Στους εσωτερικούς χώρους και πρωτίστως όπου υπάρχει υψηλή συνάθροιση ατόμων, ακόμη και η χρήση μάσκας προσώπου προσφέρει περιορισμένη προστασία
Σημαντικό ρόλο στη διασπορά του ιού στους κλειστούς χώρους και κυρίως σε εκείνους με υψηλή συνάθροιση ατόμων, έχει η αερομεταφερόμενη μετάδοση του SARS-CoV-2, σύμφωνα με τους ερευνητές της επιστήμης των αερολυμάτων.
Μάλιστα, στους εσωτερικούς χώρους και πρωτίστως όπου υπάρχει υψηλή συνάθροιση ατόμων, ακόμη και η χρήση μάσκας προσώπου προσφέρει περιορισμένη προστασία, όπως συμπεραίνουν οι σχετικές μελέτες, σύμφωνα με τις οποίες η πιθανότητα αερομεταφερόμενης μετάδοσης σε εξωτερικούς χώρους είναι εξαιρετικά χαμηλή.
Όπως ανέφερε ο Κωνσταντίνος Σιούτας, καθηγητής στο Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος και κάτοχος της έδρας Fred Champion στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας (USC), σε διαδικτυακή διάλεξη με θέμα «Ο Covid-19 από τη σκοπιά της επιστήμης των aerosol», που έδωσε κατόπιν πρόσκλησης της Πολυτεχνικής Σχολής του ΑΠΘ, «η έρευνα για τις αερομεταφερόμενες ασθένειες πριν από την τρέχουσα πανδημία είχε επικεντρωθεί κυρίως σε ‘'βίαια'' φαινόμενα εκπνοής, όπως το φτάρνισμα και ο βήχας. Λιγότερη προσοχή είχε δοθεί στη μετάδοση αερολύματος (aerosol), αλλά υπάρχουν σημαντικοί λόγοι να υποψιαζόμαστε, ότι αυτός ο τρόπος μετάδοσης παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στην υψηλή μεταδοτικότητα της covid-19».
Ο κ. Σιούτας σημείωσε ότι χρειάστηκε χρόνος για τους επιστήμονες των αερολυμάτων να πείσουν την ιατρική κοινότητα ότι, λόγω του μικρού μεγέθους των αερολυμάτων και της δυνατότητάς τους να παραμείνουν στον αέρα αρκετές ώρες, σε συνδυασμό με την ανεπαρκή γνώση για την μετάδοση του SARS-CoV-2 μέσω σταγονιδίων, απαιτείται επανεξέταση του τρόπου με τον οποίο διασπείρεται ο ιός.
Κατά τον ίδιο, «η κρίσιμη στιγμή ήρθε με τη δημοσίευση ενός ‘'challenge document'' με τίτλο ‘'Είναι ώρα να αντιμετωπιστεί η μετάδοση της Covid 19 μέσω του αέρα'', την 6η Ιουλίου 2020, απευθυνόμενο στον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, υπογεγραμμένο από 239 διακεκριμένους aerosol επιστήμονες από όλο τον πλανήτη. Τρεις μήνες αργότερα, η θέση του ΠΟΥ έχει αλλάξει και αναγνωρίζεται ότι η αερομεταφερόμενη μετάδοση παίζει πολύ σημαντικό ρόλο».
Ο τρόπος που παράγονται τα αερολύματα με την αναπνοή και ομιλία
Όπως εξήγησε ο κ. Σιούτας, «οι άνθρωποι παράγουν μεγάλες ποσότητες σωματιδίων κάτω των 5 μικρομέτρων (μm), καθώς αναπνέουν και μιλούν.
Αυτά τα εκπνεόμενα σωματίδια έχουν τυπικά διάμετρο περίπου 1 μm ή μικρότερη, και επομένως είναι αόρατα με γυμνό μάτι.
