Κορονοϊός: Τα ιικά σταγονίδια COVID-19 αντέχουν πολύ περισσότερο απ’ ό,τι νομίζαμε

Είναι ευκολότερο να μολυνθείτε τον χειμώνα παρά το καλοκαίρι. Αυτό ισχύει και για την πανδημία COVID-19 του κορονοϊού SARS-CoV-2, όπως και για την εποχική γρίπη και για άλλες ιογενείς ασθένειες. Η σχετική υγρασία παίζει σημαντικό ρόλο σε αυτό. Σε εξωτερικούς χώρους, είναι πολύ υψηλότερη τον χειμώνα σε σχέση με το καλοκαίρι, επειδή η αναπνοή μας συμπυκνώνεται στον κρύο αέρα.

Τα προηγούμενα μοντέλα υπέθεταν ότι μόνο τα μεγάλα σταγονίδια ενέχουν έναν σχετικό κίνδυνο μόλυνσης, επειδή τα μικρά σταγονίδια εξατμίζονται γρήγορα. Ωστόσο, στο TU Wien σε συνεργασία με το πανεπιστήμιο της Πάντοβα, έχει αποδειχθεί ότι αυτό δεν είναι αλήθεια: Λόγω της υψηλής υγρασίας του αέρα που εκπνέουμε, ακόμη και μικρά σταγονίδια μπορούν να παραμείνουν στον αέρα πολύ περισσότερο απ’ ό,τι νομίζαμε. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό PNAS.

Πώς έγιναν οι προσομοιώσεις

Ο καθηγητής Alfredo Soldati και η ομάδα του στο Institute of Fluid Mechanics and Heat Transfer του TU Wien ερευνούν ροές που αποτελούνται από διαφορετικά συστατικά (ροές πολλαπλών φάσεων). Αυτό περιλαμβάνει τον αέρα που εκπνέει ένα μολυσμένο άτομο όταν φτερνίζεται: οι μολυσματικοί ιοί βρίσκονται σε σταγονίδια υγρού διαφόρων μεγεθών, με αέριο ανάμεσά τους.

Αυτό το μείγμα οδηγεί σε μια σχετικά περίπλοκη συμπεριφορά ροής: Και τα σταγονίδια και το αέριο κινούνται. Τα δύο συστατικά επηρεάζουν το ένα το άλλο και τα σταγονίδια μπορούν να εξατμιστούν και να γίνουν αέρια. Για να φτάσουμε στο τέλος αυτών των επιδράσεων, αναπτύχθηκαν προσομοιώσεις σε υπολογιστές, στις οποίες η διασπορά σταγονιδίων και αναπνευστικού αέρα μπορεί να υπολογιστεί σε διαφορετικές περιβαλλοντικές παραμέτρους, για παράδειγμα σε διάφορα επίπεδα θερμοκρασίας και υγρασίας.

Επιπλέον, διεξήχθησαν πειράματα. Ένα ακροφύσιο με ηλεκτρομαγνητικά ελεγχόμενη βαλβίδα εγκαταστάθηκε σε μια πλαστική κεφαλή για να ψεκάσει ένα μείγμα σταγονιδίων και αερίου με ακριβή και καθορισμένο τρόπο. Η διαδικασία καταγράφηκε με κάμερες υψηλής ταχύτητας, οπότε ήταν εφικτό να εντοπιστούν ποια σταγονίδια παρέμειναν στον αέρα και για πόσο χρονικό διάστημα. Η ομάδα του Francesco Picano στο Πανεπιστήμιο της Πάντοβα συμμετείχε επίσης στο ερευνητικό έργο.

Ο υγρός αναπνευστικός αέρας κάνει τα σταγονίδια να αιωρούνται περισσότερο

“Διαπιστώσαμε ότι τα μικρά σταγονίδια παραμένουν στον αέρα μια τάξη μεγέθους περισσότερο από ό,τι πιστεύαμε”, λέει ο Alfredo Soldati. «Υπάρχει ένας απλός λόγος για αυτό: ο ρυθμός εξάτμισης των σταγονιδίων δεν καθορίζεται από την μέση σχετική υγρασία του περιβάλλοντος, αλλά από την τοπική υγρασία στην θέση των σταγονιδίων».

Ο εκπνεόμενος αέρας είναι πολύ πιο υγρός από τον αέρα του περιβάλλοντος και αυτή η εκπνεόμενη υγρασία εξατμίζει πιο αργά τις μικρές σταγόνες.

Όταν τα πρώτα σταγονίδια εξατμιστούν, αυτό οδηγεί τοπικά σε υψηλότερη υγρασία, επιβραδύνοντας περαιτέρω την διαδικασία εξάτμισης των άλλων σταγονιδίων.

«Αυτό σημαίνει ότι τα μικρά ιικά σταγονίδια παραμένουν μολυσματικά για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα από ό,τι νομίζαμε. Αλλά αυτό δεν πρέπει να είναι λόγος απαισιοδοξίας. Απλώς μας δείχνει ότι πρέπει να μελετήσουμε τέτοια φαινόμενα με τον σωστό τρόπο για να τα κατανοήσουμε. Μόνο τότε μπορούμε να κάνουμε επιστημονικά ορθές συστάσεις, για παράδειγμα σχετικά με μάσκες και αποστάσεις ασφαλείας”, λέει ο Alfredo Soldati.

Πηγή: https://scitechdaily.com

φωτό: iStock

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ

Κορονοϊός: Πόσο πιθανό είναι να αρρωστήσει ένα άτομο δύο φορές. Νέα δεδομένα

Κορονοϊός: Η κοινωνική αποστασιοποίηση των 2 μέτρων πλέον δεν προστατεύει – Τι λένε οι έλληνες επιστήμονες

Ο κορονοϊός μεταλλάσσεται για να γίνει πιο μεταδοτικός από αέρος, σύμφωνα με νέα έρευνα

Κορονοϊός: Η φυσική νόσηση, ή το εμβόλιο COVID-19 προσφέρει καλύτερη ανοσία από την παραλλαγή Δέλτα;