防疫紅綠燈：這些事情你做對了嗎？

在流感盛行的嚴冬，您可曾為了開窗與否，天人交戰？還是在搭公車的時候，選擇開走道對面的窗戶，凍死別人，造福自己？通風能降低感染空氣傳播疾病的風險，但交通工具的窗戶到底要怎麼開，才能達到最佳效果？墨西哥物理學團隊發揮所長，在 2022 年 12 月的《科學報告》（Scientific Reports）期刊上，推薦開公車窗戶的方法。^[1]

公車模型

COVID-19 疫情期間，防疫資訊滿天飛。因為事關人命，「♪ 雖然我曾經這樣以為／♪ 我真的這樣認為」，並不能做為給予建議的理由。許多公衛措施的效益，例如：戴口罩和保持社交距離等，都被嚴厲地以科學的方法檢視。這群墨西哥物理學家著眼於通風的機制，想瞭解到底挑哪個位置的窗戶，打開多少扇，對公車內的空氣品質最好。當然，他們並未唱著林憶蓮的〈為你我受冷風吹〉，親自搭車實測，被風吹到掉眼淚；而是打造了一台小模型來實驗，再以電腦模擬運算。^{[1, 2]}

他們參考一輛 9.92 x 2.5 x 2.2 公尺，地板內側離路面 0.4 公尺的實體公車，打造出約 1/10 大的壓克力模型。如圖所示，車體透明，僅窗戶用黑色虛線框出，方便觀察；裡面有二氧化碳偵測器（CO₂ sensor）、風速計（anemometer）；以及可裝卸的 3D 列印乘客，方便創造空車和滿載等狀態。由於假人不會呼吸，所以得從模型的中央車底灌入二氧化碳，代替真實的吐氣。測試氣流時的車速，則主要設定在每小時 50 公里。^[1]

實驗項目

這個實驗從下列兩個角度，來探討通風效果：

1. 開啟的窗戶數目：從不開窗、開 2 扇或 4 扇，到全部開啟等，都嘗試一輪。^[1]
2. 窗戶的位置：一般常見的公車，窗戶都是開在車體兩側，也就是乘客座位的旁邊。不過，科學家在模型的車頭，挖了 2 個長方形的氣窗，看看這種設計的效果又是如何。^[1]

實驗結果

研究團隊發現，在一般擁有左右兩排窗戶的公車上，氣膠（aerosols，又稱「氣溶膠」或「懸浮微粒」）的擴散與排出，均受車內負壓造成的吸力驅動。打開 4 扇，也就是左右各 2 扇窗戶最通風；全開也不會加快氣膠排散，或減少累積。氣流促使氣膠向車頭聚集；有些從前面離開的氣膠，會由後面的窗戶回流；而氣膠在車裡停留的時間，平均為 6 分鐘。不過，當科學家拿出他們改造的新型公車，馬上就超越了傳統公車開 4 扇窗的成效。^[1]

有別於市面上常見的款式，這種新型公車的前方擋風玻璃，靠近車頂處，多了兩個氣窗。如下圖所示，公車移動時，前方氣窗會進氣，產生一股推力帶動通風，而不再仰賴車內負壓的吸力。空氣從前方灌入，通過座位區域，再由車尾原本就設在兩側的窗戶出去；不像開 4 扇的，氣流無法完全貫穿車體。^[1]

以公車滿載 50 人的狀況為例，車速每小時 50 公里時，新款公車內的通風換氣速率，為每人每秒 100 公升；遠高於英國急難科學顧問團（Scientific Advisory Group of Emergencies，簡稱SAGE），在 COVID-19 疫情期間建議的 8 至 10 公升。就算行車速度只有每小時 9 公里，也還能符合 SAGE 的標準。同時，車內氣膠的總量減少，在車速每小時 50 公里的狀態下，滯留的時間降至 50 秒。^[1]

尚待研究的變因

既然新款公車這麼通風，何不趕快上市？上述實驗未涵蓋的數個變因，其實仍有待探究。比方說，3D 列印的假人沒有體溫，真實的公車坐滿活人乘客時，車內的溫度可能較高。如果再考量各地天候，造成的車外氣溫差異，這裡關於氣體流動的結論，便不見得適用。^[1]更何況在空氣污染嚴重的市區，開窗搞不好會弄得灰頭土臉，大概也無益於呼吸功能。假如將來臺灣除了密閉且附空調的公車，也有這種墨西哥的新式車款，身為乘客的您，會想搭哪一種？

參考資料

1. Alexei Pichardo-Orta F, Luna OAP, Cordero JRV. (2022) ‘A frontal air intake may improve the natural ventilation in urban buses’. Scientific Reports, 12, 21256.
2. 滾石唱片ROCK RECORDS（01 JUN 2012）「林憶蓮Sandy Lam【為你我受冷風吹 Suffer for you】Official Music Video」YouTube.

