Опубликовано : Окт 14, 2020

Исследователи моделируют распространение вируса SARS-CoV-2 при различных температурах и относительной влажности

covid virus
Кредит: Pixabay/CC0 Public Domain

Зима уже в пути. А в этом году коронавируса может возникнуть вторая волна COVID-19. Добавьте сюда сезон гриппа и нашу склонность заходить внутрь и закрывать окна в холодную влажную погоду, и, похоже, следующие несколько месяцев поставят перед нами новые проблемы со здоровьем.

Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Яньин Чжу и Лэй Чжао надеются вооружить людей более глубокими знаниями о том, как SARS-CoV-2 распространяется в зависимости от сезона. Их новое исследование исследует секрет необычного успеха этого вируса: его способность передавать или то, как ему удается передаваться от хозяина к хозяину. Оказывается, доминирующий режим меняется в зависимости от условий окружающей среды.

«Еще в начале апреля многие люди задавались вопросом, исчезнет ли COVID летом в более теплую погоду», — сказал Чжу, профессор машиностроения и один из авторов статьи, опубликованной в журнал Nano Letters. «И поэтому мы начали думать об этом с точки зрения теплопередачи, потому что в этом наш опыт».

Вирус, конечно, не исчез в течение лета, как хотелось бы, и на самом деле число случаев COVID по стране продолжало расти. Чтобы понять, как новому коронавирусу удается сохраняться в условиях, когда вирус гриппа не работает, Чжу, Чжао и его коллеги смоделировали различные температуры и относительную влажность в диапазоне от жаркого и сухого до холодного и влажного в типичных помещениях, где вирус распространяется. нормальной речью и дыханием — и, согласно статье, люди «только чихают или кашляют в салфетку или в локти». К этим сценариям они добавили новые знания об очень заразном микробе; в частности, как долго он остается заразным вне хозяина.

Результаты отрезвляют. С одной стороны, респираторные капли — наиболее распространенный путь передачи — не подчиняются нашим правилам социального дистанцирования.

«Мы обнаружили, что в большинстве ситуаций респираторные капли перемещаются на большие расстояния, чем 6 футов социальное расстояние, рекомендованное CDC», — сказал Чжу. Этот эффект усиливается в более прохладных и более влажных средах на расстоянии до 6 метров (19,7 футов) перед падением на землю в таких местах, как холодильные камеры и холодильники, где температура низкая, а влажность высокая для сохранения свежего мяса. и производят от потери воды при хранении. Помимо способности перемещаться дальше, вирус особенно устойчив при более низких температурах, по данным нескольких опубликованных исследований, оставаясь «заразным от нескольких минут до более суток в различных условиях».

«Возможно, это объяснение тех сверхраспространяющихся событий, о которых сообщалось на нескольких предприятиях по переработке мяса», — сказала она.

Наоборот, там, где жарко и сухо, респираторные капли испаряются легче. Но то, что они оставляют, — это крошечные фрагменты вируса, которые присоединяются к другим частицам вируса в аэрозольной форме, которые выделяются при разговоре, кашле, чихании и дыхании.

«Это очень крошечные частицы, обычно меньше 10 микрон», — сказал ведущий автор Лэй Чжао, научный сотрудник лаборатории Чжу. «И они могут находиться в воздухе в течение нескольких часов, так что люди могут поглощать эти частицы, просто дыша.

«Таким образом, летом передача аэрозоля может быть более значительной по сравнению с контактом с каплями, а зимой контакт с каплями может быть более опасным», — продолжил он. «Это означает, что в зависимости от местной окружающей среды людям может потребоваться принять различные меры адаптации для предотвращения передачи этого заболевания». Это может означать, например, большее социальное дистанцирование, если в комнате прохладно и влажно, или более тонкие маски и воздушные фильтры во время жарких и засушливых периодов.

По словам исследователей, жаркая и влажная среда, холодная и сухая, по распределению аэрозолей и капель существенно не различались.

Количественные описания распространения вируса в различных местных условиях могут служить полезным руководством как для лиц, принимающих решения, так и для широкой общественности в наших усилиях по минимизации распространения.

«В сочетании с нашим исследованием мы думаем, что, возможно, сможем предоставить рекомендации по дизайну для оптимальной фильтрации лицевых масок», — сказал Чжао, добавив, что исследование может быть использовано для количественной оценки реального воздействия вируса — сколько вируса может попасть на свое тело в течение определенного периода воздействия. Эти знания, в свою очередь, могут привести к созданию лучших стратегий вентиляции и вентиляции для предотвращения скопления вирусов. Кроме того, согласно исследованию, полученные данные «могут пролить свет на развитие текущей пандемии в сочетании с систематическими эпидемиологическими исследованиями».

Spread the love

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *