Cách khói di chuyển bên trong quán bar hoặc bên ngoài trong không khí trong lành có thể giúp hình dung cách thức lây lan của coronavirus. Shironosova / Getty Images Plus

Khi mọi người hình dung về sự xa cách xã hội, họ thường nghĩ về “quy tắc 6 feet”.

Đúng là ở cách xa người khác 6 feet có thể giảm nguy cơ giọt đường hô hấp chứa đầy coronavirus rơi vào mắt, mũi hoặc miệng của bạn khi ai đó ho. Hầu hết những giọt nước này quá nhỏ để có thể nhìn thấy và mọi người luôn đuổi chúng vào không khí - khi họ hét lên, nói chuyện hoặc thậm chí chỉ thở.

Nhưng quy tắc 6 foot không giải quyết được tất cả các rủi ro, đặc biệt là trong nhà.

Hãy nghĩ đến việc bước vào một căn phòng có ai đó đang hút thuốc. Bạn càng ở gần điếu thuốc, mùi càng nồng - và bạn càng hít nhiều khói. Làn khói đó cũng đọng lại trong không khí. Theo thời gian, bạn sẽ không ở đâu trong phòng; khói sẽ ở khắp mọi nơi.

Khói thuốc lá bao gồm các hạt có kích thước tương tự như các giọt hô hấp nhỏ hơn do con người thải ra - những cái mà nán lại trong không khí lâu nhất. Mặc dù nó không phải là một phép tương tự hoàn hảo, nhưng hình dung cách khói thuốc lá di chuyển qua các môi trường khác nhau, cả trong nhà và ngoài trời, có thể giúp hình dung cách các giọt chứa đầy vi rút lưu thông trong không khí.

As giáo sư ai học động lực học chất lỏng và bình xịt, chúng tôi đang tìm hiểu cách COVID-19 lưu thông và những rủi ro mà nó tạo ra. Quy tắc 6 foot là một tiêu chuẩn tốt, dễ nhớ, nhưng điều quan trọng là phải hiểu những hạn chế của nó.

Aerosols và một quy tắc 86 năm tuổi

Quy tắc 6 foot quay trở lại một bài báo xuất bản năm 1934 bởi William F. Wells, người đang nghiên cứu cách bệnh lao lây lan. Wells ước tính rằng các giọt hô hấp nhỏ bay hơi nhanh chóng, trong khi những giọt lớn nhanh chóng rơi xuống đất, theo một quỹ đạo giống như tên lửa đạn đạo. Ông phát hiện ra rằng khoảng cách xa nhất mà bất kỳ giọt nào di chuyển trước khi lắng xuống hoặc bay hơi là khoảng 6 feet.

Mặc dù khoảng cách đó có thể làm giảm mức độ phơi nhiễm, nhưng nó không cung cấp một bức tranh toàn cảnh về nguy cơ lây nhiễm từ vi rút SARS-CoV-2.

Khi con người thở ra, chúng sẽ tống ra ngoài các giọt hô hấp với nhiều kích cỡ khác nhau. Nhất là đường kính nhỏ hơn 10 micron. Chúng có thể nhanh chóng giảm xuống còn khoảng 40% đường kính ban đầu hoặc nhỏ hơn, do bay hơi.

Tuy nhiên, các giọt sẽ không bay hơi hoàn toàn. Điều này là do chúng bao gồm cả nước và chất hữu cơ, có khả năng bao gồm cả vi rút SARS-CoV-2. Những giọt nhỏ này lơ lửng trong không khí trong vài phút đến hàng giờ, đặt ra rủi ro cho bất kỳ ai tiếp xúc với họ. Khi lơ lửng trong không khí, những giọt này thường được gọi là sol khí.

{vembed Y = hgGYqOJwQFk}
Mô hình máy tính cho thấy các giọt hô hấp di chuyển như thế nào trong các điều kiện khác nhau. Nhà cung cấp hình ảnh: K. Liu, J. Salinas, M. Allahyari, N. Zgheib và S. Balachandar / Đại học Florida.

Trong nhà hoặc ngoài trời: Vấn đề thông gió

Nguy cơ lây nhiễm cao nhất ngay bên cạnh một người có vi rút và giảm dần theo khoảng cách. Tuy nhiên, cách các giọt đường hô hấp trộn lẫn trong không khí và nồng độ kết quả ảnh hưởng đến khoảng cách cần thiết để tránh phơi nhiễm một cách an toàn.

