Koronawirus: Jak uniknąć zakażenia w pomieszczeniach

Badania nad przepływem powietrza ujawniają strategie ograniczania transmisji Covid-19 wewnątrz pomieszczeń. Wyniki badań przedstawiono na dorocznym zjeździe American Physical Society.

Aktualizacja: 23.11.2020 19:18 Publikacja: 23.11.2020 13:59

Koronawirus: Jak uniknąć zakażenia w pomieszczeniach

Foto: AFP

W stanie Waszyngton odbyła się próba chóru. Uczestniczyło w niej 61 osób. Próba trwała dwie i pół godziny. Mimo, że członkowie chóru zachowywali środki ostrożności, dezynfekowali dłonie, powstrzymywali się od podawania rąk i uścisków, 53 osoby zachorowały, a dwie zmarły. Śledczy doszli do wniosku, że wirus mógł rozprzestrzeniać się w aerozolach powstających podczas śpiewu, choć nie mogli wykluczyć przenoszenia się wirusa przez przedmioty lub duże kropelki. W innym masowym zakażeniu z 67 pasażerów, którzy spędzili dwie godziny w autobusie z osobą zakażoną Covid-19 w prowincji Zhejiang w Chinach, 24 miało później wynik pozytywny.

Zimna pogoda zmusza ludzi do spędzania większej ilości czasu w pomieszczeniach zamkniętych. W efekcie hamowanie rozprzestrzenia się chorób staje się większym wyzwaniem niż kiedykolwiek - maska i dystans społeczny są niewystarczające. Podczas 73., dorocznego, zakończonego 22 listopada spotkania Wydziału Dynamiki Płynów, American Physical Society, naukowcy przedstawili szereg badań dotyczących aerodynamiki chorób zakaźnych. Ich wyniki wskazują na strategie obniżania ryzyka oparte na dokładnym zrozumieniu, jak cząsteczki zakaźne mieszają się z powietrzem w zamkniętych przestrzeniach.

William Ristenpart, inżynier chemik z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Davis, odkrył, że kiedy ludzie mówią głośno lub śpiewają, wytwarzają znacznie większą liczbę mikronowych kropli w porównaniu z sytuacją, kiedy używają normalnego głosu, a ilość cząstek powstających podczas krzyku znacznie przewyższa ilość tych powstających podczas kaszlu. To może tłumaczyć czemu tak wielu chórzystów uległo zakażeniu.

Z kolei Abhishek Kumar, Jean Hertzberg z University of Colorado, Boulder, skupili się na tym, jak wirus może się rozprzestrzeniać podczas występów muzycznych. Omówili oni wyniki eksperymentów mających na celu pomiar emisji aerozoli przez instrumenty. „Wszyscy bardzo martwili się o flety, ale okazuje się, że nie generują one tak dużo [aerozoli]”, powiedział Hertzberg. „Z drugiej strony, instrumenty takie jak klarnety i oboje, które mają mokre, wibrujące powierzchnie, mają tendencję do wytwarzania dużej ilości aerozoli. Dobra wiadomość jest taka, że można je kontrolować. Kiedy nałożysz maskę chirurgiczną na czarę głosową klarnetu lub trąbki, zmniejszysz ilość aerozoli z powrotem do poziomu, który powstaje przy normalnej rozmowie”.

Kolejne omówione badania dotyczyły problemów jakie mają pracodawcy z zapewnieniem bezpieczeństwa pracownikom biurowym, którzy z powodów oczywistych, od początku pandemii często pracują z domów. Wiele firm chciałoby jednak, aby ich ludzie wrócili do  normalnej pracy biurowej. W związku z tym nie ustają w wysiłkach mających na celu takie zaaranżowanie przestrzeni aby uniknąć tłoku i stworzyć odpowiedni dystans społeczny. W te działania wpisali się Kelby Kramer i Gerald Wang z Carnegie Mellon University, którzy opracowali schematy pozwalające uniknąć tłoku i zatorów w zamkniętych przestrzeniach, takich jak na przykład korytarze.

Matematycy z MIT Martin Bazant i John Bush zaproponowali nową wytyczną dotyczącą bezpieczeństwa, opartą na istniejących modelach przenoszenia chorób rozprzestrzeniających się drogą powietrzną. W swoim opracowaniu uwzględnili wielkość pomieszczeń, intensywność wentylacji, liczbę osób i to czy zasłaniają twarze, a także czas ekspozycji na wirusa. Dzięki temu stworzyli arkusz kalkulacyjny i aplikację online, których można użyć do oceny ryzyka przenoszenia choroby w różnych warunkach.

Bazant i Bush napisali, że przebywanie w odległości sześciu stóp (1,83 m) od siebie „oferuje niewielką ochronę przed przenoszącymi patogeny kroplami aerozolu, które są wystarczająco małe, aby mogły być stale mieszane w przestrzeni wewnętrznej. Lepsze, oparte na dynamice przepływu zrozumienie, w jaki sposób zainfekowane cząsteczki poruszają się w pomieszczeniu, może ostatecznie zaowocować inteligentniejszymi strategiami redukcji przenoszenia”.

Ponieważ podróżowanie samochodami do biur również niesie ryzyko infekcji u współpasażerów, Kenny Breuer z Uniwersytetu Browna przeprowadził symulacje numeryczne ruchu powietrza w kabinach samochodów osobowych, aby określić strategie, które mogą zmniejszyć ryzyko infekcji. Okazuje się, że rozwiązanie jest dość proste. Należy tak uchylić okna w aucie, aby powietrze wpadało do niego blisko pasażerów, a było usuwane w miejscach oddalonych. Sprowadza się to, po prostu, do strategicznego otwierania okien.

Diagnostyka i terapie
Naukowcy: Metformina odchudza, bo organizm myśli, że ćwiczy
Diagnostyka i terapie
Tabletka „dzień po”: co po wecie prezydenta może zrobić ministra Leszczyna?
zdrowie
Rośnie liczba niezaszczepionych dzieci. Pokazujemy, gdzie odmawia się szczepień
Diagnostyka i terapie
Nefrolog radzi, jak żyć z torbielami i kamieniami nerek
Diagnostyka i terapie
Cukrzyca typu 2 – królowa chorób XXI wieku