“我要去大学学习未经处理的污水，”从来没有人说过。至少，我怀疑任何一个懂科学的大学新生会选择这个专业。但事实证明，污水可能是追踪和阻止COVID-19和其他流行病爆发的关键，科学家们正在变成“粪便侦探”。

这是因为感染了COVID-19的人会在他们的排泄物中留下COVID的痕迹。而且,正如《纽约时报》报告称，“冠状病毒可能会把污水监测变成一种主流的公共卫生实践。”

废水流行病学

根据Covid19Poops仪表板目前，来自54个国家的研究人员正在废水流行病学领域开展工作。根据合作，“对SARS-CoV-2 RNA的废水监测已被证明可以有效地预测COVID-19的爆发2-14天。从废水中提取的病毒可以在1-2天内对整个城市人口进行取样。”

预测疾病爆发，早期识别新变异的到来，以及确定病例的增加是由于加强检测还是由于疾病爆发，这些只是废水流行病学的一些已证实的结果。

大规模检测是被动的，而且成本效益很高。通过在重大疫情爆发前向官员发出一周或更长时间的警告，城市可以优先在某个地区进行检测，以避免传播。但是，如何利用COVID趋势的“大规模监测”来锁定零号患者呢?这也有一个算法。

锁定零号病人

通过在废水中发现高于预期的COVID浓度，市政当局可以集中在该地区进行检测，从而减少社区疾病的传播。世界杯预选赛小组名单问题是你如何将你的地理搜索范围缩小到一个社区或单个街道。如果你只在污水进入污水处理厂时进行检测，你只能识别出整个社区的感染高峰。世界杯预选赛小组名单

为了找到社区新冠疫情的源头，市政当局可以从社区下水道中检测样本，而不是等待水到达处理厂。但是在整个城市逐一测试下水道会增加延误和成本。

来自麻省理工学院的一组研究人员在MATLAB中创建了算法程序，以跟踪社区中最有可能感染的位置和社区。世界杯预选赛小组名单麻省理工学院的新闻他指出，“让算法决定哪些维护孔测试冠状病毒的证据，可以改善大流行的遏制工作。”

一个纸由麻省理工学院教授理查德·拉尔森博士(Dr. Richard Larson)共同撰写的一篇文章详细介绍了两种算法，它们可以确定一个社区中哪些下水道沙井需要测试，从而找出潜在的爆发源。世界杯预选赛小组名单“算法很大程度上依赖于污水管网的结构，”拉尔森说麻省理工学院的新闻。“这是一个‘树形网络’，污水从源头通过独特的路径向一个方向流向污水处理厂。”

他们的数据来源是从选定的人孔中采样和实时测试的废水。该算法动态自适应地开发了一系列井口进行采样和测试。算法通常在5到10个人孔样本后完成，这意味着在现场，整个过程可以在一天内完成。目标是及时提供信息，以支持对病毒感染进行更快、更有效的人体检测，从而减少社区疾病传播。世界杯预选赛小组名单

利用他们的树形图方法，同一组研究人员最近在该杂志上发表了一篇新论文《公共科学图书馆•综合》。他们建议在下水道网络中安装传感器，以查明新的冠状病毒病例:

“根据我们咨询过的公共工程专家，假设可以进行快速现场测试，每次测试从开始到结束大约需要一个小时。这意味着一天测试8个人孔是最大的。由于我们寻求在识别受感染个体方面的速度，我们希望确保检测可以在一天内完成。在这篇新论文中，我们通过在选定的人孔中战略性地放置半永久性传感器来做到这一点，这些传感器将实时传递任何“红灯”，报告通过人孔的污水中感染了冠状病毒。”

科学界集会抗击COVI世界杯预选赛小组名单D-19

这项研究是一个很好的例子，说明科学家和工程师在过去一年中如何集中他们的知识和技能来对抗COVID-19。通过检测、跟踪、治疗和疫苗，科学界以极快的速度帮助缩短当前的大流行，减轻全世界的负担。世界杯预选赛小组名单

要了解更多来自世界各地的工程师和科学家如何应对抗击COVID-19的巨大挑战，请查看MathWorks 2021主题演讲。还提供了一个精心策划的COVID-19研究集合在这里。