science >> Wetenschap >  >> Fysica

De besmettelijke capaciteit van een enkele druppel speeksel voor het eerst geanalyseerd

Het gedrag bestuderen van een druppel speeksel die door de lucht beweegt wanneer een persoon praat, hoest of niest. Krediet:UPV/EHU

Een studie van de UPV/EHU-Universiteit van Baskenland heeft aangetoond dat de veiligheidsafstand van twee meter redelijk kan zijn om COVID-19-infectie te voorkomen

Volgens een studie gepubliceerd in het tijdschrift Scientific Reports , temperatuur, vochtigheid en druppelgrootte zijn de factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het gedrag van een speekseldruppel. Het onderzoek is uitgevoerd in de afdeling Nucleaire Technologie en Vloeistofmechanica van de UPV/EHU en kan helpen bij het nemen van beslissingen in een pandemische situatie zoals die met COVID-19.

De overdrachtscapaciteit van een virus is een van de belangrijkste factoren waarmee rekening moet worden gehouden bij het onderzoek naar infectieziekten. De overgrote meerderheid van de virussen wordt oraal overgedragen. Wanneer een persoon hoest, spreekt of niest, ademt hij of zij een aantal zeer besmettelijke deeltjes of speekseldruppels uit in de omgeving. De verdamping van de druppeltjes is afhankelijk van verschillende factoren in de druppel, en dus varieert de overdracht van de ziekte. "Het doel van dit werk was om het gedrag te bestuderen van een speekseldeeltje dat wordt blootgesteld aan verschillende omgevingskenmerken van een sociale omgeving door middel van computationele simulaties", legden Ainara Ugarte-Anero en Unai Fernández-Gamiz uit, onderzoekers van de afdeling UPV/EHU. Nucleaire techniek en vloeistofmechanica.

Om te bestuderen hoe een speekseldruppel zich in de lucht gedraagt, creëerden ze een computersimulatie op basis van CFD (Computational Fluid Dynamics) die de toestand van een speekseldruppel onderzoekt terwijl deze door de lucht beweegt wanneer een persoon praat, hoest of niest. "Deze simulatie werd uitgevoerd in een gecontroleerde, vereenvoudigde omgeving, met andere woorden, in plaats van een algemene niesbui met een aantal deeltjes te analyseren, hebben we ons gericht op de studie van een enkel deeltje in een gesloten omgeving. Om dit te doen, lieten we druppeltjes van tussen 0 en 100 micron om van een hoogte van ongeveer 1,6 meter te vallen – ongeveer de afstand van een menselijke mond – en hield rekening met de effecten van temperatuur, vochtigheid en druppelgrootte", legt Unai Fernández-Gamiz uit.

Ainara Ugarte zei:"De resultaten laten zien dat omgevingstemperatuur en relatieve vochtigheid parameters zijn die het verdampingsproces aanzienlijk beïnvloeden. De verdampingstijd is meestal langer wanneer de omgevingstemperatuur lager is. En deeltjes met kleinere diameters zullen snel verdampen, terwijl die met grotere diameters langer duren."

"Sommige grote deeltjes, met een afmeting van ongeveer 100 micron, kunnen 60-70 seconden in de omgeving blijven en worden in principe over een langere afstand getransporteerd, dus een persoon kan bijvoorbeeld in een lift niezen en vervolgens de lift verlaten terwijl de deeltjes kunnen achterblijven. Vandaar het belang van de veiligheidsafstand van twee meter in gesloten omgevingen in het geval van COVID-19. Volgens wat is onderzocht, lijkt het erop dat deze afstand redelijk kan zijn om verdere besmettingen te voorkomen in het geval van COVID -19", aldus de hoofdauteur van het artikel. Hier moet ook vocht aan worden toegevoegd. "In een vochtige omgeving vindt verdamping langzamer plaats, dus het risico op besmetting is groter omdat de deeltjes langer in de lucht blijven", voegt Ugarte toe.

De onderzoekers van de afdeling Nucleaire Technologie en Vloeistofmechanica van de UPV/EHU zijn het erover eens dat "dit een fundamentele studie is, maar tegelijkertijd een essentiële, omdat het ons in staat zal stellen om in de toekomst veel complexere situaties aan te pakken. Tot nu toe, door de dynamiek van een enkele druppel te bestuderen, hebben we de fundamenten van een gebouw onderzocht." + Verder verkennen

Zes voet niet ver genoeg om virusoverdracht bij lichte wind te stoppen:studie