Πώς μεταδίδεται ο SARS-CoV-2 σε εσωτερικούς χώρους - Τα aerosols μένουν για ώρες στον αέρα

Πώς μεταδίδεται ο SARS-CoV-2 σε εσωτερικούς χώρους - Τα aerosols μένουν για ώρες στον αέρα Facebook Twitter
iStock
0

Η αερομεταφερόμενη μετάδοση του κορωνοϊού SARS-CoV-2 έχει σημαντικό ρόλο στη διασπορά του ιού στους κλειστούς χώρους, σύμφωνα με τους ερευνητές της επιστήμης των αερολυμάτων.

Οι σχετικές μελέτες έχουν καταλήξει στο συμπέρασμα πως ενώ η πιθανότητα αερομεταφερόμενης μετάδοσης σε εξωτερικούς χώρους είναι εξαιρετικά χαμηλή, στους εσωτερικούς χώρους, και δη σε εκείνους με υψηλή συνάθροιση ατόμων, ακόμη και η χρήση μάσκας προσώπου προσφέρει περιορισμένη προστασία.

 

«Η έρευνα για τις αερομεταφερόμενες ασθένειες πριν από την τρέχουσα πανδημία είχε επικεντρωθεί κυρίως σε έντονα φαινόμενα εκπνοής, όπως το φτάρνισμα και ο βήχας. Λιγότερη προσοχή είχε δοθεί στη μετάδοση αερολύματος (aerosol), αλλά υπάρχουν σημαντικοί λόγοι να υποψιαζόμαστε, ότι αυτός ο τρόπος μετάδοσης παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στην υψηλή μεταδοτικότητα της covid-19», ανέφερε ο Κωνσταντίνος Σιούτας, καθηγητής στο Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος και κάτοχος της έδρας Fred Champion στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας (USC), σε διαδικτυακή διάλεξη με θέμα «Ο Covid-19 από τη σκοπιά της επιστήμης των aerosol», που έδωσε κατόπιν πρόσκλησης της Πολυτεχνικής Σχολής του ΑΠΘ.

Όπως εξήγησε ο κ. Σιούτας χρειάστηκε χρόνος για τους επιστήμονες των αερολυμάτων να πείσουν την ιατρική κοινότητα ότι, λόγω του μικρού μεγέθους των αερολυμάτων και της δυνατότητάς τους να παραμείνουν στον αέρα αρκετές ώρες, σε συνδυασμό με την ανεπαρκή γνώση για την μετάδοση του SARS-CoV-2 μέσω σταγονιδίων, απαιτείται επανεξέταση του τρόπου με τον οποίο διασπείρεται ο ιός.

«Η κρίσιμη στιγμή ήρθε με τη δημοσίευση ενός ''challenge document'' με τίτλο «Είναι ώρα να αντιμετωπιστεί η μετάδοση της Covid 19 μέσω του αέρα», την 6η Ιουλίου 2020, απευθυνόμενο στον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, υπογεγραμμένο από 239 διακεκριμένους aerosol επιστήμονες από όλο τον πλανήτη. Τρεις μήνες αργότερα, η θέση του ΠΟΥ έχει αλλάξει και αναγνωρίζεται ότι η αερομεταφερόμενη μετάδοση παίζει πολύ σημαντικό ρόλο», ανέφερε ο καθηγητής.

«Πώς παράγονται τα αερολύματα με την αναπνοή και ομιλία»

Πώς γίνεται όμως η μετάδοση του κορονοϊού μέσω αερολυμάτων που παράγουν άτομα, τα οποία είναι προσυμπτωματικά ή ασυμπτωματικά, χωρίς να φταρνίζονται ή να βήχουν;

«Οι άνθρωποι παράγουν μεγάλες ποσότητες σωματιδίων κάτω των 5 μικρομέτρων (μm), καθώς αναπνέουν και μιλούν. Αυτά τα εκπνεόμενα σωματίδια έχουν τυπικά διάμετρο περίπου 1 μm ή μικρότερη, και επομένως είναι αόρατα με γυμνό μάτι. Οι περισσότεροι άνθρωποι που δεν είναι εξοικειωμένοι με τα αερολύματα δε γνωρίζουν καθόλου ότι υπάρχουν», ανέφερε ο καθηγητής.

Σημείωσε, δε, πώς «ακόμα και τα μεγαλύτερα σωματίδια που παράγονται από τον βήχα και το φτάρνισμα, είτε πέφτουν στο έδαφος λόγω βαρύτητας μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, είτε εξατμίζονται σε πολύ μικρότερα μεγέθη, στην περιοχή του 1 μικρομέτρου ή λιγότερο και μένουν στον αέρα πολλές ώρες». «Αυτά τα μικρότερα σωματίδια ταξιδεύουν ελεύθερα στον αέρα και μεταφέρουν το ιογενές τους περιεχόμενο εκατοντάδες μέτρα από το σημείο εκπομπής τους», εξήγησε.