陳建仁是公衛專家，意外成為中華民國副總統，2020 年卸任後又回到學術界，不過在此之前已經有多次當官的紀錄。身為應用科學的學者，又有擔任政府高官的經驗，切換於研究和公僕之間，讓他思索學到的事。

第一課：用受過的科學訓練，尋找影響系統的變量。

學者和官員，要考慮的層面很不一樣。研究者主要在意疾病有多嚴重，如何治療患者。部長則關心在什麼時候，如何投入資源治療，必需顧及公平、可能選項、可行性、財政預算。

陳建仁以台灣的肝炎舉例。住在偏遠地區的人，很難常常前往醫學中心，所以要設置基層小單位。針對特定疾病編列獨立的固定預算，並不明智；治療上，反病毒療程很貴，但是肝臟移植和癌症治療更是如此。另外也調整政府的決策結構，如建立長期的國際合作，來針對棘手的關鍵議題。

第二課：科學從來不足以帶來昌盛的社會，這需要的是信任、堅強的機構、社會凝聚力。

不能團結一致，便無法實施邊境管制、隔離、追蹤等有效的防疫手段。政府必需提供支持，例如補助低收入的人打疫苗、經濟支援餐廳、計程車司機等有需要的人。

• 延伸閱讀：集權卻不威權獨裁—台灣「辛辛納圖斯式」防疫

第三課：傳染病和汙染，影響可以持續幾十年，長期投資能獲得回報，不過當下行動必需迅速。

2003 年 SARS 入侵，台灣剛開始沒有做好準備，損失慘重。此時於主要醫學中心訓練一批人，再分別前往各地培訓基層，各自建立組織，2 週後便讓全台灣都採用同樣的標準。以同一套標準追蹤傳染源、尋找誰到過熱點很重要。由此建立的基礎，對台灣隨後出現的流行病也頗有貢獻。

每次當官結束回到學術，陳建仁的政府經驗都使他更關注疾病的早期階段：更多的預防、更快的檢驗、更少的治療時間。通常這意味著，快速而實用的診斷，以及疫苗。

要達到目標，需要考慮公衛計畫中的經濟和政治因素。若希望讓患者有效接受治療，必需注意執行治療的地點，患者需要支付的費用，以及令患者感到不方便和不舒服的原因。

1990 年代陳建仁還是台大的年輕教授，在對抗砷汙染時，首度學到這些教訓。當時他發現飲用水中有愈多砷，癌症與心血管疾病的發病率便會愈高。

陳建仁和環境健康專家、土木工程師、地理學家、經濟學家、律師等不同專家合作，根據資訊設定管制標準，降低飲用水中許可的砷含量。他原本想的很直接，許可含量當然是愈低愈好。接著他意識到，更貴的水費，也會對健康造成影響。

這次經驗令陳建仁見識到，科學和技術在促進人類福祉上的侷限，以及跨領域合作與共同創造的必要。他感覺幸運，有這麼多機會將經驗應用於服務同胞。

我們也感覺幸運。

• 本文轉載自 新公民議會《建仁經驗談：做研究與做官，看問題的視角不同》

延伸閱讀

• 陳建仁和6國專家的COVID-19經驗與展望
• 台灣如何面對全球大流行的 COVID-19？陳建仁談台灣的防疫經驗
• 從科學人到副總統 陳建仁怎麼看生技、教改、健保問題—《科學月刊》
• 台灣人陳建仁、朱敬一，成為美國國家科學院院士
• 江山代有 B 肝出，各領風騷數千年—— B 型肝炎病毒的萬年演化史
• B型肝炎疫苗的誕生，和臺灣的B肝「清零」計畫——臺灣大學醫學院倪衍玄院長專訪
• B 肝疫苗及台灣的肝炎聖戰——疫苗科學的里程碑（三）

