Dlaczego tak ważne jest, żeby nie gromadzić się tłumnie w zamkniętych pomieszczeniach, na przykład sklepach? Odpowiedź na to pytanie daje wizualizacja, przygotowana przez fińskich naukowców. W projekcie uczestniczyło kilkudziesięciu badaczy z różnych dziedzin, a w opracowaniu modelu 3D pomógł superkomputer.
Naukowcy z czterech ośrodków badawczych: Uniwersytetu Aalto w Espoo, Uniwersytetu w Helsinkach, Technologicznego Centrum Badawczego VTT oraz Instytutu Meteorologicznego (Ilmatieteen laitos) sprawdzali, w jaki sposób unoszące się w powietrzu mikroskopijne cząsteczki, które wydostają się z dróg oddechowych, rozprzestrzeniają się dzięki strumieniowi powietrza.
W każdym przypadku założono tę samą sytuację wyjściową: kaszlącego człowieka (bo kaszel jest jednym z najczęstszych objawów COVID-19), przemieszczającego się między półkami sklepu spożywczego oraz typową dla takiego pomieszczenia wentylację. W badaniach użyto czterech niezależnych modeli 3D. Przyjrzano się ruchowi cząsteczek aerozolu o rozmiarze mniejszym niż 20 mikrometrów. Podczas suchego kaszlu ich wielkość wynosi zwykle poniżej 15 mikrometrów.
Chmura aerozolu rozchodzi się
Zdaniem badaczy chmura aerozolu rozchodzi się nie tylko w bezpośrednim otoczeniu osoby kaszlącej, lecz także poza jej najbliższy obszar. Chmura rozrzedza się, ale mijają "nawet minuty", zanim do tego dojdzie.
- Jeśli kaszląca osoba zakażona koronawirusem odejdzie z jednego miejsca, a w pobliżu pojawi się inna, to unoszące się w powietrzu cząsteczki aerozolu zawierające wirusa mogą przedostać się do dróg oddechowych tej osoby - powiedział Ville Vuorinen, adiunkt na Uniwersytecie Aalto.
Unikanie skupisk ludzkich
Główny ekspert Fińskiego Instytutu Zdrowia i Sektora Opieki Społecznej (THL), jednostki odpowiedzialnej za monitorowanie rozwoju epidemii w Finlandii, Jussi Sane, podkreślił, że wstępne wyniki badań prowadzonych przez cztery ośrodki podkreślają zasadność wydanych zaleceń, "by unikać większych skupisk ludzkich w zamkniętych pomieszczeniach publicznych", takich jak sklepy czy środki transportu publicznego. THL jeszcze przed wprowadzeniem w połowie marca stanu wyjątkowego w kraju zalecił "pozostawanie w domu osobom chorym oraz zachowanie fizycznego dystansu".
- Według naszych wytycznych należy kaszleć w rękaw lub chusteczkę oraz zadbać o mycie rąk - dodał Sane.
Jak podsumowano w opisie badania, do opracowania modelu wykorzystano superkomputer o wysokiej mocy obliczeniowej, dzięki któremu pierwsze wyniki uzyskano w ciągu tygodnia. Superkomputer udostępniło fińskie centrum informatyczne zapewniające wsparcie dla środowisk akademickich i instytutów badawczych (CSC).
- W normalnych warunkach można stać w kolejce przez wiele dni, aby rozpocząć symulacje na tych maszynach. Teraz nie ma na to czasu - zaznaczył Vuorinen. - Wizualizacja niewidzialnych ruchów cząsteczek jest bardzo ważna dla lepszego zrozumienia rozprzestrzeniania się chorób zakaźnych i związanych z tym różnych zjawisk, teraz i w przyszłości - dodał.
Autor: anw, ps/ja / Źródło: PAP, Aalto University, Uniwersytet Helsiński, Yle
Źródło zdjęcia głównego: Aalto University / Finnish Meteorological Institute / VTT / University of Helsinki: Animation: Mikko Auvinen and Antti Hellsten