Οι περισσότεροι άνθρωποι που δεν είναι εξοικειωμένοι με τα αερολύματα δε γνωρίζουν καθόλου ότι υπάρχουν».
Όπως ανέφερε ο καθηγητής, «ακόμα και τα μεγαλύτερα σωματίδια που παράγονται από τον βήχα και το φτάρνισμα, είτε πέφτουν στο έδαφος λόγω βαρύτητας μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, είτε εξατμίζονται σε πολύ μικρότερα μεγέθη, στην περιοχή του 1 μικρομέτρου ή λιγότερο μένουν στον αέρα πολλές ώρες».
«Αυτά τα μικρότερα σωματίδια ταξιδεύουν ελεύθερα στον αέρα και μεταφέρουν το ιογενές τους περιεχόμενο εκατοντάδες μέτρα από το σημείο εκπομπής τους».
Σχετικά με τη διασπορά του ιού σε κλειστό χώρο, ο κ. Σιούτας παρουσίασε ένα πιθανό σενάριο, με τρεις διαφορετικές υποθέσεις.
Το πρώτο αφορά τη μετάδοση του ιού από ασυμπτωματικούς φορείς σε ένα εστιατόριο γύρω στα 50 τετραγωνικά μέτρα, με 3 μέτρα ύψος, στο οποίο με βάση τα υγειονομικά πρωτόκολλα, υπάρχουν έξι τραπέζια των τεσσάρων ατόμων, συνεπώς υπάρχουν 24 πελάτες στο εστιατόριο, οι οποίοι θα παραμείνουν στον χώρο 2 έως 2,5 ώρες.
Υποθετικά και με βάση επιδημιολογικές μελέτες ένα ποσοστό 10% ή δύο πελάτες στους 24 είναι ασυμπτωματικοί φορείς χωρίς να το γνωρίζουν, ενώ οι τρεις διαφορετικές υποθέσεις που εξετάζονται είναι το εστιατόριο να διαθέτει μόνο φυσικό αερισμό, από παράθυρα ή πόρτες, στη δεύτερη περίπτωση να διαθέτει σύστημα εξαερισμού και στην τρίτη να λειτουργεί και καθαριστής αέρα εσωτερικού χώρου.
Υπολογίζεται ότι συνολικά ο κάθε ασυμπτωματικός φορέας μέσα σε δύο ώρες παράγει 12,6 ιικά αντίγραφα RNA του SARS-CoV-2, άρα οι δύο φορείς 25,2 ιικά αντίγραφα.
Κατά συνέπεια, στην πρώτη περίπτωση όπου υπάρχει μόνο φυσικός αερισμός η συγκέντρωση του ιικού φορτίου στον χώρο είναι 0,15 ιικά αντίγραφα RNA ανά κυβικό εκατοστό, στη δεύτερη περίπτωση (με σύστημα εξαερισμού) στα 0,10 ιικά αντίγραφα ανά κυβικό εκατοστό και στην τρίτη (λειτουργία του καθαριστή) η συγκέντρωση υποχωρεί στα 0,034 ιικά αντίγραφα ανά κυβικό εκατοστό.
Για τον υπολογισμό του ρίσκου της μόλυνσης πολλαπλασιάζεται η συγκέντρωση του ιικού φορτίου στον χώρο με τα κυβικά μέτρα αέρα που αναπνέει κάποιος ανά δύο ώρες.
Έτσι, στην πρώτη περίπτωση το ποσοστό της μόλυνσης είναι 24%, στη δεύτερη 17% και στην τρίτη 5%.
Επιτακτική η χρήση καθαριστών αέρα εσωτερικού χώρου και συστημάτων εξαερισμού
Στη σωστή κατεύθυνση, σύμφωνα με τον κ. Σιούτα, είναι «τα μέτρα που έχουν ληφθεί μέχρι σήμερα, όπως η τήρηση φυσικών αποστάσεων, το πλύσιμο των χεριών, η αποφυγή συνωστισμού και η χρήση μάσκας προσώπου».
