„Dabartinė pandemija sutelkė dėmesį į sveiko patalpų oro svarbą ir gali paskatinti ilgalaikį oro, kuriuo kvėpuojame, pagerėjimą.
Barai Belgijoje gali būti tarp sveikiausių vietų išgerti nuo liepos mėn. Tada įsigalioja naujas įstatymas, reikalaujantis, kad viešosios erdvės atitiktų oro kokybės tikslus ir realiuoju laiku būtų rodomi anglies dioksido koncentracijos matavimai – parodantys, kiek švaraus oro tiekiama vamzdžiais.
Belgijos vartotojai gaus dar daugiau informacijos 2025 m., kai sporto salės, restoranai ir uždaros darbo erdvės turės rodyti oro kokybės įvertinimus, suteiktus, taikant sertifikavimo sistemą. Būsimos pandemijos atveju Belgijos reitingų sistema galėtų nustatyti, ar vieta uždaroma, ar ne.
Įstatymas, priimtas 2022 m. liepos mėn., yra drąsiausias iš daugybės žingsnių, kurių šalys ėmėsi po COVID-19 pandemijos, siekdamos padaryti patalpų erdves saugesnes, kovojant su infekcinėmis ligomis, kurias sukelia virusai, pvz., SARS-CoV-2 ir gripas.
2022 m. kovo mėn. JAV vyriausybė pradėjo Švaraus oro pastatuose iššūkį, siekdama paskatinti pastatų savininkus ir operatorius gerinti vėdinimą ir patalpų oro kokybę. Praėjusių metų spalį Kalifornijos valstija priėmė įstatymą, įpareigojantį visuose mokyklų pastatuose užtikrinti švarų patalpų orą. O gruodį Baltieji rūmai paskelbė, kad visi federaliniai pastatai – iš viso apie 1500 – atitiks minimalius oro saugos reikalavimus.
Taip pat gruodį Amerikos šildymo, šaldymo ir oro kondicionavimo inžinierių draugija (ASHRAE) – statybos pramonės institucija, kurios rekomendacijos įtrauktos į įstatymus pagal vietinius statybos kodeksus JAV ir kitur – paskelbė, kad ji rengs standartus, kurie imtųsi į užsikrėtimo riziką atsižvelgti iki 2023 m. birželio mėn.
Paslėpta patalpų oro taršos žala – penki žingsniai, kaip ją atskleisti
Praėjusių metų birželį Jungtinės Karalystės pirmaujančios inžinerinės institucijos paskelbė vyriausybės užsakymu parengtą ataskaitą, kurioje raginama nustatyti vykdytinas švaraus oro taisykles, kad pastatai būtų saugūs visą jų eksploatavimo laiką. Kitos šalys taip pat imasi veiksmų, pavyzdžiui, klasėse diegdamos oro kokybės monitorius.
Patalpų oro kokybės specialistus vilioja perspektyva, kad dėl pandemijos oras, kuriuo kvėpuojame patalpose, gali pagerėti.
SARS-CoV-2 virusas, sukeliantis COVID-19, daugiausia plinta patalpose, taip pat plinta patogenai, sukeliantys kitas infekcines ligas, tokias, kaip vėjaraupiai, tymai, tuberkuliozė ir sezoninis gripas.
„Niekada per istoriją nebuvo tiek daug veiksmų dėl patalpų oro kokybės“, – sako Lidia Morawska, Kvinslando technologijos universiteto Brisbene, Australijoje, aerozolių mokslininkė.
Tačiau laukia didžiuliai iššūkiai, ypač dėl esamų mokyklų, biurų pastatų ir kitų viešųjų vietų. Šios srities ekspertų teigimu, jų modernizavimas, naudojant technologiją, užtikrinančią pakankamo lygio švarų orą, bus didžiulė ir brangi priemonė. Tačiau jie tvirtina, kad nauda būtų didesnė už išlaidas.
Vienu apskaičiavimu, pandemijos ir sezoninio gripo protrūkiai Jungtinei Karalystei vidutiniškai kainuoja 23 milijardus svarų (27 milijardus JAV dolerių) per metus (žr. „Didelės protrūkių kainos“), o šalis galėtų sutaupyti 174 milijardus svarų, per 60 metų laikotarpį pagerinant vėdinimą pastatuose.
