探讨烟花爆竹产生的二氧化硫抑制空气中的病毒传播

2020-05-28 16:58于洋
中国化工贸易·下旬刊 2020年1期
关键词:烟花爆竹二氧化硫病毒

摘 要:2019年伊始,COVID-19(新冠肺炎)病毒肆虐全球,病毒具有高度传染力,较高死亡率。在无防护下,通过飞沫和密切接触在感染者和被感染者之间发生传播,在医疗机构中存在因医疗操作产生气溶胶而发生空气传播。多国政府面对突如其来的病毒疫情显的有些束手无策,医疗科研机构研究了很多方法用于消灭COVID-19病毒,笔者根据所从事烟花爆竹检验检测专业,结合自己多年的工作实践经验和认知,浅谈下从燃放烟花爆竹后产生的二氧化硫(SO2)是否可以消灭空气中的病毒。

關键词:病毒;烟花爆竹;二氧化硫(SO2)

0 前言

时至今日人类的科技文明开始了爆发式的发展,很多历史上重大瘟疫难题已被一次次的攻克,但面对未知病毒如COVID-19(新冠肺炎),我们仍需要时间去认知、解读、治疗、临床、疫苗等诸多环节去应对。在这段时间由于对病毒疫情缺乏正确的认知以及可靠的治疗手段,使用隔离是阻止疫情蔓延的最好方法。我国古代除了百姓需要隔离外,还用燃放烟花爆竹的方法来驱除病毒瘟疫。

1 历史上燃放烟花爆竹消除瘟疫

鞭炮和爆竹是华夏文明留存下来的传神音符,也是几千年来生活的调味剂。1000多年以前,在除夕之夜,为了驱赶怪兽,华夏先民们就用火烧竹子,用这种噼噼啪啪的声音,来祝贺新年、驱除瘟疫。实际上,我国自古就有通过燃放鞭炮产生二氧化硫(SO2)或燃烧硫磺产生二氧化硫来消灭病毒,对抗各种瘟疫。

1.1 唐朝初年的瘟疫

唐朝初年,京城长安,陆续出现了几例皮肤瘙痒、头痛发热、呼吸难为的病例,继而暴病身亡。随着病例的愈增,长安一时人心惶惶。京城医馆人满为患。朝廷调查,瘴气侵扰,导致瘟疫流行。一位年轻人李畋把硝石、硫磺、含炭物质混合在一起创造火药的方法叫“硫磺伏火法”。长安城被惊天的声响打破,天地之间,烟雾飘散,阳气升腾,弥漫在整个长安,当烟雾散尽,到处是硝磺的味道,瘟疫也随之飘散。

1.2 十九世纪初东北鼠疫

1910年,东北鼠疫。东北1400万人口,最终死亡6 万余人,感染者不计其数,仅傅家甸死亡就超过总人数四分之一。时任东三省防鼠疫全权总医官伍连德要求地方官员全数到场,同时还有大量百姓围观。防疫人员倒上煤油,开始了中国历史上首次集体火化。同时,大量发放传单,鼓励百姓在新年里多放鞭炮。不仅仅在心理上让百姓们有了消灾辟邪的安全感,更重要的是利用鞭炮散发出的硫磺味道灭菌,有良好的消毒效果。尤其是在全城燃放鞭炮,对弥漫在空中的病菌是一次极好的驱赶和灭杀。

2 病毒的特性及生命形式

2.1 病毒的含义及特点

目前,病毒一词的涵义可以是:指那些在化学组成和增殖方式是独具特点的,只能在宿主细胞内进行复制的微生物或遗传单位。它的特点是:只含有一种类型的核酸(DNA或RNA)作为遗传信息的载体;不含有功能性核糖体或其他细胞器;RNA病毒,全部遗传信息都在RNA上编码,这种情况在生物学上是独特的;体积比细菌小得多,仅含有少数几种酶类;不能在无生命的培养基中增殖,必须依赖宿主细胞的代谢系统复制自身核酸,合成蛋白质并装配成完整的病毒颗粒,或称病毒体(完整的病毒颗粒是指成熟的病毒个体)。