«Ένα σενάριο και τρεις υποθέσεις για τη διασπορά του SARS-Cov-2 σε ένα εστιατόριο»

Πώς όμως υπολογίζεται το ιικό φορτίο που παράγεται από τα αερολύματα σε έναν κλειστό χώρο;

Ο κ.Σιούτας παρουσίασε ένα πιθανό σενάριο, με τρεις διαφορετικές υποθέσεις. Εξέτασε συγκεκριμένα πόσο πιθανό είναι να μεταδοθεί ο ιός από ασυμπτωματικούς φορείς σε ένα εστιατόριο.

Το σενάριο αφορά ένα εστιατόριο γύρω στα 50 τετραγωνικά μέτρα, με 3 μέτρα ύψος. Λαμβάνεται υπόψη ότι με βάση τα υγειονομικά πρωτόκολλα στον χώρο αυτό υπάρχουν έξι τραπέζια των τεσσάρων ατόμων, συνεπώς υπάρχουν 24 πελάτες στο εστιατόριο, οι οποίοι θα παραμείνουν στον χώρο 2 έως 2,5 ώρες. Υποθετικά και με βάση επιδημιολογικές μελέτες ένα ποσοστό 10% ή δύο πελάτες στους 24 είναι ασυμπτωματικοί φορείς και δεν το γνωρίζουν. Υπολογίζεται στη συνέχεια το ρίσκο των υπολοίπων 22 να μολυνθούν από τον ιό στο χρονικό διάστημα της παραμονής τους στο εστιατόριο.

Οι τρεις διαφορετικές υποθέσεις που εξετάζονται είναι το εστιατόριο να διαθέτει μόνο φυσικό αερισμό, από παράθυρα ή πόρτες, στη δεύτερη περίπτωση να διαθέτει σύστημα εξαερισμού και στην τρίτη περίπτωση να λειτουργεί και καθαριστής αέρα εσωτερικού χώρου.

Συνολικά ο κάθε ασυμπτωματικός φορέας υπολογίζεται ότι μέσα σε δύο ώρες παράγει 12,6 ιικά αντίγραφα RNA του SARS-CoV-2, άρα οι δύο φορείς 25,2 ιικά αντίγραφα.

Έτσι, στην πρώτη περίπτωση όπου υπάρχει μόνο φυσικός αερισμός η συγκέντρωση του ιικού φορτίου στον χώρο είναι 0,15 ιικά αντίγραφα RNA ανά κυβικό εκατοστό, στη δεύτερη περίπτωση με τη λειτουργία συστήματος εξαερισμού στα 0,10 ιικά αντίγραφα ανά κυβικό εκατοστό και στην τρίτη με τη λειτουργία του καθαριστή η συγκέντρωση πέφτει στα 0,034 ιικά αντίγραφα ανά κυβικό εκατοστό.

Για να υπολογιστεί το ρίσκο της μόλυνσης για καθέναν από τους μη ασθενείς πολλαπλασιάζεται η συγκέντρωση του ιικού φορτίου στον χώρο με τα κυβικά μέτρα αέρα που αναπνέει κάποιος ανά δύο ώρες.

«Ξέρουμε ότι συνήθως ένας άνθρωπος όταν κάθεται αναπνέει γύρω στα 0,8 κυβικά μέτρα μέσα σε μία ώρα . Για τις δύο ώρες που κάθεται κάθε πελάτης στο εστιατόριο θα δούμε πόσα ιικά αντίγραφα RNA του SARS-CoV-2 θα έχει εισπνεύσει», διευκρίνισε ο καθηγητής.

Συνεπώς, με βάση το χειρότερο σενάριο, όπου και ένα ιικό αντίγραφο RNA είναι ικανό για να μολυνθεί ένας άνθρωπος, στην πρώτη περίπτωση το ποσοστό της μόλυνσης είναι 24%, στο δεύτερο 17% και στο τρίτο 5%. «Υπάρχουν πολλοί που θα πουν ότι θεωρητικά και ένα RNA copy μπορεί να οδηγήσει σε μόλυνση, όμως συνήθως χρειάζονται 20-50 ιικά αντίγραφα. Από την άλλη όμως ο υπολογισμός της παραγωγής ιικών αντιγράφων ανά ml του σάλιου μας, αφορά έναν μέσο όρο και υπάρχουν άνθρωποι που μπορούν να παράγουν και 100 φορές περισσότερα ιικά αντίγραφα RNA, άρα αν λάβουμε υπόψη και αυτή την παράμετρο ο υπολογισμός είναι αρκετά λογικός», εξήγησε ο κ. Σιούτας.