Padarius patalpas saugias nuo infekcijų, taip pat būtų galima sumažinti teršalų, tokių, kaip smulkios kietosios dalelės, atsirandančios gaisro dūmuose ir gaminant maistą, iš baldų išplaunami lakieji organiniai junginiai ir alergiją sukeliantys pelėsiai bei žiedadulkės, poveikį.
Tačiau tai taip pat gali padidinti energijos sąnaudas ir prisidėti prie šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo.
Tyrėjai vis dar stengiasi išsiaiškinti, kaip geriausiai vėdinti patalpas, kad būtų išvengta infekcijų plitimo, ir kokios alternatyvios technologijos galėtų pakeisti ar pagerinti mechanines vėdinimo sistemas. Tačiau daugelis sako, kad jau pakankamai žinoma, kad pradėtų reikalauti saugesnių patalpų.
Tai lenktynės su laiku. Kadangi susirūpinimas dėl COVID-19 mažėja, ekspertai stebi, kokią pažangą šalys padarys prieš kitą didelį oru plintančios infekcinės ligos protrūkį.
Infekcijų mažinimas
Kai 2020 m. pradžioje COVID-19 pasiekė pandemijos statusą, sveikatos apsaugos pareigūnai neskyrė daug dėmesio patalpų oro keliamai rizikai. Iš pradžių Pasaulio sveikatos organizacija (PSO) atmetė pernešimo oru vaidmenį ir neteisingai sutelkė dėmesį į perdavimą per užterštus paviršius. Tačiau net tada, kai visuomenės sveikatos institucijos pradėjo rekomenduoti geresnį vėdinimą, kaip būdą užkirsti kelią infekcijai, jos pasiūlė tik neaiškias gaires. Pareigūnai liepė žmonėms atidaryti langus ir įnešti kuo daugiau lauko oro mechaninėmis vėdinimo sistemomis, konkrečių skaičių nenurodė.
Tokie patarimai pasėjo sumaištį, sako Josephas Allenas, pastatų higienistas iš Harvardo T.H. Chan visuomenės sveikatos mokykla Bostone, Masačusetso valstijoje. „Negalite liepti žmonėms atnešti daugiau iš lauko oro, neatsakęs kiek“, – sako jis.
Kodėl PSO prireikė dvejų metų, kad pasakytų, kad COVID plinta oru
Allenas vienas pirmųjų įvertino, kiek ventiliacijos žmonės turėtų siekti. 2020 m. birželio mėn. jis ir jo kolegos rekomendavo mokykloms, norinčioms vėl atidaryti duris po uždarymo, savo klasėse per valandą keisti keturis ar šešis kartus orą1 – pakeitus kiekvienąkart visą patalpoje esantį oro kiekį. Tai sudaro 10–14 litrų per sekundę vienam asmeniui ventiliacijos greitį.
Tačiau dauguma mokyklų pasiekė daug mažiau. Pavyzdžiui, Kalifornijos klasių tyrimas parodė, kad dauguma jų neatitiko tokio vėdinimo lygio2.
2021 m. kovo mėn. PSO paskelbė savo gaires, kuriose rekomenduojama vėdinti 10 litrų per sekundę vienam asmeniui ne sveikatos priežiūros įstaigose.
Teoriškai pandemija suteikė puikią galimybę rinkti realaus pasaulio duomenis, kad būtų galima sužinoti, ar žemas ventiliacijos dažnis buvo susijęs su protrūkiais, ir išbandyti skirtingus ventiliacijos dažnius, siekiant išsiaiškinti, dėl ko sumažėjo užsikrėtimo dažnis. Tačiau tirdami didelius COVID-19 protrūkius sveikatos apsaugos pareigūnai retai svarstė apie ventiliaciją. Yuguo Li, Honkongo universiteto mechanikos inžinierius, apskaičiavo, kad mažiau, nei dešimties tyrimų metu buvo išmatuotas ventiliacijos dažnis tose vietose, kur įvyko protrūkiai, nes žmonių radaras nebuvo nukreiptas į orą.
