Aerosolit koostuvat pienistä ilmaan ripustetuista hengityspisaroista. Jeffrey Coolidge Getty Images -sivuston kautta

Kun joku yskää, puhuu tai jopa hengittää, he lähettävät pieniä hengityspisaroita ympäröivään ilmaan. Pienin näistä pisaroista voi kellua tuntikausia, ja siellä on vahvaa näyttö että he voivat kantaa elävää koronavirusta jos henkilö on saanut tartunnan.

Näiden aerosolien aiheuttamaa riskiä ei tällä hetkellä sisällytetä Maailman terveysjärjestön viralliset ohjeet kansakunnille kuitenkin. WHO ehdottaa, että koronavirus välittyy ensisijaisesti yskimällä tai aivastamalla suuria pisaroita jonkun kasvoihin, ei pidemmän aikavälin uhkana, joka voi kellua ilmassa.

Tutkijoiden painostuksen jälkeen tämä saattaa pian muuttua.

Tällä viikolla yli 200 tutkijaa julkaisi julkaisun avoin kirje WHO: lle varoitetaan COVID-19: n leviämisestä ilmassa aerosoleilla ja kehotetaan organisaatiota tunnistamaan riskit. WHO on siitä lähtien tunnusti kasvavan näytön taudin leviämisestä ilmaan, mutta se ei ole vielä muuttanut neuvojaan ihmisten suojelemiseksi COVID-19: n leviämiseltä aerosoleilta.

As professorit jotka opiskelevat Neste dynamiikkaa ja aerosoleja, uskomme, että ihmisten on tärkeää ymmärtää riskit ja mitä he voivat tehdä suojellakseen itseään.

Mikä on aerosoli ja miten se leviää?

Aerosolit ovat hiukkasia, jotka suspendoituvat ilmaan. Kun ihmiset hengittävät, puhuvat, laulavat, yskivät tai aivastavat, vapautuneet hengitystepisarat sekoittuvat ympäröivään ilmaan ja muodostavat aerosolin. Koska suurempia pisaroita putoaa nopeasti maahan, hengityserosolit kuvataan usein koostuvan pienemmistä pisaroista, jotka ovat alle 5 mikronia tai noin kymmenesosa ihmisen hiuksen leveydestä.

Pisarat muodostuvat yleensä nestearkin muodossa. Olet todennäköisesti kokenut tämän ilmiön puhaltamalla saippuakuplia. Joskus kupla ei muodostu täysin, vaan hajoaa sen sijaan moniksi pisaroiksi.

Samoin ihmisissä pienet lakanat ja nestemäiset juosteet - lima - venyvät usein hengitysteiden osien yli. Tämä tapahtuu useimmiten paikoissa, joissa hengitysteet avautuvat ja sulkeutuvat uudestaan ​​ja uudestaan. Se tapahtuu syvällä keuhkoissa, kun keuhkoputket ja alveolaariset säkit laajenevat ja supistuvat hengityksen aikana, kurkunpään sisällä, kun äänilaskoset värähtelevät puheen aikana tai suussa, kielen ja huulten liikkuessa puhumisen aikana. Hengittämällä, puhumalla ja yskimällä tuotettu ilmavirta hajottaa nämä limakalvot, aivan kuten puhaltamalla saippuakuplia.

Tämä hidastettu näkymä aivastuksesta näyttää ripustetut pisarat. Luotto: Lydia Bourouiba JAMA-verkon kautta.

{vembed Y=piCWFgwysu0}

Pisaran koko vaihtelee sen mukaan, miten ja missä ne muodostuvat hengitysteissä. Vaikka yskä tuottaa suurimman määrän pisaroita, tutkimus on osoittanut että vain kahden tai kolmen minuutin puhuminen voi tuottaa yhtä monta tippaa kuin yksi yskä.

Pisarat, jotka ovat pienempiä kuin 5 mikronia voi pysyä ilmassa ripustettuna useista minuutista tunteihin koska ilman kulumisen vaikutus painovoimaan on suuri. Lisäksi viruksia kantavien pisaroiden vesipitoisuus haihtuu ilmassa, kun ne pienenevät. Vaikka suurin osa nesteestä haihtuisi viruskuormitetusta pisaroista, pisara ei katoa; se vain pienenee ja mitä pienempi pisara, sitä kauemmin se pysyy ripustettuna ilmaan. Koska pienemmän läpimitan pisaroita on enemmän tehokas tunkeutua syvälle keuhkojärjestelmään, ne aiheuttavat myös paljon suuremman tartuntariskin.

- WHO: n ohjeet ehdotti, että pienistä pisaroista löytynyt viruksen RNA ei ollut käyttökelpoinen useimmissa olosuhteissa. SARS-CoV-2-viruksen varhaiset tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että se on käyttökelpoinen aerosolina jopa 3 tuntia.

Suojaavatko naamarit aerosolin siirtymiseltä?

Kasvojen päällysteet ja naamarit ovat ehdottoman välttämättömiä suojaamiseksi aerosolin kulkeutumiselta. Ne palvelevat kahta tarkoitusta.

Ensinnäkin ne suodattavat yksilön poistaman ilman, sieppaamalla hengityspisaroita ja vähentäen siten muiden altistumisriskiä. Tämä on erityisen tärkeää, koska ne ovat tehokkaimpia sieppaamaan suurempia pisaroita, joille todennäköisemmin kapseloidaan suuremmat määrät viruksia. Tämä estää suurempia pisaroita vaikuttamasta suoraan joku tai höyrystymästä pienemmäksi ja kiertävän ilmassa.