Ở ngoài trời, sự kết hợp giữa tính năng nhìn xa và che mặt mang lại khả năng bảo vệ tuyệt vời khỏi sự lây truyền của vi rút. Hãy nghĩ lại về việc ở gần một người hút thuốc. Khói có thể được gió thổi đi xa hơn 6 feet, nhưng nồng độ cao của khói thường không tích tụ ngoài trời vì khói nhanh chóng bị pha loãng bởi một lượng lớn không khí. Một chiến lược hiệu quả cao để tránh hít phải khói là tránh để người hút thuốc bị gió thổi trực tiếp. Điều này cũng đúng với các giọt đường hô hấp.

Trong nhà, bức tranh rất khác.

Các luồng không khí trong phòng rất nhẹ từ quạt và thiết bị thông gió có thể vận chuyển các giọt hô hấp qua khoảng cách xa lớn hơn nhiều hơn 6 feet. Tuy nhiên, không giống như ở ngoài trời, hầu hết các không gian trong nhà đều có Thông gió kém. Điều đó cho phép nồng độ các giọt hô hấp nhỏ trong không khí xây dựng theo thời gian, tiếp cận tất cả các góc của phòng.

{vembed Y = hhtM_sfBNIQ}
Một mô phỏng cho thấy quỹ đạo của các giọt do ai đó phát ra trong một căn phòng có hệ thống thông gió hỗn hợp. Nhà cung cấp hình ảnh: Goodarz Ahmadi và Đại học Mazyar Salmanzadeh / Clarkson.

Khi ở trong nhà, nguy cơ lây nhiễm phụ thuộc vào các biến số như số lượng người trong phòng, kích thước của phòng và tốc độ thông gió. Nói to, la hét or hát cũng có thể tạo ra nồng độ các giọt lớn hơn nhiều, làm tăng đáng kể nguy cơ nhiễm trùng.

Không có gì ngạc nhiên khi hầu hết Sự kiện "supers Spreader" đã lây nhiễm cho một số lượng lớn những người tham gia vào các cuộc tụ họp trong nhà, bao gồm hội nghị kinh doanh, quán bar đông đúc, tại đám tang và thực hành ca đoàn.

Các chiến lược để giữ an toàn

Trong thời kỳ trước COVID-19, rất ít người lo lắng về việc nhiễm trùng đường hô hấp do các giọt nhỏ chứa đầy vi rút tích tụ trong nhà vì lượng vi rút của chúng thường quá thấp để gây nhiễm trùng.

Với SARS-CoV-2, tình hình đã khác. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng những bệnh nhân dương tính với COVID-19, ngay cả những người không có triệu chứng, mang lượng vi rút cao trong dịch miệng của họ. Khi những giọt nhỏ trong không khí do những bệnh nhân này phát ra khi trò chuyện, ca hát, v.v. được hít vào, nhiễm trùng đường hô hấp có thể.

Thật không may, không có khoảng cách an toàn trong một căn phòng thông gió kém. Các chiến lược thông gió và lọc tốt mang lại không khí trong lành là rất quan trọng để giảm nồng độ sol khí, giống như việc mở cửa sổ có thể làm sạch căn phòng đầy khói.

Ngoài ra, khẩu trang hoặc khăn che mặt nên được đeo mọi lúc trong môi trường công cộng trong nhà. Cả hai đều làm giảm nồng độ các giọt hô hấp được trục xuất vào phòng và cung cấp một số biện pháp bảo vệ chống lại hít vào bình xịt truyền nhiễm.

Cuối cùng, vì nguy cơ nhiễm trùng tăng theo thời gian tiếp xúc, hạn chế lượng thời gian ở bên trong không gian công cộng cũng rất quan trọng.

Hướng dẫn cách xa xã hội dài 6 mét là một công cụ quan trọng để chống lại sự lây lan của COVID-19. Tuy nhiên, khi có nhiều hoạt động di chuyển trong nhà hơn khi thời tiết mát mẻ hơn vào mùa thu này, việc thực hiện các biện pháp bảo vệ, bao gồm cả những biện pháp bạn có thể sử dụng để tránh hít phải khói thuốc lá, sẽ là điều cần thiết.

Về các tác giả

Byron Erath, Phó Giáo sư Cơ khí, Đại học Clarkson; Andrea Ferro, Giáo sư Kỹ thuật Xây dựng & Môi trường, Đại học Clarkson; Goodarz Ahmadi, Giáo sư Cơ khí, Đại học Clarkson, và Suresh Dhaniyala, Bayard D. Clarkson Giáo sư xuất sắc về Kỹ thuật Cơ khí và Hàng không, Đại học Clarkson

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

sách_disease