Vietoj to, tyrėjai bandė gauti užuominų per stebėjimo tyrimus. Morawska dalyvavo 10 000 mokyklų klasių Italijos Markės regione. 316-oje klasių, kuriose buvo įrengtas mechaninis vėdinimas (1,4–14 litrų per sekundę vienam asmeniui), 2021 m. pabaigoje mokinių rizika užsikrėsti per 4 mėnesius sumažėjo bent 74 proc., palyginti su mokinių rizika klasėse, kuriose ventiliacijai buvo naudojami langai. Ši langų grupė paprastai gaudavo mažiau, nei 1 litrą per sekundę vienam asmeniui. Kai vienam mokiniui ventiliacijos dažnis buvo bent 10 litrų per sekundę, užsikrėtimo rizika buvo 80 % mažesnė3.
Kodėl vidaus erdvės vis dar yra pagrindiniai COVID taškai
Taip pat daugėja įrodymų apie kitas technologijas, kurios pašalina infekcines daleles iš oro. Viename tyrime4 buvo tiriamas dviejų oro valytuvų su didelio efektyvumo kietąsias daleles sugeriančiais (HEPA) filtrais, įrengtų 54 kvadratinių metrų konferencijų salėje su manekenu, kuris generuoja aerozolio daleles, panašias į tas, kurios perduoda SARS-CoV-2, efektyvumas. Valikliai sumažino trijų manekenų dalyvių aerozolio poveikį 65%. Tai tik 72 % sumažinimas, pasiektas uždėjus kaukes visiems netikriems dalyviams4.
Kitas tyrimas, kurį atliko statybos inžinierius Bertas Blockenas iš Liuveno katalikiškojo universiteto (KU Leuven) Belgijoje, atskleidė, kad vėdinimas kartu su oro valymu, kuris iš viso prilygsta 6 oro pakeitimams per valandą, sumažino iškvepiamo aerozolio koncentraciją sporto salėje iki 5–10 % to, kas būtų buvę be šių priemonių5. Ši koncentracija žymiai sumažina infekcijos riziką, sako Blocken. Jis priduria, kad oro valytuvai yra neįvertinta technologija, kurią būtų galima lengvai įdiegti pastatuose, kuriuose nėra mechaninių vėdinimo sistemų, galinčių tiekti pakankamai švaraus oro, arba kur tokių sistemų veikimas sunaudotų per daug energijos. Viktorijos valstija Australijoje laikėsi tokio požiūrio ir 2022 m. išplatino nešiojamus oro valytuvus visoms 110 000 klasių.
Praėjusį lapkritį Lancet COVID-19 komisijos Saugaus darbo, saugių mokyklų ir saugių kelionių darbo grupė, kuriai pirmininkauja Allenas, paskelbė konkrečias švaraus oro tiekimo normų gaires – naudojant ventiliaciją, oro filtravimą ar kitas priemones – siekiant sumažinti oru plintančių infekcijų skaičių6. Norint pasiekti tai, kas ataskaitoje apibūdinama, kaip „geriausia“ oro kokybė, rekomenduojama daugiau, nei 6 oro keitimus per valandą arba 14 litrų per sekundę vienam asmeniui (žr. „Kiek pakanka švaraus oro?“).
Kiek pakanka švaraus oro?
Tyrėjų darbo grupė pasiūlė pastatų vėdinimo normas, naudodama keletą metrikų*, siekdama sumažinti oru plintančių kvėpavimo takų ligų perdavimo riziką.
Vėdinimo reikalavimai gali būti sudėtingi, nes jie keičiasi priklausomai nuo to, kokio dydžio yra erdvė, kiek joje yra žmonių ir kiek jie aktyvūs. Taigi, kai kurie mokslininkai pasisako už nuorodos naudojimą - didžiausios anglies dioksido koncentracijos nustatymą.
CO2 dažnai naudojamas kaip pakaitinis vėdinimo ir patalpų oro kokybės matas7. Kadangi žmonės kvėpuodami iškvepia CO2, dujų lygis gali padidėti, jei erdvė yra perpildyta arba jei nėra pakankamai ventiliacijos, kad iškvepiamas oras, kuriame gali būti infekcinių virusų, būtų pakeistas švariu oru.