參考資料

• Taiwan’s pandemic vice-president — from lab bench to public office and back

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁。

• 本文轉載自社團法人台灣國際生命科學會（ILSI Taiwan）《【ILSI Taiwan 國際會客室】2021年第2期-在食品安全及COVID-19風險中取得平衡》
• 發佈者／Dr. David Acheson，The Acheson Group （TAG）創始人、總裁兼執行長，超過30年醫療和食品安全經驗，曾任職美國農業部食品安全及檢驗服務局 （USDA FSIS）、食品藥物管理局食品安全與應用營養中心 （FDA CFSAN），在FDA期間制定2007食品防護計畫，作為美國食品安全現代化法案 （FSMA）的基礎。

在過去的兩年，食品業者都在努力對抗 COVID-19，避免員工染疫，同時持續種植、製造及銷售食品，並且努力維持食品安全倡議與計畫。這是全球性的挑戰，台灣也是如此。無法遠端上工的食品業者們，如何兼顧防疫，讓食品能夠安全生產呢？

食物中毒的汙染源頭，比供膳場所更前端

食媒性疾病（Foodborne illness，俗稱食物中毒）是全世界持續發生的議題，而且在一些情況下會產生危機，以台灣來說：

• 根據 Surveillance of Foodborne Diseases in Taiwan（Medicine, February 2021）的研究，在 2014 到 2018 年間，食物中毒事件患者數為 26,847 人，平均每年有 5,370 人。
• 2019 年，台灣有 503 件食物中毒案件，患者數為 6,944 人，創下 23 年來新高。
• 2020 及 2021 年已發現有許多食物中毒的攝食場所是發生在學校，2020 年，台中市的三所不同學校，共有 130 名學生發生食物中毒；新北市的一所國小有 106 名學生及教職員因為有食品中毒症狀 （food poisoning symptoms）被送往醫院。

雖然學校及供膳之營業場所已被列為食物中毒的主要重點，但汙染的源頭需要追溯到更前端的食品供應鏈（supply chain），這表示食品安全在食品生產及配送等各個層面的重要性。

但是食品公司要如何確保食品安全與如何保護員工免於 COVID-19 感染之間取得平衡，尤其居家工作（work-from-home）這個選項，對食品產業來說是不切實際的。

在保護員工的前提下，讓食品安全生產

在疫情流行期間，艾奇森集團 (The Acheson Group, TAG) 持續與客戶合作，幫助客戶在食品安全及保護員工進行食品生產間取得平衡，以下是對 COVID-19 防護措施之一些建議，同時亦可遵守食品安全規範。

COVID-19 防護措施：與全球大流行的傳染病應對，是一個全新的挑戰，COVID-19 是一種未知的疾病，這使得大家更難知道要如何好好的保護員工及民眾。但隨著我們對這個病毒的了解越多，就能了解病毒在工作場所傳播的風險，我們以金字塔管制階層（Hierarchy of Controls Pyramid，詳見圖一）為基礎，開發一個降低風險的策略 （Risk Mitigation Strategy），這種管制階層的建立可以降低在工作場所傳染或傳播疾病的風險。

