하수처리장의 슬러지와 해저 슬러지에서는 인간 장 바이러스가 검출될 수 있습니다. 이제 물에서 흔히 발견되는 네 가지 주요 바이러스를 알아보겠습니다.
1. 장바이러스
장바이러스(Enterovirus)는 소형 RNA 바이러스과(Picomaviridae)에 속하며, 소아마비 바이러스(Poliovirus), 콕사키바이러스(Coxsackievirus) A형, 콕사키바이러스(Coxsackievirus) B형, 에코바이러스(Enteric Cytopathogenic Human Orphanvirus, 약칭 ECHOvirus)를 포함합니다.장바이러스는 수체 환경에서 가장 흔하며 수바이러스학 연구가 가장 많이 이루어진 바이러스군입니다. 수질 바이러스 안전성 연구에서는 장바이러스를 대표로 삼는 경우가 많습니다. 이 바이러스 감염 환자의 배설량이 많고 배설 기간이 길며, 장바이러스는 외부 환경에 대한 저항력이 강하고 생존 기간이 길어 수체 외 경로로도 전파될 수 있으며, 다른 바이러스보다 검출이 용이하기 때문입니다.
장바이러스는 다음과 같은 공통적 특성을 지닌다: ① 바이러스체는 구형이며, 캡시드는 20면체 입체 대칭 구조로 직경 22~39nm이며 외막이 없다; ② 핵산은 단일 가닥 정사슬 RNA이다; ③ 장바이러스는 에테르에 내성이 있으며 산성(pH 3~5)에 강하고, 담즙 및 70% 알코올, 5% 레소르시놀 등 일반 소독제에 대한 저항성을 가진다;산화제(1% 과망간산칼륨, 1% 과산화수소, 염소계 소독제)에는 상대적으로 민감하다. 또한 고온, 건조, 자외선 등에 취약하며 56℃에서 30분간 가열 시 불활성화된다. 바이러스는 분변 및 오수에서 수개월간 생존 가능하다; ④ 모두 장내에서 증식하며 혈액으로 침투해 바이러스혈증을 유발하여 다양한 임상 증후군을 일으킨다.
1. 소아마비 바이러스
이 바이러스는 지름 8~30nm의 원형 미소 바이러스로 장바이러스에 속한다. 소아마비는 급성 전염병이다. 감염 후 발열과 사지 통증이 흔히 나타나며, 주요 병변이 신경계에 있으므로 일부 환자는 마비를 일으킬 수 있고, 중증 환자는 마비 후유증이 남을 수 있다.이 질환은 소아에게서 흔히 발생하므로 소아마비라고도 불립니다.
감염자의 비인두 분비물과 대변 모두에서 이 바이러스가 배출됩니다. 음식과 물이 대변에 의해 오염될 수 있으므로 경구 감염이 주요 전파 경로입니다. 수원이 오염되면 대규모 유행을 촉진할 수 있습니다.
이 바이러스는 체외에서 생존력이 매우 강해 물과 분변에서 수개월간 생존할 수 있으며, 저온에서는 장기간 보존됩니다. 그러나 고온과 건조에는 상대적으로 민감합니다. 60℃ 가열 및 자외선 조사 시 0.5~1시간 내에 불활성화됩니다. 각종 염소계 소독제, 2% 요오드 알코올, 포름알데히드, 수은화합물 등도 일정한 소독 효과를 보입니다.0.3~0.5mg/L의 잔류염소로 소독하고 1시간 접촉하면 이 바이러스를 불활성화할 수 있습니다.
2. 기타 장 바이러스
소아마비 바이러스 외에도 장 바이러스에는 코사치 바이러스와 에코 바이러스가 있습니다. 이 두 바이러스 역시 전 세계적으로 매우 널리 퍼져 있으며 주로 어린이를 감염시킵니다.일반적으로 여름과 가을에 유행하기 쉽습니다. 이들은 모두 일시적으로 인간 장내에 기생하는 특성을 지닙니다. 이 바이러스들은 모두 크기가 작아 일반적으로 직경이 30nm 미만이며, 내성이 강해 에테르, 70% 에탄올, 5% 카모마일 비누 용액에 저항하지만 산화제에는 매우 민감합니다.
이 두 바이러스가 유발하는 임상 증상은 복잡하고 다양하며, 동일형 바이러스가 서로 다른 증후군을 일으킬 수 있고, 서로 다른 형의 바이러스가 유사한 임상 증상을 유발할 수 있습니다. 일반적인 증후는 다음과 같습니다: 무균성 뇌막염, 뇌염; 급성 심근염 및 심낭염; 유행성 흉통; 포진성 인두염; 발진성 질환; 호흡기 감염; 소아 설사 등.
2. 간염 바이러스
바이러스성 간염은 일반적으로 A형 간염(전염성 간염 또는 단기 잠복기 간염)과 B형 간염(혈청성 간염 또는 잠복기 간염)으로 구분되며, 두 가지의 병리학적 변화와 임상 증상은 기본적으로 동일하다.주요 임상 증상으로는 식욕 감퇴, 메스꺼움, 상복부 불편감(또는 간부 통증), 무기력 등이 있으며, 일부 환자에게는 황달과 발열이 동반된다. 대다수에서 간 비대 및 간 기능 손상이 관찰된다.
