評估飛機、火車和汽車上的新冠風險

在不同的交通方式上保持更安全

隨著新冠肺炎在美國達到自疫情開始以來最危險的水平,美國面臨著一個棘手的假日季。儘管存在風險,但許多人可能仍會選擇旅行,使用各種交通方式,這將不可避免地使他們與他人相對密切接觸。許多運輸公司已經建立了頻繁的清潔程式,但證據表明,新型冠狀病毒的空氣傳播比物體表面傳播的危險更大。人們認為該病毒主要透過稱為氣溶膠的小液滴和在六英尺左右範圍內落到地面的較大液滴傳播。儘管沒有任何公共交通工具是完全安全的,但無論是在飛機、火車還是公共汽車上,甚至是在合乘汽車中,都有一些具體方法可以降低風險。

圖片來源:阿曼達·蒙塔涅斯

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乍一看,航空旅行似乎是新冠病毒傳播的完美配方:它將數十人擠在一個封閉的空間裡,而且往往一次數小時。但是,許多飛機都配備了高效微粒空氣 (HEPA) 過濾器,可以捕獲空氣中超過 99% 的顆粒物,包括 SARS-CoV-2 等微生物,即導致新冠肺炎的冠狀病毒。當它們的再迴圈系統執行時,大多數商用客機每小時大約 20 到 30 次從上到下方向引入外部空氣。這導致外部空氣和再迴圈空氣以 50-50 的比例混合,並降低了呼吸道病毒空氣傳播的可能性。許多航空公司現在要求乘客在飛行期間佩戴口罩,用餐時間除外,有些航空公司正在封鎖中間座位,以允許人與人之間保持更大的距離。各公司還在航班之間實施了嚴格的清潔程式。那麼,這如何轉化為總體風險呢?

德國法蘭克福歌德大學醫學病毒學研究所的塞巴斯蒂安·霍爾說:“飛機客艙可能是您所能處身的最安全的環境之一。”他與人合著了兩篇關於特定航班上新冠肺炎傳播的論文,分別發表在JAMA Network Open《新英格蘭醫學雜誌》上。儘管如此,一些案例研究發現,機上可能會發生有限的傳播。其中一項針對 3 月 1 日從倫敦飛往河內,為期 10 小時的旅程的調查發現,可能有 15 人在飛行途中感染了新冠肺炎,其中 12 人坐在商務艙一名有症狀的乘客的幾排座位內。(這項研究結果於本月在美國疾病控制與預防中心的期刊《新發傳染病》上發表。)然而,這些航班大多發生在疫情早期,而且研究人員寫道,就 3 月 1 日的航班而言,乘客可能沒有佩戴口罩。與此同時,美國國防部最近的一項研究模擬了飛行中感染的風險,該研究使用人體模型撥出模擬病毒顆粒,發現一個人必須暴露於具有傳染性的乘客至少 54 小時才會感染。然而,這一發現假設被感染的乘客佩戴了醫用口罩,並且沒有考慮到摘下口罩用餐或交談或在飛機上走動所涉及的危險。

對於飛行而言,新冠風險實際上取決於一個人與其他人的坐姿有多近以及持續時間有多長,是否每個人都戴著口罩,以及當時任何乘客的傳染性有多強。如果您碰巧坐在一個正在積極“散播”病毒的人附近,尤其是在長途飛行中或者那個人沒有戴口罩的情況下,您感染該疾病的機率會更高。但是,如果您坐得離其他人相對較遠,並且每個人都戴著口罩,那麼您的風險可能相當低。不過,身處擁擠的機場或乘坐計程車前往機場可能是更大的問題。

地鐵和火車

今年春天,新型冠狀病毒席捲紐約市,在 4 月份達到每天數千例新增病例的峰值。最初,一些研究人員將這座大都市繁忙的地鐵——在新冠疫情之前的工作日,地鐵通常運送 550 萬通勤者——歸咎於使其成為美國疫情中心的罪魁禍首。但後來的證據回顧表明,公共交通系統並非病毒傳播的主要驅動因素。《紐約時報》在 8 月份詢問了幾個國際運輸機構,是否有任何超級傳播事件與公共交通有關,他們的回答是沒有。《美國公共交通協會》(APTA) 在 9 月份釋出的一份報告中,調查了全球擁有健全公共交通系統的城市中冠狀病毒的傳播情況。報告發現,公共交通的使用與病毒傳播之間沒有關聯。報告中提到的許多城市都要求通勤者佩戴口罩。

APTA 報告建議,通勤者應透過佩戴口罩和保持六英尺的距離來降低風險,並且火車車廂應通風良好。大多數主要城市的地鐵和火車不斷地再迴圈新鮮空氣和舊空氣的混合物,這兩種空氣都透過 MERV(最低效率報告值)等級的過濾器進行過濾。MERV-13 過濾器的效率不如 HEPA 過濾器,但美國環境保護署建議使用它們來減少空氣中病毒顆粒的數量。許多地鐵和火車系統使用較低等級的 MERV 過濾器,這些過濾器仍然能夠至少減少空氣中冠狀病毒的量。APTA 報告指出,在大多數系統的地鐵車廂和公共汽車上,新空氣幾乎每小時更換舊空氣 18 次。客運列車運營商 Amtrak 聲稱每小時在客艙內迴圈空氣 44 次。但是,即使有新鮮空氣,受感染的乘客仍然可以將冠狀病毒傳播給坐在附近的人,因此乘客應儘可能嘗試拉開距離並避開擁擠的車廂。佩戴口罩可降低風險,並且現在在美國的許多交通工具上都是強制性的,包括紐約市的地鐵和公共汽車系統,以及全國各地的 Amtrak 火車。最後,專家建議,限制乘坐時間也可能有所幫助:在地鐵上乘坐 15 分鐘比乘坐數小時的火車更安全。

