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      歷史上的“恐怖游輪”:傳染病與船的孽緣

      2020-03-11
      來源:香港商報網
        來源:科普中央廚房 | 北京科技報

        新媒體編輯/陳炫之記者/王雪瑩

        編輯/吉菁菁
       
        近期在全球范圍不斷蔓延的新冠肺炎疫情中,鉆石公主號等幾艘游輪不斷被卷入其中。從古至今,傳染病似乎就和船結下了“孽緣”。人類與疫病斗爭的漫長歲月里,為何船舶總被選中?
       
        1347年10月的一天,三艘來自熱那亞的商船,在穿越了地中海、途徑了君士坦丁堡后,終于在西西里墨西拿港口靠岸了。
       
      ▲中世紀插畫中描繪黑死病依靠船而大肆傳播的場景。圖源:《The Black Death of 1348 and 1349》
       
        當碼頭的工人爬上商船,他們被眼前的景象嚇傻了:甲板上、船艙里橫七豎八地躺著一具具分不清是死還是活的軀體,有的渾身長滿了黑色的大皰,流出的膿血將衣服和甲板都黏在了一起,有的衣襟上布滿黑色的血痂,成群的老鼠正在啃咬著這些殘骸,而那些似乎還留有一口氣的船員,正在絕望地呻吟??
       
        700年前,黑死病以船為導火索,用鼠疫點燃了整個歐洲。這三艘熱那亞商船可能是幸運的,不像另外九艘,早在海上就被鼠疫桿菌變成了“鬼船”;可它們也是不幸的,活下來的船員多數仍沒逃過被傳染——他們逃過了海上的密閉空間,卻沒逃過船上的40天隔離。
       
        700年后,又一艘郵輪被病毒“預定”了。
       
      ▲被迫在海上隔離的“鉆石公主”號游輪。圖源:EPA 
       
        停在日本橫濱的“鉆石公主”號雖然不用隔離40天了,但在新冠病毒面前,它依然沒能逃過成為“病毒培養皿”的命運。2月3日到27日,該船新冠肺炎確診人數已從41例攀升至705例,還有更多的人正在被傳染??
       
        一艘普普通通的船舶,緣何搖身一變成為“恐怖郵輪”?人類與病毒斗陣的漫長歲月里,為何船舶這種交通工具總被疫病“選中”?
       
        斬不斷的循環:船舶屢次成為“病毒培養皿”
       
        抗生素可以減少黑死病的死亡率,現代科技可以讓船駛向更遠的地方,但人類依然無法阻止“恐怖輪船”一次次的出現??
       
        1918年9月7日,一艘從波士頓出發的美國軍艦抵達了費城海軍軍港,300多名海軍士兵蜂擁下船去城里散心,沒人在意這群士兵中有兩個人在咳嗽、打噴嚏。三天后,軍艦上多了14名“同病相憐”的兵,更為不幸的是,最早得病的兩個士兵竟然死了。
       
      ▲費城海軍軍港在西班牙流感期間在軍艦上張貼標語,警示軍民警惕。圖源: Everett Collection
       
        兩周后,因類似癥狀倒下的海軍士兵突破了600例,越來越多流感癥狀的青壯年在反復高燒中開始咯血,病情急劇惡化后喪生。沒過多久,僅是軍港內的確診人員就已經升至1500、死亡30例??
       
        盡管越來越多證據都在暗示“這艘軍艦或已染疫”,但費城仍沒有對軍艦采取封閉隔離,并如期在9月28日召開了20萬人戰爭籌款大游行。三天后,費城31家醫院人滿為患,117人死于這種奇怪的“流感”;三周后,死亡人數超4500例;同年11月,這一數字突破1.3萬??
       
        這一次,用小小的病毒攻陷海軍,“借船之力”改寫了人類歷史的這場疫病名為“西班牙流感”,在1918-1919年期間導致全球近4000萬人喪生。
       
        進入21世紀后,人類生活水平的快速發展,這也讓郵輪逐漸代替商船和軍艦,成為疫病最新的“心頭好”。
       
        2003年10月,一艘名為“奧羅拉”號的郵輪正在進行著一場為期19天的地中海之旅,就在旅途進行到一半之時,一位游客突然出現了嘔吐、腹瀉的癥狀。
       
        最初,人們認為這不過是普通的腸胃炎——在長途旅行中這種腸胃病真的太常見了,但令人始料未及的是,不到一天的時間里,船上竟然有越來越多的人也開始出現惡心、嘔吐、腹瀉的癥狀。沒用多久,這艘載有2000余名乘客的郵輪突然涌現出500多例病號,病情重一些的乘客除了嘔吐和腹瀉,還陸續出現了低燒、腹痛、脫水等癥狀。
       
      ▲因諾如病毒爆發而被隔離在船上的游客。圖源:Travelerstoday 
       
        隨著船上病情的快速發展和重癥患者的增多,“奧羅拉”號不得已向沿途的希臘政府求援,但后者只允許其港外拋錨,同時要求其在短暫補給后立刻離港。無奈之下,“奧羅拉”號只能繼續來到直布羅陀海域,這一次,西班牙政府當即宣布,關閉其與直布羅陀的邊境口岸直至郵輪主動離港??
       