病毒主要特点是:①含有单一种核酸(DNA或RNA)的基因组和蛋白质外壳,没有细胞结构;②在感染细胞的同时或稍后释放其核酸,然后以核酸复制的方式增殖,而不是以二分裂方式增殖;③严格的细胞内寄生性。所以由此可以看出来,病毒是依靠细胞生活的。病毒缺乏独立的代谢能力,只能在活的宿主细胞中,利用细胞的生物合成机器来复制其核酸并合成由其核酸所编码的蛋白,最后装配成完整的、有感染性的病毒单位,即病毒粒。病毒粒是病毒从细胞到细胞或从宿主到宿主传播的主要形式。

2.2 病毒的生命形式

细菌和人一样,细菌的生存所需的条件有空气、水、营养、适合的温度。细菌同样需要通过氧气进行有氧呼吸,需要有水的环境和足够的营养物,低温的条件会抑制细菌的增长速度,高温会起到杀菌的作用。病毒生命形式的两重性体现在以下三个方面:

2.2.1 病毒的生命活动很特殊,对细胞有绝对的依存性

其存在形式有二:一是细胞外形式,一是细胞内形式。存在于细胞外环境时,则不显复制活性,但保持感染活性,是病毒体或病毒颗粒形式。进入细胞内则解体释放出核酸分子(DNA或RNA),借细胞内环境的条件以独特的生命活动体系进行复制,是为核酸分子形式。

2.2.2 病毒的结晶性与非结晶性

病毒可提纯为结晶体。我们知道结晶体是一个化学概念,是很多无机化合物存在的一种形式,我们可以认为某些病毒有化学结晶型和生命活动型的两种形式。

2.2.3 颗粒形式与基因形式

病毒以颗粒形式存在于细胞之外,此时,只具感染性。一旦感染细胞病毒解体而释放出核酸基因组,然后才能进行复制和增殖,并产生新的子代病毒。有的病毒基因组整合于细胞基因组,随细胞的繁殖而增殖,此时病毒即以基因形式增殖,而不是以颗粒形式增殖,这是病毒潜伏感染的一种方式。

2.3 病毒空气中传播形式

病毒在空气中传播形式为气溶胶传播气溶胶(aerosol)由固体或液体小点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系,又称气体分散体系。其分散相为固体或液体小质点,其大小为0.001-0.1微米,分散介质为气体。在气溶胶上携带着病毒,则传播区间更广,危害区间更大。

3 二氧化硫杀灭病毒原理

3.1 烟花爆竹燃放产生的气体

燃放烟花爆竹的同时会产生大量的二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳、一氧化碳等气体和各种金属氧化物的粉尘。其中,二氧化硫、二氧化氮是刺激性和腐蚀性极强的酸性氧化物。

3.2 二氧化硫杀灭病毒的分析

二氧化硫(化学式:SO2),又称亚硫酸酐,是最常见的硫氧化物,硫酸原料气的主要成分。二氧化硫是无色气体,有强烈刺激性气味,是大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体,在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物,因此燃烧时会生成二氧化硫。二氧化硫是一种气体,本身不具有杀菌的作用,是其与水反应会生成一种叫亚硫酸的物质,我们知道硫酸本身是一种氧化剂。而亚硫酸可以与氧气发生作用,从而使细菌失去氧气这一生存的必要条件,最后导致细菌死亡。这样就起到了杀菌消毒的作用。

4 结语

随着社会的发展,国民安全、环保意识的不断增强,燃放烟花爆竹造成的安全事故及空气、噪声污染等问题,使得燃放烟花爆竹到底是传统文化还是历史陋习的话题成为社会争议的焦点。很多地区也出台了各种禁、限放的政策,但不要忘记在中华大地上的先人们是用几千年的民俗去对抗过各种瘟疫,可能古人并不知道燃放烟花爆竹是如何杀灭空气中的病毒,阻断其在空气中的传播原理,就如同中药治病原理并不如西药的分子式那般透明,可在本次治疗COVID-19(新冠肺炎)患者中中国的中药确出现了治疗的奇效,万物的存在必有其存在的道理,希望大家能够更加理性的看待烟花爆竹的问题。

参考文献:

[1]于洋.浅谈烟花爆竹行业新发展之路[J].化工管理,2017 (03)163.

作者简介:

于洋(1982- ),男,汉族,硕士,辽宁沈阳人,现就职于辽宁省检验检测认证中心(辽宁省产品质量监督检验院),工程师。

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