A형 간염 바이러스(hepatitis A virus, HAV)는 형태학적으로 동족의 다른 구성원들과 현저히 구별되는 소형 리보핵산 바이러스이다. 1981년 장바이러스속 72형으로 분류되었다. 최근 여러 측면에서 장바이러스와 특징이 달라 간애호성 RNA 바이러스(Hepamavirus)과로 재분류되었다.
A형 간염 바이러스는 주로 분변을 통해 배출되며 경구 감염된다. 수질이나 식품이 오염되면 집단 발병을 일으킬 수 있다.
간염 바이러스는 일반적인 화학 소독제에 대한 내성이 강하며 건조하거나 동결된 환경에서 수개월 또는 수년간 생존할 수 있다. 자외선 조사 1시간 또는 30분 이상의 가열 소독으로 불활성화된다. 염소 소독도 일정한 불활성화 효과를 보인다.
3. 로타바이러스
로타바이러스(Rotavirus)는 레오바이러스과(Reoviridae) 로타바이러스속(Rotavirus)에 속한다. 1973년 호주 Bishop 등이 설사 환자의 십이지장 상피세포에서 최초로 발견하였다. 로타바이러스의 바이러스체는 구형이며 이중 캡시드를 지니고, 각 캡시드층은 20면체 형태를 띤다.내피막의 캡시드 입자는 바이러스체 가장자리를 따라 방사형으로 배열되어 바퀴살과 유사한 형태를 이룬다. 완전한 바이러스 크기는 약 70~75nm이며, 외피막이 없는 거친 입자형은 50~60nm이다. 이중 캡시드를 가진 바이러스체가 전염성을 지닌다.
로타바이러스는 전 세계 어린이 급성 설사의 가장 흔한 원인 중 하나로, 매년 전 세계적으로 1억 4천만 명 이상의 어린이가 로타바이러스 위장염에 걸려 수십만 명의 어린이가 사망하는 것으로 추정됩니다. 유행 정점은 주로 가을과 겨울에 나타나므로 흔히 가을 설사라고 불립니다.
로타바이러스는 다양한 물리화학적 요인에 대해 강한 저항성을 가지며, 분변 속에서 수일 또는 수개월 동안 생존할 수 있습니다.바이러스는 에테르, 클로로포름, 반복적인 동결-해동, 초음파, 37℃ 1시간 또는 실온(25℃) 24시간 등의 처리를 거친 후에도 여전히 감염성을 유지합니다. 이 바이러스는 산성 및 알칼리성에 내성이 있으며, pH 3.5~10.0 사이에서도 감염성을 유지합니다. 95% 에탄올이 이 바이러스를 불활성화하는 데 가장 효과적이며, 56℃에서 30분간 가열해도 바이러스를 불활성화할 수 있습니다.
로타바이러스는 주로 구강-분변 경로로 전파되며, 오염된 물이나 음식을 섭취하거나 오염된 물체에 접촉함으로써 전파될 수 있습니다. 1981년 미국 콜로라도주에서 발생한 로타바이러스 질병 유행은 상수도 오염과 관련이 있었습니다. 1982년 이후 중국에서는 수백 명이 감염된 B형 로타바이러스 대규모 유행이 여러 차례 발생했으며, 그 원인은 음용수가 하수로 오염되었기 때문입니다.
4. 중증급성호흡기증후군 코로나바이러스(SARS-CoV)
2002년 말 중국 광둥성에서 중증급성호흡기증후군(Severe Acute Respiratory Syndrome, SARS, 일명 비전형성 폐렴) 첫 환자가 발견되었으며, 2003년 6월까지 SARS는 380개 국가 및 지역으로 확산되어 총 8,000여 건의 발병 사례와 800여 명의 사망자를 냈습니다.이 질환 환자는 초기에는 보통 38℃ 이상의 발열이 나타나며 오한, 두통, 권태감, 근육통을 동반한다. 후기에는 가래 없는 마른 기침과 호흡 곤란이 나타난다. 이 질병의 전파 경로는 주로 근거리 비말 전파이며, 호흡기 분비물에 손이 접촉된 후 입, 코, 눈을 통해 전파될 수도 있다.
현재까지의 연구 결과에 따르면, SARS 병원체는 SARS 코로나바이러스로, 네스트바이러스목(Nidovirales) 코로나바이러스과(Coronaviridae)에 속하는 단일 가닥 RNA 바이러스이다. 바이러스 직경은 80~140nm이다.
처리되지 않은 하수에서 발견된 100여 종 이상의 바이러스가 인간의 배설물에서 검출된 바 있다.인간은 분변 1g당 100만 개 이상의 바이러스를 배출하며, 하수 내 전염성 바이러스 입자 농도는 리터당 최대 50만 개에 달할 수 있습니다. 이러한 바이러스들은 모두 질병의 근원입니다. 발병률을 줄이려면 개인 위생 및 식품 위생에 주의하는 것뿐만 아니라, 근본적으로 수질을 정화하고 생활폐수 및 산업폐수의 유입을 줄이는 것이 중요합니다.