Κατά τον ίδιο, «οι μάσκες είναι πολύ αποτελεσματικές στο φιλτράρισμα σωματιδίων μεγαλύτερων από 5 μικρομέτρων, η αποτελεσματικότητα τους μειώνεται στο 50% για μικρότερα σωματίδια, ακόμη και αν ένα άτομο φοράει την μάσκα σφιχτά».
Επιτακτική, σύμφωνα με τον κ. Σιούτα, είναι «η χρήση καθαριστών αέρα εσωτερικού χώρου και αποτελεσματικών συστημάτων εξαερισμού», ειδικά καθώς μπαίνουμε στο χειμώνα.
«Η χρήση αυτών των συστημάτων θα πρέπει να συσταθεί από τις αρμόδιες αρχές ως απολύτως απαραίτητη για την εστίαση, όπου οι άνθρωποι δεν μπορούν να φορούν μάσκες ούτως ή άλλως, αλλά θα είναι επίσης πολύ χρήσιμη για τη δημόσια προστασία σε όλους τους άλλους χώρους, όπως νοσοκομεία, σχολεία, ιατρεία, μέσα μαζικής μεταφοράς, πολυκαταστήματα και καταστήματα τροφίμων», σημείωσε.
Για την επιλογή κατάλληλου καθαριστή διευκρίνισε ότι «αυτοί οι φορητοί καθαριστές αέρα εξοπλισμένοι με φίλτρα υψηλής απόδοσης (HEPA), για την αφαίρεση σωματιδίων και μπορούν να καθαρίσουν πλήρως εσωτερικούς χώρους 50 -100 τετραγωνικών μέτρων σε περίπου 15-20 λεπτά, αναλόγως μοντέλου.
Η επιλογή του καθαριστή αέρα εξαρτάται κυρίως από τον όγκο του χώρου, όπου θα χρησιμοποιηθεί.
Ένας εμπειρικός κανόνας λέει ότι ο ρυθμός ροής δειγματοληψίας του καθαριστή πρέπει να είναι τέτοιος ώστε ο όγκος του αέρα του συγκεκριμένου χώρου να περάσει από τον καθαριστή και να φιλτραριστεί περίπου 4 έως 5 φορές σε μία ώρα».
Μάλιστα, στους εσωτερικούς χώρους και πρωτίστως όπου υπάρχει υψηλή συνάθροιση ατόμων, ακόμη και η χρήση μάσκας προσώπου προσφέρει περιορισμένη προστασία, όπως συμπεραίνουν οι σχετικές μελέτες, σύμφωνα με τις οποίες η πιθανότητα αερομεταφερόμενης μετάδοσης σε εξωτερικούς χώρους είναι εξαιρετικά χαμηλή.
Όπως ανέφερε ο Κωνσταντίνος Σιούτας, καθηγητής στο Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος και κάτοχος της έδρας Fred Champion στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας (USC), σε διαδικτυακή διάλεξη με θέμα «Ο Covid-19 από τη σκοπιά της επιστήμης των aerosol», που έδωσε κατόπιν πρόσκλησης της Πολυτεχνικής Σχολής του ΑΠΘ, «η έρευνα για τις αερομεταφερόμενες ασθένειες πριν από την τρέχουσα πανδημία είχε επικεντρωθεί κυρίως σε ‘'βίαια'' φαινόμενα εκπνοής, όπως το φτάρνισμα και ο βήχας. Λιγότερη προσοχή είχε δοθεί στη μετάδοση αερολύματος (aerosol), αλλά υπάρχουν σημαντικοί λόγοι να υποψιαζόμαστε, ότι αυτός ο τρόπος μετάδοσης παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στην υψηλή μεταδοτικότητα της covid-19».