公共汽車

許多公共汽車都配備了暖通空調(供暖、通風和空調)系統,類似於地鐵和火車上的系統,但有一個額外的因素:公共汽車更可能裝有可以開啟的窗戶。窗戶以及開啟的車頂通風口允許新鮮空氣進入車內。此外,在城市系統中(與長途乘坐相反),公共汽車會頻繁停車。這樣做可以讓外部空氣在每次車門開啟時湧入。在中國一輛公共汽車的案例研究中,一名攜帶新型冠狀病毒的乘客能夠感染許多其他乘客,包括坐在七排以外的乘客。然而,對於坐在窗戶和可以開啟的門附近的人來說,傳播風險似乎較低

除了搶佔靠窗座位外,乘坐公共汽車的乘客還應尋找與地鐵相同的安全功能:口罩要求、良好的通風和乘客之間足夠的間距。限制短途旅行也可能有所幫助。一些公共汽車公司在司機和乘客之間安裝了透明隔板。這樣做可能會限制咳嗽、打噴嚏、呼吸或說話時傳播的病毒攜帶液滴,但不太可能阻止透過較小空氣傳播顆粒的病毒傳播。

計程車、優步和 Lyft

在疫情之前,許多人會毫不猶豫地叫一輛拼車或招手攔下一輛計程車。但現在,與陌生人在這樣一個封閉空間的想法可能看起來像是生死攸關的問題。司機和乘客幾乎不可能在車內保持六英尺的距離,因此肯定有可能傳播。3 月份《新英格蘭醫學雜誌》上的一項研究報告了一位泰國計程車司機生病並在駕駛一些咳嗽但戴著口罩的遊客後檢測出冠狀病毒呈陽性。然而,關於汽車中新冠病毒傳播頻率的可靠資料仍然缺乏。

開啟窗戶並確保空氣系統設定為吸入外部空氣而不是迴圈空氣應該可以降低風險。佩戴口罩也可能有幫助,拼車公司優步和 Lyft 都要求司機和乘客這樣做。這些公司還停止提供拼車服務(優步的情況除外,適用於一起工作的人),因此乘客只會接觸到司機和他們自己同行的人。一些司機甚至在前座和後座之間安裝了塑膠擋板。但與公共汽車的情況一樣,這些屏障可能只會防止較大的液滴,而不能防止氣溶膠。較短的行程——尤其是大約 15 分鐘以下的行程——比長途行程的風險更低。並且儘量減少談話也可以降低危險,因為已知談話會釋放可能傳播病毒的氣溶膠。如果您所在地區的社群傳播率較低,那麼偶爾乘坐計程車或拼車可能風險不大,前提是您佩戴口罩並儘可能開啟窗戶。

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索菲·布什維克大眾科學的科技編輯。她負責網站的日常技術新聞報道,撰寫有關從人工智慧到跳躍機器人的各種文章,供數字和印刷出版物使用,錄製 YouTube 和 TikTok 影片,並主持播客Tech, Quickly。布什維克還經常出現在廣播節目(如Science Friday)和電視網路(包括 CBS、MSNBC 和國家地理)上。她擁有在紐約市擔任科學記者的十多年經驗,此前曾在Popular Science、Discover 和 Gizmodo 等媒體工作。在 X(前身為 Twitter)上關注布什維克 @sophiebushwick

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坦婭·劉易斯大眾科學的高階編輯,負責健康和醫學方面的報道。她為網站和印刷雜誌撰寫和編輯有關從新冠肺炎到器官移植等主題的文章。她還出現在大眾科學的播客Science, Quickly 中,並撰寫大眾科學的每週健康與生物學新聞通訊。她在大眾科學的八年裡擔任過許多職位,包括健康編輯、助理新聞編輯和大眾科學思維的副編輯。此前,她曾為Insider、Wired、Science News 等媒體撰稿。她擁有布朗大學的生物醫學工程學位和加州大學聖克魯斯分校的科學傳播學位。在 Bluesky 上關注她 @tanyalewis.bsky.social

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阿曼達·蒙塔涅斯 自 2015 年以來一直擔任大眾科學的圖形編輯。她為大眾科學網站和印刷雜誌製作和指導資訊圖表。蒙塔涅斯擁有史密斯學院的藝術學士學位和多倫多大學的生物醫學傳播碩士學位。在開始從事新聞工作之前,她曾擔任自由醫學插畫家。在 Bluesky 上關注她 @unamandita.bsky.social

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SA 健康與醫學 第 3 卷 第 1 期本文最初以“評估飛機、火車和汽車上的新冠風險”為標題發表於SA 健康與醫學 第 3 卷 第 1 期(
doi:10.1038/scientificamerican022021-5DM3qJs3KL2q6oABoNigiS
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