He myös vähentää nopeutta ilmasta, joka syntyy aivastettaessa, yskimällä tai puhuttaessa. Poistetun ilman nopeuden pienentäminen vähentää etäisyyttä, jonka verran pisarat kuljetetaan alun perin ihmisen ympäristöön.

On kuitenkin tärkeää ymmärtää, että naamioiden ja kasvojen päällysteiden tarjoama suoja vaihtelee riippuen siitä, mistä materiaalista ne on valmistettu ja kuinka hyvin ne sopivat. Tästä huolimatta, yllään kasvot Ilma-altistumisriskin vähentäminen on kriittistä.

Pysykö 6 metrin päässä tarpeeksi pysyäksesi turvassa?

Suositus 6 jalan etäisyyden ylläpitämiseksi perustuu a WF Wellsin tutkimus vuonna 1934 joka osoitti, että poistettu vesipisaro joko putoaa maahan tai haihtuu noin 2 metrin tai 6 jalan etäisyydellä. Tutkimuksessa ei kuitenkaan otettu huomioon sitä tosiseikkaa, että viruksen täytetyssä pisarassa olevan veden haihdutuksen jälkeen ytimet jäävät, aiheuttaen siten edelleen ilmassa tartunnan riskin.

Näin ollen se, että pysyminen 6 metrin päässä muista ihmisistä vähentää altistumista, se ei välttämättä riitä kaikissa tilanteissa, kuten suljetuissa, huonosti ilmastoiduissa tiloissa.

Kuinka voin suojautua aerosoleilta sisätiloissa?

Strategiat altistumisen vähentämiseksi ilmassa ovat samanlaisia ​​kuin strategiat pysyä kuivina sateen aikana. Mitä kauemmin pysyt sateessa, ja mitä kovempaa sataa, sitä kosteammaksi saat. Samoin, mitä enemmän pisaroita altistetaan, ja mitä kauemmin pysyt ympäristössä, sitä suurempi on altistumisriski. Siksi riskin lieventäminen perustuu sekä aerosolipitoisuuden että altistusajan vähentämiseen.

Aerosolipitoisuuksia voidaan vähentää lisäämällä ilmanvaihtoa, vaikka saman ilman kiertoa tulisi välttää, ellei ilmaa voida suodattaa tehokkaasti ennen uudelleenkäyttöä. Avaa mahdollisuuksien mukaan ovet ja ikkunat raikkaan ilman virtauksen lisäämiseksi.

Päästölähteiden - ihmisten - määrän vähentäminen tilassa ja kasvinsuojelujen jatkuvan käytön varmistaminen voivat vähentää pitoisuustasoa entisestään.

Menetelmät viruksen deaktivoimiseksi, kuten bakteereja tappava ultraviolettivalo, voidaan myös käyttää.

Viimeiseksi, vähentämällä aikaa, jonka vietät huonosti ilmastoiduissa, ruuhkaisissa tiloissa, on hyvä tapa vähentää altistumisriskiä ilmassa.

Author

Byron Erath, nestemekaniikan apulaisprofessori, Clarkson University; Andrea Ferro, Clarkson-yliopiston siviili- ja ympäristötekniikan professori ja Clarkson-yliopiston konetekniikan professori Goodarz Ahmadi. Clarkinin yliopiston konepajateollisuuden tutkija Amir Mofakham kirjoitti artikkeliinsa.

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat:

Keho pitää pisteet: Aivomieli ja keho trauman paranemisessa

esittäjä (t): Bessel van der Kolk

Tämä kirja tutkii trauman ja fyysisen ja henkisen terveyden välisiä yhteyksiä ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita paranemiseen ja palautumiseen.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Breath: kadonneen taiteen uusi tiede

Kirjailija: James Nestor

Tämä kirja tutkii hengityksen tieteitä ja käytäntöjä ja tarjoaa oivalluksia ja tekniikoita fyysisen ja henkisen terveyden parantamiseksi.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Kasviparadoksi: "terveellisten" elintarvikkeiden piilotetut vaarat, jotka aiheuttavat sairauksia ja painonnousua

Kirjailija: Steven R. Gundry

Tämä kirja tutkii ruokavalion, terveyden ja sairauksien välisiä yhteyksiä ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita yleisen terveyden ja hyvinvoinnin parantamiseksi.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Immunity Code: Uusi paradigma todelliselle terveydelle ja radikaalille ikääntymisen estämiselle

Kirjailija: Joel Greene

Tämä kirja tarjoaa uuden näkökulman terveyteen ja immuniteettiin, hyödyntäen epigenetiikan periaatteita ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita terveyden ja ikääntymisen optimoimiseksi.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi

Täydellinen opas paastoon: paranna kehosi jaksoittaisella, vuorotellen ja pitkällä paastolla

Tohtori Jason Fung ja Jimmy Moore

Tämä kirja tutkii paastoamisen tiedettä ja käytäntöä ja tarjoaa oivalluksia ja strategioita yleisen terveyden ja hyvinvoinnin parantamiseksi.

Klikkaa saadaksesi lisätietoja tai tilataksesi