«Είναι αποτελεσματικοί οι καθαριστές αέρα;»

Σε ό,τι αφορά τον πιο αποτελεσματικό τρόπο για να μειωθεί η συμμετοχή των αερολυμάτων στη διασπορά του κορονοϊού ο κ. Σιούτας επισήμανε ότι «τα μέτρα που έχουν ληφθεί μέχρι σήμερα, όπως η τήρηση φυσικών αποστάσεων, το πλύσιμο των χεριών, η αποφυγή συνωστισμού και η χρήση μάσκας προσώπου, είναι όλα στη σωστή κατεύθυνση», όμως «αν και οι μάσκες είναι πολύ αποτελεσματικές στο φιλτράρισμα σωματιδίων μεγαλύτερων από 5 μικρομέτρων, η αποτελεσματικότητα τους μειώνεται στο 50% για μικρότερα σωματίδια, ακόμη και αν ένα άτομο φοράει την μάσκα σφιχτά».

«Η χρήση καθαριστών αέρα εσωτερικού χώρου και αποτελεσματικών συστημάτων εξαερισμού είναι επιτακτική για την προστασία του κοινού από την Covid19, ειδικά καθώς μπαίνουμε στο χειμώνα. Η χρήση αυτών των συστημάτων θα πρέπει να συσταθεί από τις αρμόδιες αρχές ως απολύτως απαραίτητη για την εστίαση, όπου οι άνθρωποι δεν μπορούν να φορούν μάσκες ούτως ή άλλως, αλλά θα είναι επίσης πολύ χρήσιμη για τη δημόσια προστασία σε όλους τους άλλους χώρους, όπως νοσοκομεία, σχολεία, ιατρεία, μέσα μαζικής μεταφοράς, πολυκαταστήματα και καταστήματα τροφίμων», ανέφερε ο καθηγητής.

Σχετικά με την επιλογή κατάλληλου καθαριστή διευκρίνισε: «Αυτοί οι φορητοί καθαριστές αέρα εξοπλισμένοι με φίλτρα υψηλής απόδοσης (HEPA), για την αφαίρεση σωματιδίων και μπορούν να καθαρίσουν πλήρως εσωτερικούς χώρους 50 -100 τετραγωνικών μέτρων σε περίπου 15-20 λεπτά, αναλόγως μοντέλου. Η επιλογή του καθαριστή αέρα εξαρτάται κυρίως από τον όγκο του χώρου, όπου θα χρησιμοποιηθεί. Ένας εμπειρικός κανόνας λέει ότι ο ρυθμός ροής δειγματοληψίας του καθαριστή πρέπει να είναι τέτοιος ώστε ο όγκος του αέρα του συγκεκριμένου χώρου να περάσει από τον καθαριστή και να φιλτραριστεί περίπου 4 έως 5 φορές σε μία ώρα».

Με πληροφορίες από ΑΠΕ-ΜΠΕ

Τech & Science
0

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

Από το Πάρκινσον μέχρι την κατάθλιψη: Νέα συσκευή υπερήχων υπόσχεται θεραπείες χωρίς χειρουργείο

Τech & Science / Από το Πάρκινσον μέχρι την κατάθλιψη: Νέα συσκευή υπερήχων υπόσχεται θεραπείες χωρίς χειρουργείο

Xρησιμοποιεί υπερηχητικούς παλμούς που κατευθύνονται με ακρίβεια σε συγκεκριμένες περιοχές του εγκεφάλου, προσφέροντας εναλλακτική λύση στη χειρουργική εμφύτευση ηλεκτροδίων
LIFO NEWSROOM
Το ταξίδι στο Διάστημα μπορεί να επιταχύνει τη γήρανση, σύμφωνα με μελέτη της NASA

Τech & Science / Το ταξίδι στο Διάστημα μπορεί να επιταχύνει τη γήρανση, σύμφωνα με μελέτη της NASA

Ανθρώπινα αιμοσφαίρια που στάλθηκαν στο Διάστημα άρχισαν να χάνουν την ικανότητά τους να παράγουν υγιή νέα κύτταρα, ένδειξη επιταχυνόμενης γήρανσης, σύμφωνα με τη μελέτη
LIFO NEWSROOM
Ερευνητές του Cambridge «παγώνουν» μόριο-κλειδί και δίνουν μεγάλη ελπίδα για την αντιμετώπιση του καρκίνου στον εγκέφαλο

Τech & Science / Ερευνητές του Cambridge «παγώνουν» μόριο-κλειδί και δίνουν μεγάλη ελπίδα για την αντιμετώπιση του καρκίνου στον εγκέφαλο