        險些引發西英外交風波的這場“罪魁禍首”正是諾如病毒,其致死率雖不高,但傳染性強、傳播速度快,每年都會在全球暴發多起群聚性感染,郵輪則是重災區——根據美國疾控中心數據顯示,自2002年至2019年,僅美國就有6.6萬人在郵船上感染諾如病毒。
       
        糟糕的通風系統:恐怖郵輪誕生的首要原因
       
        “不管是冠狀病毒、諾如病毒抑或流感,郵輪簡直是幫助病毒大肆傳播的絕佳場所”,美國范德堡大學傳染病專家William Schaffner說。
       
        對此,鹿特丹伊拉斯姆斯醫學中心病毒學系主任Marian Koopmans此前接受美國媒體采訪時就表達了贊同。他直言,對于那些能在人群傳播的病毒來說,郵輪早就是“臭名昭著”的存在。
       
        那么問題來了,為什么傳染病總盯上輪船?相較于還有甲板可以透風的輪船,空間更小、全封閉的飛機難道不是更危險嗎?然而事實卻恰恰相反。
       
        糟糕的通風系統是導致輪船成為傳染病溫床的首要原因:海上的密閉環境使輪船內部換氣高度依賴通風系統,而多數輪船的通風系統使用的并非負壓通風。
       
        具體來說,采用負壓通風能確保室內氣壓低于室外,使空氣只能從外向內被抽入而不會由內向外被排出。鑒于這一特點,醫院的隔離病房普遍都采用負壓通風系統。
       
        然而,這種通風系統雖然過濾病毒顆粒的性能更高,但對空氣分子流通的阻塞也更大,導致能耗較普通空調也大,較難大面積投入使用。
       
        在傳染源較少的疫情早期,或當病毒的傳染性不高時,普通空調過濾病毒的性能還較為可觀,約達80%。但隨著病例增多,抑或病毒本身的傳染性很強時,普通空調不僅做不到有效過濾病毒,反而會成為傳染中樞,加快病毒的傳播。
       
        盡管負壓通風系統性能更高、更安全,但考慮到造價不菲和巨大的成本,對于以盈利為目的的郵輪行業來說,顯然不如普通空調性價比高。
       
      ▲防疫人員身著防護服在諾如病毒爆發的疫船上進行清潔。圖源:AFP 
       
        此外,內部格局以及消毒殺菌情況也使輪船在病毒面前更“易感”。 僅以郵輪內部洗手間為例,在2016年一項郵輪疫病模擬實驗中,科學家們發現,隨著洗手間距離與主走廊的距離變化,洗手間外門把手的病毒數量也呈“山”字變化,即離主走廊最近和最遠的洗手間病毒數量最少——前者高頻的使用次數使得病毒數量多,但因為能得到更多的消毒次數,病毒的數量反而有所減少,后者則因距離遠、使用的人相對較少,病毒數量也較少。
       
        相比之下,反而那些處于中間部位的洗手間外門把手最“臟”,同樣的道理也適用于公共區域的桌椅。一方面消毒重點受慣性思維誤導,另一方面輪船消毒殺菌的頻次本身并不理想,這些都讓人群聚集的海上密閉空間成為病毒傳播的首選。
       
        密閉空間不一樣:飛機有時比輪船更安全
       
        半封閉的輪船尚且如此,那空間更小的飛機情況豈不是更糟?然而事實并非如此。
       
        紐約霍夫特大學交通地理學教授Jean-Paul Rodrigue此前在接受《南華早報》采訪時就表示,相比于郵輪,飛機上的空氣循環系統反而更好一些。
       
        具體來說,現代的飛機客艙通常采用可達醫療制藥行業標準的高效微粒空氣過濾器,對細菌和病毒顆粒的過濾效果能達到99.97%,遠遠超過輪船使用的普通空調系統。
       
        同時,根據中國民航局飛行標準要求,一般的民航客機艙內換氣的頻率為每3分鐘一次,每小時20-30次,該頻率遠高于其它交通工具的室內空氣流速。加之客艙空氣是自上而下在橫截面內循環,而非前后流通,這些都在一定程度上更能保證單位區域的空氣清潔度更高。
       
      ▲客艙內部的換氣主要在橫截面內循環。圖源:National Academies Press 
       
        此外,多數民航也會出于保護飛機電氣系統和結構重量的原因,對客艙空氣進行除濕處理(這也是人們為什么會在高空飛行中感到異常干燥的原因),這種相對干燥的空氣環境本身也不利于病原體的生長與繁殖。
       
        “空氣傳播聽上去很嚇人,但事實上我們每天都在面對它,但我們不是沒有辦法將這種危險程度降低”,美國馬里蘭大學流行病專家Don Milton說。
       
        當輪船出現傳染病征兆時,最能減少交叉感染的方法當然是讓病人在空曠開放的空間單獨隔離,但出于諸多因素影響,這種方法的可操作性并不高。當人們不得不選擇封閉空間出行時,或許戴好口罩、勤洗手要遠比相信高級的通風系統更靠譜。

       

      [責任編輯:李振陽]
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