Iki 1999 m. ASHRAE standartai apėmė rekomenduojamą CO2 ribą – 1000 milijonų dalių (p.p.m.). Esant tokiai koncentracijai, remiantis XX amžiaus ketvirtajame dešimtmetyje atliktais tyrimais, pastato gyventojų kūno kvapo suvokimas būtų išlaikomas priimtino lygio. Nuo tada tyrimai parodė, kad kai koncentracija viršija 1000 p. p.m., CO2 gali sukelti mieguistumą ir gali pabloginti pažinimo gebėjimus, priimant sprendimus ir sprendžiant problemas8.
2022 m. rugsėjį paskelbtas nedidelis tyrimas, kuris dar turi būti peržiūrėtas, tiesiogiai susiejo CO2 lygį su infekcinių patogenų lygiu. Autoriai ištyrė oro mėginius darželiuose, mokyklose, universitetuose ir globos namuose dėl kvėpavimo takų patogenų buvimo. Patalpos, kuriose buvo didesnis CO2 lygis, buvo susijusios su didesniu kvėpavimo takų patogenų kiekiu9.
2021 m. rugpjūčio mėn. JK vyriausybė pradėjo platinti CO2 jutiklius visose mokyklų klasėse, kad mokytojai galėtų naudoti prietaisus nuspręsdami, kada atidaryti langus ar padidinti vėdinimą. Panašios schemos buvo įdiegtos Europoje, Jungtinėse Amerikos Valstijose ir kitur, nors dar nebuvo įvertinta, ar jos gali sumažinti užsikrėtimo skaičių.
Tačiau pasikliauti CO2 rodmenimis yra ir trūkumų. Koncentracija gali padidėti net tada, kai užsikrėtimo rizika išlieka maža, pvz., naudojant nešiojamus oro valytuvus, kurie nepašalina CO2 iš oro, arba gaminant maistą. CO2 yra naudingas, sako chemikė Nicola Carslaw iš Jorko universiteto, JK, tirianti patalpų oro teršalus, „bet tai tikrai ne visa istorija“.
Nepaisant šių problemų, Morawska teigia, kad CO2 monitoriai turėtų būti plačiai naudojami, kaip nebrangus, lengvai prieinamas įrankis, kuris galėtų būti montuojamas kiekvienoje patalpų erdvėje, panašiai, kaip dūmų signalizatoriai. Tačiau vien tik rodyti CO2 rodmenis neužtenka, priduria ji, nes taip patalpoje esantys asmenys turi stebėti oro kokybę ir nuspręsti, ką daryti, jei rodmenys yra dideli.
Morawska taip pat norėtų, kad būtų priimti įstatymai, įpareigojantys didžiausią leistiną CO2 lygį viešuosiuose pastatuose, kad atsakomybė būtų grąžinta pastatų operatoriams ir vyriausybinėms reguliavimo institucijoms. Keletas vyriausybių tai jau padarė. Praėjusiais metais Morawska ir jos kolega Wei Huang iš Pekino universiteto Pekine peržiūrėjo oro kokybės įstatymus daugiau, nei 100 šalių. Tik 12 turėjo nacionalinius patalpų oro kokybės standartus, kuriuose buvo nurodytos teršalų slenkstinės ribos.
Ir tik 8 iš jų, įskaitant Kiniją, Pietų Korėją, Indiją, Lenkiją ir Vengriją, nustato CO2 koncentracijos ribas, dauguma jų yra tarp 800 ppm. ir 1000 p.m.10.
Japonijoje nuo 1970 m. galioja įstatymas, reglamentuojantis patalpų oro kokybę, įpareigojantis pastatuose neviršyti 1000 ppm CO2 koncentracijos patalpose. Įstatymas reikalauja, kad pastatų valdytojai kas du mėnesius įvertintų oro kokybę, praneštų apie rezultatus vyriausybei ir sudarytų ištaisymo planus, jei oro kokybė neatitinka standartų. Tačiau beveik 30 % pastatų 2017 m. viršijo CO2 ribą, remiantis 2020 m. ataskaita11.
Kaip rekordiniai miškų gaisrai kenkia žmonių sveikatai
Vis dėlto Japonijos įstatymai veikia, sako Kalifornijos sveikatos departamento Ričmonde visuomenės sveikatos inžinierius Kazukiyo Kumagai. „Japonija yra geresnės būklės“, nei JAV, kalbant apie patalpų oro kokybę, sako jis. Jis priduria, kad japoniško stiliaus reguliaraus stebėjimo ir ataskaitų teikimo metodas gali būti naudingas kitur.