«Θα μπορούσε να είναι μια πραγματική ευκαιρία να επιβραδύνουμε την εξέλιξη του γλοιοβλαστώματος», υποστηρίζουν με συγκρατημένη αισιοδοξία, καθώς απαιτείται περαιτέρω δοκιμών
LIFO NEWSROOM
Αλτσχάιμερ: Εγκρίθηκε φάρμακο που χορηγείται αποκλειστικά στο σπίτι

Τech & Science / Αλτσχάιμερ: Εγκρίθηκε θεραπεία που μπορεί να χορηγηθεί στο σπίτι από τον ίδιο τον ασθενή

Η έκδοση για χρήση στο σπίτι εγκρίθηκε ως θεραπεία συντήρησης που οι ασθενείς μπορούν να χορηγούν στον εαυτό τους αφού ολοκληρώσουν τον κύκλο της ενδοφλέβιας θεραπείας
LIFO NEWSROOM
«Νέα γενιά εθισμένων»: Τι κινδύνους κρύβει το άτμισμα για τον εγκέφαλο των εφήβων

Τech & Science / «Νέα γενιά εθισμένων»: Τι κινδύνους κρύβει το άτμισμα για τον εγκέφαλο των εφήβων

Οι ειδικοί προειδοποιούν ότι τα ηλεκτρονικά τσιγάρα δημιουργούν νέους εθισμούς στη νικοτίνη και προκαλούν σοβαρούς κινδύνους για την καρδιά, τους πνεύμονες και τον εγκέφαλο των παιδιών και των εφήβων
LIFO NEWSROOM
«Είναι κάπως σαν νίκη για τη Google»: Πώς κατάφερε να γλιτώσει από το να πουλήσει το Chrome

Τech & Science / «Είναι κάπως σαν νίκη για τη Google»: Πώς κατάφερε να γλιτώσει από το να πουλήσει το Chrome

Η απόφαση αυτή θεωρείται μια από τις σημαντικότερες των τελευταίων 20 ετών - Η Google διατηρεί πάντως κάποιες «ανησυχίες» για την υποχρέωσή της να μοιράζεται δεδομένα διαδικτυακών αναζητήσεων
LIFO NEWSROOM
Το James Webb εντόπισε «γυμνή» μαύρη τρύπα από την αυγή του σύμπαντος - «Μία πραγματική ια πρόκληση για τις θεωρίες μας»

Τech & Science / Το James Webb εντόπισε «γυμνή» μαύρη τρύπα από την αυγή του σύμπαντος - «Μία πραγματική πρόκληση για τις θεωρίες μας»

Οι αστρονόμοι εκτιμούν ότι ίσως ανήκει σε μία κατηγορία αντικειμένων που είχε θεωρητικά προβλέψει ο Στίβεν Χόκινγκ, αλλά που μέχρι σήμερα δεν είχε ποτέ εντοπιστεί
LIFO NEWSROOM
Τι είναι το Clanker και γιατί το χρησιμοποιούν οι χρήστες του διαδικτύου ως αντι-AI αργκό;

Τech & Science / Τι είναι το Clanker και γιατί το χρησιμοποιούν οι χρήστες του διαδικτύου ως αντι-AI αργκό;

Ο όρος διαδίδεται στα social media μεταξύ των ανθρώπων που δηλώνουν «κουρασμένοι» με την τεχνητή νοημοσύνη που «εφευρίσκει» πράγματα, ακούγεται υπερβολικά ανθρώπινη και απειλεί να εξαφανίσει θέσεις εργασίας
LIFO NEWSROOM
Από την Amy έως τον Wubbo: Πώς επιλέγουν οι μετεωρολόγοι τα ονόματα των καταιγίδων και γιατί είναι σημαντικά

Τech & Science / Από την Amy μέχρι τον Wubbo: Πώς επιλέγουν οι μετεωρολόγοι τα ονόματα των καταιγίδων και γιατί είναι σημαντικά

«Όταν μια καταιγίδα έχει όνομα, γίνεται πιο εύκολο για τα μέσα ενημέρωσης και το κοινό να μιλούν γι’ αυτήν, να μοιράζονται πληροφορίες και να προετοιμάζονται», εξηγεί η επικεφαλής μετεωρολόγος του Met Office, Rebekah Hicks
LIFO NEWSROOM
Στην Αρχαία Ολυμπία ξεκίνησαν οι πρώτοι «Ολυμπιακοί» των ρομπότ 

Τech & Science / Στην Αρχαία Ολυμπία ξεκίνησαν οι πρώτοι «Ολυμπιακοί» των ρομπότ

Στον ίδιο χώρο όπου πριν από χιλιάδες χρόνια συναθροίζονταν οι Έλληνες αθλητές, αυτή τη φορά συναντήθηκαν ομάδες μηχανικών από τέσσερις ηπείρους, μετατρέποντας την Ολυμπία σε παγκόσμιο εργαστήριο ρομποτικής
LIFO NEWSROOM