在這些管制措施中，業者可以採用 4 種基本但必須的規範，能保護員工又可確保營運持續性（business continuity）：

1. 員工健康檢查：員工抵達後，每天定期量測體溫，並詢問員工目前的健康狀況、旅遊史及密切接觸者，問題要包括在過去 24 小時內有無發燒、咳嗽、呼吸困難、嗅覺或味覺喪失 （anosmia）、疲倦或疲勞、喉嚨痛、頭痛、腸胃道疾病，如腹瀉（diarrhea）等，並詢問該員工是否在出現症狀前 48 小時內，接觸過有 COVID-19 症狀的人或已確診患有 COVID-19 的人。
2. 社交距離：員工之間保持 2 公尺的社交距離，區隔有助於防止已受 COVID-19 感染的人傳染給其他員工，雖然在廠房內難以進行，但公司可以採用輪班方式及錯開休息時間、減少休息室椅子數量、盡可能增加設置格欄（placing barriers）、增加生產班次或放慢生產線速度等策略，讓員工之間的距離可以拉遠，也可以在廠房周圍張貼海報，提醒員工要保持社交距離的重要性。
3. 個人衛生：勤洗手並避免碰觸臉、鼻子、眼睛和嘴巴，可以減少 COVID-19（與其他疾病）的傳播，若能同時做到上述兩者，即使我們手不小心接觸到傳染性飛沫，也可以確保不會轉移到鼻子、眼睛和嘴巴。洗手要用肥皂及水至少 20 秒，如果無法執行，要使用酒精含量至少 60% 的洗手液，如果手已經明顯弄髒了，要先用肥皂及水洗手，再使用含酒精的洗手液。
4. 口罩：儘管戴口罩的文化在台灣已經根深蒂固，但值得一提的是，在廠房內以及戶外群聚時，戴口罩有助於減少病毒的傳播。口罩的選擇要有兩層或多層緊密編織、透氣、可清洗的不織布（fabric），如棉或亞麻；第三層（中間層） 是過濾型的不織布，如聚丙烯不織布，可以增加防護力。重點是口罩的貼合度及過濾性（而不是增加層數），口罩大小要夠大，至少可以完全覆蓋鼻子及嘴巴，且緊密貼合臉的兩側、沒有縫隙，而且仍然能夠輕鬆的呼吸。

若能強制執行上述策略和管制階層中的其他策略，將有助於降低 COVID-19 的傳播，以及因為受 COVID-19 感染而導致員工缺勤。

「可追溯性」是食品安全的重要關鍵

食品安全：台灣在 2016 年制定的食安五環政策，與美國的食品安全法規有一些相似之處，尤其是著重於可追溯性（traceability）的「從農場到餐桌的食品安全系統」，不論是在美國、台灣，以及全世界，我們發現食品鏈（food chain）可追溯性是食品安全的重要關鍵，上述提到的，台灣學校食品中毒案件也證明其重要性，雖然汙染源可能發生在學校，但也可能是從食品供應鏈中被帶入，所以要了解汙染發生在哪個環節，才是預防和去除汙染源的關鍵。

雖然可追溯性在台灣和美國都不是新的策略，但在疫情期間更顯重要，供應商也面臨一些挑戰，食品製造商、零售商和餐飲業者要確保他們的供應鏈風險評估及管理盡可能達到健全及徹底落實。

食品業者應保持關注其他食品安全領域包括：

• 環境監測及管制：環境管制計畫 （Environmental Control Program, ECP）是客製化系統（customized system）的規範，有助於降低加工環境中的汙染風險，包括遵守一般作業規範、良好的衛生（proper sanitation）、製程管制（process controls）、預防維護（preventive maintenance）和矯正措施（corrective actions），並確保上述這些措施皆符合法規要求。
• 回收及危機處理之管理：即使在良好的情況下，食品汙染仍然會發生，所以產品回收也會發生，做好產品回收的準備，不僅保護消費者，更是對品牌的保護。尤其是在一些危機情況，譬如疫情期間，業者如何管理產品回收，取決於業者對產品回收的準備情況。
• 過敏原：2016 年，台灣將食品過敏原標示規範，從 6 項主要食品過敏原，增加為 11 項，施行日期剛好在全球疫情大流行的高峰期（2020 年 7 月），所以很容易被忽視，但重要的是，所有食品公司都必須備製好系統性的過敏原檢測及管制規範，這不僅是為了確保符合法規規範，更是要保護消費者。
• 法規及全球標準：每個國家皆有特定的法規規範食品業者，但是在全球競爭下，業者通常還需要遵守全球標準，例如全球食品安全倡議  （Global Food Safety Initiative, GFSI），其中許多標準在疫情期間臨時進行調整，以符合各國「宅在家（stay-at-home）」的規範，但是，隨著許多地區的疫情開始趨緩，完整的標準規範將恢復施行，許多業者需要重新評估操作情況，以確保在面對 COVID-19 的同時，沒有遺漏任何重點。

雖然臺灣在2021年中出現 COVID-19 病例增加，目前在民眾努力配合下疫情逐漸趨緩，但對食品安全的需求會持續管制。因此，業者必須要在 COVID-19 與持續性食品安全議題間取得平衡，以確保可保護員工、消費者，以及業者本身。

參考文獻

1.  Surveillance of Foodborne Diseases in Taiwan（Medicine, February 2021）
2. 食安五環政策
3. 供應鏈風險評估及管理