據外媒報導，衝馬桶時會產生大量含微生物的氣溶膠，這取決於馬桶的設計、水壓或沖洗功率。各種病原體通常存在於死水以及尿液、糞便和嘔吐物中。當這些病原體通過氣溶膠廣泛傳播時，可引起埃博拉病毒、導致嚴重食物中毒的諾如病毒，以及COVID-19病毒感染等。呼吸道飛沫是COVID-19最主要的傳染源，然而，鑑於在尿液和糞便樣本中發現了少量的活病毒，可能存在其他途徑。公共廁所是傳播COVID-19特別值得關注的地方，因為這里相對封閉，人流量大，而且可能沒有足夠的通風條件。

佛羅里達大西洋大學工程與計算機科學學院的一個科學家團隊再次將流體的物理學進行了測試，研究了在正常通風條件下，在公共廁所中衝馬桶和小便池產生的飛沫。為了測量這些飛沫，他們使用放置在馬桶和小便池不同高度的粒子計數器來捕捉沖水時產生的飛沫大小和數量。

這項發表在《流體物理學》雜誌上的研究結果表明，公共廁所可能成為空氣傳播疾病的“溫床”，特別是如果公共廁所沒有足夠的通風，或者馬桶沒有蓋上蓋子的情況下。美國大多數公共廁所往往沒有配備馬桶蓋，小便池也沒有蓋子。

在這項研究中，研究人員獲得了三種不同場景的數據：馬桶沖水；有蓋馬桶沖水和小便池沖水。他們檢查了這些數據，以確定氣溶膠濃度的增加，不同大小的飛沫的行為，飛沫上升的高度，以及覆蓋馬桶的影響。在進行實驗之前和之後測量了環境氣溶膠水平。

“經過大約3個小時的測試，涉及100多次沖洗，我們發現測量到的環境中的氣溶膠水平大幅上升，每次沖洗測試中產生的飛沫總數高達數万個，”研究合著者、佛羅里達大西洋大學海洋和機械工程系助理教授Siddhartha Verma博士說。”馬桶和小便池都產生了大量小於3微米大小的飛沫，如果它們含有傳染性微生物，就會帶來巨大的傳播風險。由於體積小，這些飛沫可以長時間懸浮在空氣中。”

在啟動沖水後的20秒或更長的時間裡，在高達5英尺的高度檢測到了這些飛沫。研究人員檢測到，當馬桶在關閉蓋子的情況下進行沖洗時，空氣中的飛沫數量較少，儘管數量不多，但這表明氣溶膠液滴通過蓋子和座位之間的小縫隙逃脫。

“隨著時間的推移，沖洗產生的氣溶膠飛沫的顯著積累表明，即使洗手間內沒有明顯的氣流缺乏，通風系統也不能有效地將它們從封閉的空間中清除，”Masoud Jahandar Lashaki博士說，他是合著者，也是佛羅里達大西洋大學土木、環境和地球數學工程系的副教授。”長期來看，這些氣溶膠可能會隨著通風系統或人們在洗手間內移動所產生的上升氣流而上升。”

尺寸為0.3至0.5微米的飛沫的測量水平增加了69.5%，尺寸為0.5至1微米的顆粒增加了209%，尺寸為1至3微米的顆粒增加了50%。除了最小的氣溶膠外，相對較大的氣溶膠在通風不良的地方也會造成危險，儘管它們的重力沉降更強。它們在周圍環境中通常會發生快速蒸發，而由此造成的體積和質量下降，或者最終形成飛沫核，會讓微生物懸浮數小時。

“這項研究表明，在公共空間的設計和操作中加入足夠的通風，將有助於防止氣溶膠在高佔用率區域（如公共廁所）的積累，”共同作者，佛羅里達大西洋大學海洋和機械工程系主任，SeaTech教授和主任Manhar Dhanak博士說。”好消息是，可能並不總是需要徹底檢查整個系統，因為大多數建築物都是按照一定的規範設計的。這可能只是一個根據洗手間的佈局重新引導氣流的問題。”

在300秒的採樣過程中，研究人員分別在30秒、90秒、150秒、210秒和270秒的時候對馬桶和小便器進行了5次不同的手動沖洗，並連續按住沖洗按鈕,5秒。在進行實驗前24小時對衛生間進行深度清潔和封閉，通風系統正常運行。衛生間內的溫度和相對濕度分別為21℃和52%。

“氣溶膠飛沫在包括COVID-19在內的各種傳染病的傳播中發揮著核心作用，我們的科學家團隊的這項最新研究提供了更多的證據來支持在密閉和通風不良的空間中的感染傳播風險，”該校工程和計算機科學學院院長Stella Batalama博士說。