Lưu ý của biên tập viên: Trong loạt bài hàng tuần này, LiveScience xem xét các khía cạnh khoa học của mùa hè.
Hàng ngàn hồ bơi ngoài trời vừa được mở ra trên khắp đất nước cho một mùa hè vui vẻ, thách thức nhiệt. Tuy nhiên, những bồn tắm chung này có thể chỉ thu được một chút (ý định chơi chữ) đôi khi, với hàng tá cơ thể nhúng vào và ra khỏi chúng suốt cả ngày.
Để ngăn chặn các bể bơi có khả năng trở thành bể diệt, các nhà khai thác từ lâu đã dựa vào sức mạnh khử trùng của clo. Đầu những năm 1900, clo bắt đầu được sử dụng để xử lý nước uống. Cùng với phương pháp lọc và các phương pháp vệ sinh khác, clo hóa nước hồ bơi, được sử dụng trên toàn quốc vào khoảng những năm 1920, đã giúp kiểm soát các bệnh do bể bơi chủ yếu.
Mary Ostrowski, giám đốc các vấn đề về clo trong Phòng hóa học clo của Hội đồng hóa học Mỹ cho biết:
Thuốc khử trùng ma thuật
Vì vậy, làm thế nào mà clo hoạt động ma thuật vệ sinh của nó? Khi clo - được bán dưới dạng bột dạng hạt, chất lỏng hoặc đôi khi ở dạng nguyên tố dưới dạng khí - được thêm vào nước, nó tạo thành một axit yếu gọi là axit hypochlorous. Axit này rất thành thạo trong việc tiêu diệt vi khuẩn như salmonella và E colivà nó cũng đánh bại nhiều loại virus
"Axit Hypochlorous từ chất khử trùng hồ bơi dựa trên clo thực sự là chìa khóa để tiêu diệt mầm bệnh trong nước," Ostrowski nói.
Một tính chất quan trọng làm cho axit hypochlorous gây chết người cho vi khuẩn là điện tích trung tính của axit. Các thành tế bào xung quanh vi khuẩn có điện tích âm, do đó đẩy lùi các hạt tích điện âm khác trong nước. Tuy nhiên, axit Hypochlorous không tích điện dương hay tích điện âm có thể tiếp xúc và xâm nhập tế bào vi khuẩn.
"Axit hypochlorous có thể phá vỡ các thành tế bào của mầm bệnh", Ostrowski nói.
Khi đã ở bên trong vi khuẩn, axit hypochlorous phá hủy bằng cách tương tác hóa học với protein, khiến chúng mất đi cấu trúc phức tạp, giống như origamilike. Chức năng của protein bị suy giảm và tế bào bắt đầu chết.
"Protein thực sự là các phân tử đặc biệt của các tế bào", Ostrowski nói với LiveScience. "Chúng liên quan đến tất cả các hoạt động cơ thể của con người và cả vi khuẩn. Và một khi bạn phá hủy các protein, bạn đã thực sự lấy đi khả năng của vi khuẩn phát triển mạnh."
"Về cơ bản, clo làm rách một mầm bệnh, xé màng tế bào và protein của nó", Michele Hlavsa, giám đốc Chương trình bơi lội lành mạnh của Trung tâm kiểm soát và phòng ngừa dịch bệnh (CDC) nói thêm.
Chống lại virus, Ostrowski nói, phương thức hoạt động của clo ít được hiểu hơn, nhưng nó hoạt động trong việc tắt cúm và các giống gây bệnh khác.
Tuy nhiên, một số động vật nguyên sinh nhất định, chẳng hạn như gây tiêu chảy (và lây truyền) Tiền điện tử và Giardia, có lớp vỏ bảo vệ bên ngoài, rất chịu được clo. Cách tốt nhất để tránh nhiễm trùng từ những ký sinh trùng khó chịu này là giữ cho mọi người, đặc biệt là trẻ em bị tiêu chảy ra khỏi hồ bơi ngay từ đầu, Hlavsa nói.
Điều quan trọng là, để clo thực hiện công việc của mình chống lại các mầm bệnh nhạy cảm, độ pH hoặc thang axit cơ bản từ 0 (nhiều axit nhất) đến 14 (cơ bản nhất), nước hồ bơi phải được duy trì trong một phạm vi nhất định. CDC khuyến nghị nồng độ clo nằm trong khoảng từ một đến ba phần triệu và độ pH trong khoảng từ 7,2 đến 7,8. "Đó là phạm vi mà clo có hiệu quả nhất", Hlavsa nói. Nếu độ pH của nước quá cao, axit hypochlorous sẽ không hình thành dễ dàng và độ pH quá cao hoặc quá thấp cũng có thể gây kích ứng mắt và da.
Tắm trước?
Hlavsa chỉ ra rằng đó là một quan niệm sai lầm phổ biến để đổ lỗi cho clo cho đôi mắt đỏ và mùi nồng nặc, mạnh mẽ đặc biệt liên quan đến các thiết bị hồ bơi trong nhà. Thay vào đó, các hợp chất gọi là chloramines - được hình thành khi clo phản ứng với mồ hôi và nước tiểu - gây kích ứng mắt và đường thở của chúng ta.
Mọi người đôi khi nghĩ rằng một mùi độc hại xung quanh hồ bơi "là một điều tốt", Hlavsa nói, chỉ ra rằng có rất nhiều clo có trong tay. Thay vào đó, mùi mạnh là sự phản ánh của "thói quen vệ sinh của những người bơi trong hồ bơi đó", cô nói, và sự hiện diện của nó có nghĩa là clo có sẵn ít hơn trong nước để tiêu diệt vi trùng.
Vì vậy, Hlavsa cho biết, trước khi nhảy vào, những người đi bơi nên tắm để rửa sạch mồ hôi, nước tiểu và phân. Trong một dấu hiệu về cách những vòi hoa sen này không được sử dụng như bình thường, một nghiên cứu gần đây của CDC đã tìm thấy vật liệu di truyền từ E coli, thường cư trú trong ruột và phân người, trong 58 phần trăm các hồ bơi công cộng mà họ đã thử nghiệm trong mùa hè năm 2012.
Hlavsa nói: "Mọi người không dùng vòi sen trước và vật liệu trong phân đang rửa sạch phần đuôi của chúng".
Lần tới khi ngâm mình, nói cách khác, hãy tắm trước. Theo cách đó, nước sẽ không trở nên sôi nổi và mầm bệnh sẽ không thể ném một bữa tiệc của riêng họ vào hồ bơi.