Ο κ. Σιούτας σημείωσε ότι χρειάστηκε χρόνος για τους επιστήμονες των αερολυμάτων να πείσουν την ιατρική κοινότητα ότι, λόγω του μικρού μεγέθους των αερολυμάτων και της δυνατότητάς τους να παραμείνουν στον αέρα αρκετές ώρες, σε συνδυασμό με την ανεπαρκή γνώση για την μετάδοση του SARS-CoV-2 μέσω σταγονιδίων, απαιτείται επανεξέταση του τρόπου με τον οποίο διασπείρεται ο ιός.
Κατά τον ίδιο, «η κρίσιμη στιγμή ήρθε με τη δημοσίευση ενός ‘'challenge document'' με τίτλο ‘'Είναι ώρα να αντιμετωπιστεί η μετάδοση της Covid 19 μέσω του αέρα'', την 6η Ιουλίου 2020, απευθυνόμενο στον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, υπογεγραμμένο από 239 διακεκριμένους aerosol επιστήμονες από όλο τον πλανήτη. Τρεις μήνες αργότερα, η θέση του ΠΟΥ έχει αλλάξει και αναγνωρίζεται ότι η αερομεταφερόμενη μετάδοση παίζει πολύ σημαντικό ρόλο».
Ο τρόπος που παράγονται τα αερολύματα με την αναπνοή και ομιλία
Όπως εξήγησε ο κ. Σιούτας, «οι άνθρωποι παράγουν μεγάλες ποσότητες σωματιδίων κάτω των 5 μικρομέτρων (μm), καθώς αναπνέουν και μιλούν.
Αυτά τα εκπνεόμενα σωματίδια έχουν τυπικά διάμετρο περίπου 1 μm ή μικρότερη, και επομένως είναι αόρατα με γυμνό μάτι.
Οι περισσότεροι άνθρωποι που δεν είναι εξοικειωμένοι με τα αερολύματα δε γνωρίζουν καθόλου ότι υπάρχουν».
Όπως ανέφερε ο καθηγητής, «ακόμα και τα μεγαλύτερα σωματίδια που παράγονται από τον βήχα και το φτάρνισμα, είτε πέφτουν στο έδαφος λόγω βαρύτητας μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα, είτε εξατμίζονται σε πολύ μικρότερα μεγέθη, στην περιοχή του 1 μικρομέτρου ή λιγότερο μένουν στον αέρα πολλές ώρες».
«Αυτά τα μικρότερα σωματίδια ταξιδεύουν ελεύθερα στον αέρα και μεταφέρουν το ιογενές τους περιεχόμενο εκατοντάδες μέτρα από το σημείο εκπομπής τους».
Σχετικά με τη διασπορά του ιού σε κλειστό χώρο, ο κ. Σιούτας παρουσίασε ένα πιθανό σενάριο, με τρεις διαφορετικές υποθέσεις.
Το πρώτο αφορά τη μετάδοση του ιού από ασυμπτωματικούς φορείς σε ένα εστιατόριο γύρω στα 50 τετραγωνικά μέτρα, με 3 μέτρα ύψος, στο οποίο με βάση τα υγειονομικά πρωτόκολλα, υπάρχουν έξι τραπέζια των τεσσάρων ατόμων, συνεπώς υπάρχουν 24 πελάτες στο εστιατόριο, οι οποίοι θα παραμείνουν στον χώρο 2 έως 2,5 ώρες.
Υποθετικά και με βάση επιδημιολογικές μελέτες ένα ποσοστό 10% ή δύο πελάτες στους 24 είναι ασυμπτωματικοί φορείς χωρίς να το γνωρίζουν, ενώ οι τρεις διαφορετικές υποθέσεις που εξετάζονται είναι το εστιατόριο να διαθέτει μόνο φυσικό αερισμό, από παράθυρα ή πόρτες, στη δεύτερη περίπτωση να διαθέτει σύστημα εξαερισμού και στην τρίτη να λειτουργεί και καθαριστής αέρα εσωτερικού χώρου.
