Wetenschap
Groot eddy-simulatiemodel dat de evolutie van een hoeststraal weergeeft. Krediet:Indian Institute of Technology Bombay
Aangezien de zeer besmettelijke deltavariant van het coronavirus zich over de Verenigde Staten blijft verspreiden, richtlijnen van de Centers for Disease Control and Prevention bevelen zelfs de gevaccineerde maskers binnenshuis aan om blootstelling en overdracht te voorkomen.
Echter, het is minder duidelijk wat mensen buiten moeten doen.
In Fysica van vloeistoffen, onderzoekers van het Indian Institute of Technology Bombay ontdekten wanneer iemand buiten hoest, wind die in dezelfde richting stroomt, kan het virus sneller over langere afstanden verspreiden dan in rustige omstandigheden.
"De studie is belangrijk omdat het wijst op het verhoogde infectierisico dat hoesten in dezelfde richting als de wind kan veroorzaken, " Co-auteur Amit Agrawal zei. "Op basis van de resultaten, we raden aan om buiten maskers te dragen, vooral in winderige omstandigheden."
andere richtlijnen, zoals hoesten in een elleboog of het gezicht wegdraaien tijdens het hoesten, moeten worden gevolgd om de overdracht te verminderen bij het buiten socializen.
De meeste onderzoeken modelleren hoeststroom met behulp van luchtbellen of een eenvoudig pulserend profiel. Maar een echte hoest is ingewikkelder, met turbulente stroming met prominente wervelende structuren die wervelen als mini-draaikolken.
Om deze wervelingen te onderzoeken, gebruikten de onderzoekers een grote wervelsimulatie, een numeriek model in computationele vloeistofdynamica dat turbulentie simuleert. Ze modelleerden hoeststralen in winderige omstandigheden en in rustige omstandigheden die een typisch binnenklimaat vertegenwoordigen.
Deze simulaties laten zien dat zelfs een lichte bries van ongeveer 8 mph de effectieve sociale afstand met ongeveer 20% verlengt, van 3-6 voet tot 3,6-7,2 voet, afhankelijk van hoeststerkte. Bij 9-11 mph, verspreiding van het virus neemt toe in afstand en duur.
De onderzoekers ontdekten dat de wervels ervoor zorgen dat grotere druppeltjes langer in de lucht kunnen blijven dan gewoonlijk wordt aangenomen, het verlengen van de tijd die nodig is om de virale lading adequaat te verdunnen in de frisse lucht. Naarmate de hoeststraal evolueert en zich verspreidt, het interageert met de wind die in dezelfde richting stroomt, en de grotere geïnfecteerde druppeltjes komen vast te zitten in de wervels van de jet in plaats van relatief snel op de grond te vallen door de zwaartekracht.
"De toename van de verblijftijd van sommige van de grotere druppeltjes zal de virale lading die door de hoeststraal wordt overgedragen, vergroten en, daarom, de kans op infectie, "Agrawal zei. "Over het algemeen, de studie benadrukt verhoogde kans op infectie in de aanwezigheid van zelfs een lichte bries."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com