Studiul (link direct studiu), realizat de o echipă de cercetători de la Universitatea Brown, a folosit modele computerizate pentru a simula fluxul de aer din interiorul unei mașini, cu diverse combinații, de la ferestre deschise sau închise. Simulările au arătat că deschiderea ferestrelor - cu cât sunt mai multe ferestre deschise, cu atât mai bine - au creat modele de flux de aer care au redus dramatic concentrația particulelor aeriene schimbate între un șofer și un singur pasager. Cercetătorii au descoperit că folosirea sistemului de ventilație al mașinii nu a avut același efect cal cel al geamurilor deschise.
Cum sunt așezați pasagerii și cum deschizi geamurile
„Conducerea mașinii cu ferestrele închise și cu aerul condiționat sau căldura pornită este cu siguranță cel mai prost scenariu, conform simulărilor noastre pe computer”, a spus Asimanshu Das, absolvent al Școlii de Inginerie Brown și co-autor al cercetării. „Cel mai bun scenariu pe care l-am găsit a fost să avem toate cele patru ferestre deschise, dar chiar și să avem una sau două deschise a fost mult mai bine decât să le avem pe toate închise”, a adăugat el.
Das a condus cercetarea împreună cu Varghese Mathai, fost cercetător postdoctoral la Brown, care este acum profesor asistent de fizică la Universitatea Amherst, din Massachusetts. Studiul este publicat în revista Science Advances (link direct studiu).
Cercetătorii subliniază că nu există nicio modalitate de a elimina complet riscul - și, desigur, îndrumările actuale de la Centrele SUA pentru Controlul Bolilor (CDC) remarcă faptul că amânarea călătoriei și statul acasă este cel mai bun mod de a proteja sănătatea personală și a comunității. Scopul studiului a fost pur și simplu de a studia modul în care modificările fluxului de aer din interiorul unei mașini postr agrava sau reduce riscul transmiterii agentului patogen.
Modelele de computer utilizate în studiu au simulat o mașină, bazată pe un Toyota Prius, cu două persoane în interior: un șofer și un pasager așezat pe bancheta din spate, pe partea opusă față de șofer. Cercetătorii au ales această amenajare a scaunelor, deoarece maximizează distanța fizică dintre cele două persoane (deși este mai mică decât cei 1,5 – 2 metri recomandați de CDC). Modelele au simulat fluxul de aer în jurul și în interiorul unei mașini care se mișcă cu 80 de kilometri pe oră, precum și mișcarea și concentrația aerosolilor provenind atât de la șofer, cât și de la pasager. Aerosolii sunt particule minuscule care pot rămâne în aer pentru perioade lungi de timp, ele fiind un mod în care virusul SARS-CoV-2 este transmis, în special în spații închise.
De ce e mai bine să deschizi geamurile
O parte din motivul pentru care deschiderea geamurilor este mai bună în a împiedica transmiterea virusului se datorează faptului că crește numărul de schimbări de aer pe oră (ACH; o măsură a volumului de aer adăugat sau eliminat dintr-un spațiu într-o oră) în interiorul mașinii, ceea ce ajută la reducerea concentrației globale a aerosolilor. Dar ACH a fost doar o parte a poveștii, spun cercetătorii. Studiul a arătat că diferite combinații de ferestre deschise au creat curenți de aer diferiți în interiorul mașinii, care ar putea crește sau reduce expunerea la aerosolii rămași.
Datorită modului în care se mișcă aerul în exteriorul mașinii, presiunea aerului în apropierea geamurilor din spate tinde să fie mai mare decât presiunea la geamurile din față. Drept urmare, aerul tinde să intre în mașină prin geamurile din spate și să iasă prin geamurile din față. Cu toate ferestrele deschise, această tendință creează două fluxuri de aer, mai mult sau mai puțin independente de ambele părți ale cabinei. Deoarece ocupanții din simulări stăteau pe părțile opuse ale cabinei, foarte puține particule ajung să fie transferate între cele două. Șoferul din acest scenariu are un risc ușor mai mare decât cel al pasagerului, deoarece fluxul mediu de aer din mașină merge din spate în față, dar ambii ocupanți un parte de un transfer de particule mai mic comparativ cu orice alt scenariu.
Cele mai bune scenarii
Simulările pentru scenarii în care unele, dar nu toate ferestrele sunt în coborâte, au dat rezultate posibil contraintuitive. De exemplu, ne-am putea aștepta ca deschiderea ferestrelor de lângă fiecare ocupant să fie cea mai simplă modalitate de a reduce expunerea. Simulările au constatat că, deși această configurație este mai bună decât cea în care nicio fereastră nu e deschisă, totuși prezintă un risc mai mare de expunere, în comparație cu închiderea ferestrei de lângă fiecare ocupant.
„Când geamurile de vizavi de ocupanți sunt deschise, obținem un flux de aer care intră în mașină în spatele șoferului, trece prin cabină prin spatele pasagerului și apoi iese pe fereastra din fața pasagerului”, a declarat Kenny Breuer, profesor de inginerie la Brown și un autor principal al cercetării. „Acest model ajută la reducerea contaminării încrucișate între șofer și pasager.”
Este important de menționat, spun cercetătorii, că modificarea fluxului de aer în mașină nu înlocuiește purtarea măștii de către ambii ocupanți. Și descoperirile se limitează la expunerea potențială la aerosoli persistenți, care pot conține agenți patogeni. Studiul nu a analizat modul în care se mișcă picăturile respiratorii mai mari sau riscul de a te infecta efectiv cu virusul.