Teisinės ribos gali tapti dažnesnės. Pavyzdžiui, naujasis Belgijos įstatymas įsigalioja šių metų liepą ir numato, kad viešosiose patalpose vėdinamas 40 kubinių metrų per valandą greičiu, kad CO2 neviršytų 900 ppm. Jei naudojamas oro filtravimas, mažesnis vėdinimo greitis. Pakanka 25 kubinių metrų per valandą, o CO2 gali pasiekti maksimalų 1200 ppm.
Patalpų oro kokybės reglamentavimas yra „keblus“, sako Lidso universiteto (JK) mechanikos inžinierė Catherine Noakes, prisidėjusi prie šios šalies ataskaitos apie infekcijoms atsparius pastatus. „Vienas iš iššūkių, susijusių su patalpų oru, – sako ji, – kam jis priklauso? Atsakomybė gali būti paskirstyta vyriausybės departamentams ir agentūroms, atsižvelgiant į tai, kaip pastatas naudojamas. Už mokyklos patalpų orą gali būti atsakingas švietimo skyrius, o biurų pastatus galėtų reguliuoti darbuotojų sveikatos ir saugos agentūra.
Tokia padėtis yra Jungtinėse Valstijose, kur jokia agentūra šiuo metu neturi įgaliojimų reguliuoti patalpų oro, sako Andrew Persily, Nacionalinio standartų ir technologijos instituto Geitersburge, Merilando valstijoje, mechanikos inžinierius. Belgijoje taip pat naujasis nacionalinis įstatymas neapima mokyklų, už kurias atsako regioninės vyriausybės. O Japonijoje atskirame įstatyme dėl mokyklų pastatų nustatyta aukštesnė CO2 riba – 1500 ppm, o šis lygis, kurį daugelis laiko per aukštu.
Standartų nustatymas
Nesant nacionalinių įstatymų, pradeda veikti profesinės organizacijos, nustatančios oro kokybės standartus. Kai birželį ASHRAE išleis infekcijos mažinimo standartą, tikimasi, kad šie rekomenduojami tikslai bus įtraukti į vietinius statybos kodeksus, kuriuos turi atitikti nauji pastatai.
„Mes visada domėjomės patalpų oro kokybe, bet ne specialiai patogenų mažinimui“, – sako inžinierius Ginger Scoggins, išrinktasis ASHRAE prezidentas, įsikūręs Šiaurės Karolinoje. ASHRAE galėtų patirti tam tikrą atstūmimą.
Scogginsas sako, kad kai visuomenė anksčiau pakeitė ventiliacijos poreikį nuo 5 kubinių pėdų per minutę iki 15 (2,4 litro per sekundę iki 7,1 litro per sekundę), daugelis žmonių šiltuose JAV rajonuose supyko, nes tai padidino energijos sąnaudas dėl oro kondicionavimo. Jos vietinė mokyklos taryba priėmė nutarimą, kad jos klasėse tereikia pasiekti 7,5.
Nors ASHRAE standartai nėra privalomi, jie turės įtakos, sako Allenas. Griežtesni ASHRAE standartai ne tik daro įtaką pastatų statybai, bet ir siunčia tvirtą signalą senesnių pastatų įmonėms apie tai, kaip atrodo auksinis patalpų oro kokybės standartas.
Noakesas sako, kad geresnis patalpų oras galėtų būti ekonomiškas. JK ataskaitoje atlikta kaštų ir naudos analizė parodė, kad šalis per 60 metų galėtų sutaupyti 3 milijardus svarų per metus, pagerindama ventiliaciją.
Tyrėjai teigia, kad prireiks laiko, kad sumažėtų infekcijos rizika pastatuose. „Mes žiūrime į 30 metų“, – sako Morawska. „Bet mes kalbame apie mūsų visuomenės ateitį“ [1]
1. Indoor air is full of flu and COVID viruses. Will countries clean it up? Dyani Lewis,
Nature, Vol. 615 Issue 7951
Komentarų nėra:
Rašyti komentarą