Jeden metr czy dwa? The science behind social distancing

Co stanowi bezpieczną odległość, jeśli chodzi o rozprzestrzenianie się wirusa COVID-19? Odpowiedź zależy od miejsca zamieszkania.

Chiny, Dania i Francja zalecają społeczną odległość jednego metra; Australia, Niemcy i Włochy zalecają 1,5 metra, a Stany Zjednoczone zalecają sześć stóp lub 1,8 metra. Wielka Brytania, w międzyczasie, ogłosiła, że rozluźni swoją przyciągniętą krytykę od najlepszych naukowców za to.

Prawda jest taka, że jeszcze nie wiemy, jak daleko jest wystarczająco daleko, jeśli chodzi o koronawirusa. W jednym z ostatnich badań stwierdzono obecność wirusa w powietrzu w odległości aż czterech metrów od zakażonych pacjentów na oddziale COVID-19. Jednak w innym badaniu, promowanym przez WHO, stwierdzono, że ryzyko przeniesienia wirusa staje się znacznie niższe przy odległości jednego metra lub większej od osoby zakażonej, zmniejszając się wraz ze wzrostem odległości.

Dlaczego taki zakres „bezpiecznych” odległości? To dlatego, że dystans społeczny jest złożonym problemem z wieloma zmiennymi czynnikami wpływającymi. Oto cztery najważniejsze z nich.

Krople oddechowe

Gdy oddychamy, mówimy, kaszlemy i kichamy, z naszych ust i nosa wydalane są tysiące kropelek. Wielkość tych kropli jest różna – niektóre mogą mieć rozmiar milimetra, a inne mogą być wiele tysięcy razy mniejsze. Większe kropelki, które zawierają więcej cząsteczek wirusa, osiadają szybciej dzięki sile grawitacji. Mniejsze kropelki, niosące mniej cząsteczek, mogą pozostawać zawieszone w powietrzu przez wiele godzin.

Liczba i wielkość kropli zmienia się w zależności od wykonywanej czynności. Kaszel powoduje powstawanie większej liczby kropli, z których większa część jest większa. Oddychanie wytwarza mniej kropli i są one na ogół mniejsze. Prędkość, z jaką kropelki opuszczają usta i nos również wpływa na to, jak daleko się przemieszczają – kropelki z kichania przemieszczają się najdalej.

Obciążenie wirusowe

Obciążenie wirusowe odnosi się do liczby kopii wirusa w próbce (na przykład, w kropelkach, które opuszczają nasze usta i nos). Wiemy, że liczba kopii wirusa w próbkach oddechowych pacjentów z COVID-19 może wahać się od kilku tysięcy do setek miliardów na mililitr.

Ładunek wirusowy jest różny u różnych osób, ale także zależy od tego, w jakim stadium choroby znajduje się pacjent. Wiemy również, że osoby bez objawów mogą rozsiewać wirusa.

Znajomość wiremii w kropelkach oddechowych pozwala nam obliczyć, na ile cząstek wirusa mogą być narażeni ludzie i czy to może wystarczyć do zakażenia.

Dawka zakaźna

Dawka zakaźna to liczba kopii wirusa, na którą musi być narażony organizm, aby rozwinęło się zakażenie. Jeśli chodzi o obliczanie bezpiecznej odległości, im bliżej jesteś osoby zakażonej, tym bardziej prawdopodobne jest, że będziesz narażony na dawkę zakaźną poprzez wdychanie kropli zawierających wirusa.

Dawka zakaźna dla szczepów grypy waha się od tysięcy do milionów kopii. Nie znamy jeszcze tej liczby dla SARS-CoV-2.

Z czasem dalsze badania nad zachowaniem się wirusa u ludzi i innych zwierząt, a także porównania z innymi wirusami pomogą doprecyzować tę liczbę. W każdym razie możemy być pewni, że dawka zakaźna będzie różna dla różnych ludzi.

Środowisko

Czy jesteśmy wewnątrz czy na zewnątrz, w szkole, w pracy, w transporcie publicznym czy w supermarkecie, przepływ powietrza, wentylacja, temperatura i wilgotność będą miały wpływ na to co dzieje się z kropelkami oddechowymi.

Prądy powietrza będą rozwiewać kropelki w różnych kierunkach. Dobra wentylacja rozcieńczy ilość kropel w powietrzu. Temperatura i wilgotność wpływają na szybkość, z jaką woda paruje z kropel. Wszystko to wpłynie na nasze zrozumienie, jak dużą odległość należy zachować w różnych typach przestrzeni.

Złożone scenariusze

Mając te cztery elementy, możemy zacząć składać razem to, co czyni bezpieczną odległość.

Zacznijmy od następującego scenariusza: trzy osoby znajdują się w pomieszczeniu, które nie jest wentylowane. Jedna z nich jest zarażona, a dwie nie. Jedna z tych zdrowych osób stoi bliżej osoby zakażonej – na przykład 80 centymetrów od niej – a druga dalej, powiedzmy dwa metry.

Zarażona osoba kaszle, wytwarzając chmurę kropelek. Większe kropelki zawierające więcej cząsteczek wirusa osiadają szybciej z powodu grawitacji. Mniejsze kropelki, niosące mniej wirusa, wędrują dalej. Tak więc osoba stojąca bliżej zakażonego pacjenta jest bardziej narażona na kontakt z zakaźnymi kroplami niż osoba stojąca dalej.

Oczywiście powyższy scenariusz jest przesadnie prosty. Ludzie się przemieszczają. Przez otwarte okno może wiać powietrze w określonym kierunku. Osoba zakażona może kaszleć wielokrotnie w ciągu pewnego okresu czasu. Klimatyzator może recyrkulować powietrze w pomieszczeniu. Temperatura i wilgotność powietrza w pomieszczeniu mogą powodować wysychanie, co prowadzi do powstawania mniejszych cząstek, które przenoszą większe stężenia wirusa. Narażenie na wiele mniejszych kropli w dłuższym okresie czasu może być równoważne narażeniu na kilka większych w krótkim okresie czasu.

Istnieje nieskończona liczba scenariuszy i posiadanie jednej reguły, która odnosi się do nich wszystkich jest niemożliwe.

To oznacza, że zasady różnych krajów są ostatecznie najlepszymi domysłami dokonanymi na podstawie niektórych z czynników opisanych powyżej. Nie można ich stosować we wszystkich kontekstach.

Jest bardzo mało prawdopodobne, że będziesz narażony na zakaźne kropelki na zewnątrz ze względu na szybki przepływ powietrza i rozcieńczenie, ale zamknięte zatłoczone przestrzenie wewnętrzne stanowią o wiele większe ryzyko. Wszyscy musimy zrobić co w naszej mocy, aby powstrzymać rozprzestrzenianie się koronawirusa, więc trzymaj się z daleka, najlepiej tak daleko jak możesz.

.