~30 min,高為99%滅活所需時(shí)間大于30 min
2 飲用水標(biāo)準(zhǔn)中病毒指標(biāo)的控制要求
2.1
我國飲用水標(biāo)準(zhǔn)
編輯:徐冰冰
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