Hvordan røyk beveger seg inne i en bar eller ute i frisk luft kan hjelpe til med å visualisere hvordan coronavirus sprer seg. Shironosova / Getty Images Plus

Når folk ser for seg sosial distansering, tenker de vanligvis på "6-fots regelen."

Det er sant at det å holde seg 6 meter fra andre mennesker kan redusere sjansen for at en koronavirusbelastet luftveisdråpe lander i øynene, nesen eller munnen når noen hoster. De fleste av disse dråpene er for små til å se, og folk driver dem ut i luften hele tiden - når de roper, snakker eller til og med bare puster.

Men 6-fots regelen tar ikke hensyn til alle risikoer, spesielt innendørs.

Tenk på å gå inn i et rom der noen røyker en sigarett. Jo nærmere sigaretten du er, jo sterkere lukt - og jo mer røyk puster du inn. Den røyk henger også i luften. Over tid vil det ikke spille noen rolle hvor du er i rommet; røyken vil være overalt.

Sigarettrøyk består av partikler som er ligner i størrelse på de mindre luftveisdråper som er utvist av mennesker - de som somler i lufta lengst. Selv om det ikke er en perfekt analogi, kan det å illustrere hvordan sigarettrøyk beveger seg gjennom forskjellige miljøer, både innendørs og utendørs, bidra til å visualisere hvordan virusbelaste dråper sirkulerer i luften.

As professorer som studerer væskedynamikk og aerosoler, vi har undersøkt hvordan COVID-19 sirkulerer og risikoen det skaper. 6-fots regelen er en god referanse som er lett å huske, men det er viktig å forstå begrensningene.

Aerosoler og en 86 år gammel regel

6-fots regelen går tilbake til et papir utgitt i 1934 av William F. Wells, som studerte hvordan tuberkulose sprer seg. Wells anslått at små luftveisdråper fordamper raskt, mens store raskt faller til bakken etter en ballistisk-lignende bane. Han fant at det lengste dråpene reiste før de enten satte seg eller fordampet, var ca. 6 fot.

Selv om denne avstanden kan redusere eksponeringen, gir den ikke et fullstendig bilde av infeksjonsrisikoen fra SARS-CoV-2-viruset.

Når folk puster ut, driver de ut luftveisdråper med et bredt spekter av størrelser. De fleste er mindre enn 10 mikron i diameter. Disse kan raskt reduseres til omtrent 40% av den opprinnelige diameteren, eller mindre, på grunn av fordampning.

Dråpene vil imidlertid ikke fordampe helt. Dette er fordi de består av både vann og organisk materiale, potensielt inkludert SARS-CoV-2-viruset. Disse små dråpene holder seg hengende i luften i minutter til timer, utgjør en risiko til alle som kommer i kontakt med dem. Når de er suspendert i luften, blir disse dråpene ofte referert til som aerosoler.

{vembed Y = hgGYqOJwQFk}
Datamodeller viser hvordan respiratoriske dråper beveger seg under forskjellige forhold. Kreditt: K. Liu, J. Salinas, M. Allahyari, N. Zgheib og S. Balachandar / University of Florida.

Innendørs eller utendørs: Ventilasjon er viktig

Infeksjonsrisiko er høyest rett ved siden av en person som har viruset og avtar med avstand. Imidlertid påvirker respirasjonsdråper i luften og den resulterende konsentrasjonen avstanden som er nødvendig for å unngå eksponering.

Utendørs gir kombinasjonen av fysisk distansering og ansiktsbelegg utmerket beskyttelse mot virusoverføring. Tenk igjen å være i nærheten av en røyker. Røyk kan bæres av vinden mye lenger enn 6 fot, men høye konsentrasjoner av røyk bygger seg vanligvis ikke utendørs fordi røyken fort fortynnes av det store luftvolumet. En svært effektiv strategi for å unngå å puste røyk er å unngå å være direkte motvind av røykeren. Dette gjelder også for luftveisdråper.

Innendørs er bildet veldig annerledes.

Veldig lette romluftstrømmer fra vifter og ventilasjonsenheter kan transportere luftveisdråper over avstander mye større enn 6 fot. Imidlertid, i motsetning til å være utendørs, har de fleste innendørs rom det dårlig ventilasjon. Det gjør at konsentrasjonen av små luftbårne luftveisdråper kan bygge opp over tidnår alle hjørnene i et rom.

{vembed Y = hhtM_sfBNIQ}
En simulering viser banene til dråper som sendes ut av noen i et rom med blandet ventilasjon. Kreditt: Goodarz Ahmadi og Mazyar Salmanzadeh / Clarkson University.

Når det er innendørs, avhenger infeksjonsrisikoen av variabler som antall personer i rommet, størrelsen på rommet og ventilasjonshastigheten. Snakker høyt og roper or Singing kan også generere mye større konsentrasjoner av dråper, noe som øker den tilknyttede infeksjonsrisikoen sterkt.

Det er ikke overraskende at de fleste "Superspreder" -hendelser som har smittet et stort antall mennesker involvert innendørssamlinger, inkludert forretningskonferanser, overfylte barer, i begravelse og kor øving.

Strategier for å være trygg

I pre-COVID-19 ganger var det få som var bekymret for luftveisinfeksjon fra små virusbelagte dråper som samlet seg innendørs fordi virusbelastningen vanligvis var for lav til å forårsake infeksjon.

Med SARS-CoV-2 er situasjonen en annen. Studier har vist at COVID-19-positive pasienter, selv de som er asymptomatiske, har en høy belastning av viruset i deres orale væsker. Når luftbårne dråper slippes ut av disse pasientene under samtale, sang og så videre blir inhalert, er luftveisinfeksjon mulig.

Det er dessverre ingen sikker avstand i et dårlig ventilert rom. God ventilasjon og filtreringsstrategier som bringer inn frisk luft er avgjørende for å redusere aerosolkonsentrasjonsnivået, akkurat som å åpne vinduer kan rydde ut et røykfylt rom.

I tillegg masker eller ansiktsbelegg bør brukes til alle tider i offentlige innemiljøer. De reduserer begge konsentrasjonen av respiratoriske dråper utvist inn i rommet og gir litt beskyttelse mot inhalering smittsomme aerosoler.

Til slutt, fordi risikoen for infeksjon øker med eksponeringstidDet er også viktig å begrense hvor mye tid som brukes i offentlige rom.

Retningslinjen for 6 fots sosial distansering er et viktig verktøy for å bekjempe spredningen av COVID-19. Men ettersom flere aktiviteter beveger seg innendørs med ankomsten av kjøligere vær i høst, er det viktig å implementere beskyttelsesforanstaltninger, inkludert de du kan bruke for å unngå inhalering av sigarettrøyk.

Om forfatterne

Byron Erath, lektor i maskinteknikk, Clarkson University; Andrea Ferro, professor i bygg- og miljøteknikk, Clarkson University; Goodarz Ahmadi, professor i maskinteknikk, Clarkson University, og Suresh Dhaniyala, Bayard D. Clarkson Distinguished Professor of Mechanical and Aeronautical Engineering, Clarkson University

Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.

books_disease