Υπολογίζεται ότι συνολικά ο κάθε ασυμπτωματικός φορέας μέσα σε δύο ώρες παράγει 12,6 ιικά αντίγραφα RNA του SARS-CoV-2, άρα οι δύο φορείς 25,2 ιικά αντίγραφα.
Κατά συνέπεια, στην πρώτη περίπτωση όπου υπάρχει μόνο φυσικός αερισμός η συγκέντρωση του ιικού φορτίου στον χώρο είναι 0,15 ιικά αντίγραφα RNA ανά κυβικό εκατοστό, στη δεύτερη περίπτωση (με σύστημα εξαερισμού) στα 0,10 ιικά αντίγραφα ανά κυβικό εκατοστό και στην τρίτη (λειτουργία του καθαριστή) η συγκέντρωση υποχωρεί στα 0,034 ιικά αντίγραφα ανά κυβικό εκατοστό.
Για τον υπολογισμό του ρίσκου της μόλυνσης πολλαπλασιάζεται η συγκέντρωση του ιικού φορτίου στον χώρο με τα κυβικά μέτρα αέρα που αναπνέει κάποιος ανά δύο ώρες.
Έτσι, στην πρώτη περίπτωση το ποσοστό της μόλυνσης είναι 24%, στη δεύτερη 17% και στην τρίτη 5%.
Επιτακτική η χρήση καθαριστών αέρα εσωτερικού χώρου και συστημάτων εξαερισμού
Στη σωστή κατεύθυνση, σύμφωνα με τον κ. Σιούτα, είναι «τα μέτρα που έχουν ληφθεί μέχρι σήμερα, όπως η τήρηση φυσικών αποστάσεων, το πλύσιμο των χεριών, η αποφυγή συνωστισμού και η χρήση μάσκας προσώπου».
Κατά τον ίδιο, «οι μάσκες είναι πολύ αποτελεσματικές στο φιλτράρισμα σωματιδίων μεγαλύτερων από 5 μικρομέτρων, η αποτελεσματικότητα τους μειώνεται στο 50% για μικρότερα σωματίδια, ακόμη και αν ένα άτομο φοράει την μάσκα σφιχτά».
Επιτακτική, σύμφωνα με τον κ. Σιούτα, είναι «η χρήση καθαριστών αέρα εσωτερικού χώρου και αποτελεσματικών συστημάτων εξαερισμού», ειδικά καθώς μπαίνουμε στο χειμώνα.
«Η χρήση αυτών των συστημάτων θα πρέπει να συσταθεί από τις αρμόδιες αρχές ως απολύτως απαραίτητη για την εστίαση, όπου οι άνθρωποι δεν μπορούν να φορούν μάσκες ούτως ή άλλως, αλλά θα είναι επίσης πολύ χρήσιμη για τη δημόσια προστασία σε όλους τους άλλους χώρους, όπως νοσοκομεία, σχολεία, ιατρεία, μέσα μαζικής μεταφοράς, πολυκαταστήματα και καταστήματα τροφίμων», σημείωσε.
Για την επιλογή κατάλληλου καθαριστή διευκρίνισε ότι «αυτοί οι φορητοί καθαριστές αέρα εξοπλισμένοι με φίλτρα υψηλής απόδοσης (HEPA), για την αφαίρεση σωματιδίων και μπορούν να καθαρίσουν πλήρως εσωτερικούς χώρους 50 -100 τετραγωνικών μέτρων σε περίπου 15-20 λεπτά, αναλόγως μοντέλου.
Η επιλογή του καθαριστή αέρα εξαρτάται κυρίως από τον όγκο του χώρου, όπου θα χρησιμοποιηθεί.
Ένας εμπειρικός κανόνας λέει ότι ο ρυθμός ροής δειγματοληψίας του καθαριστή πρέπει να είναι τέτοιος ώστε ο όγκος του αέρα του συγκεκριμένου χώρου να περάσει από τον καθαριστή και να φιλτραριστεί περίπου 4 έως 5 φορές σε μία ώρα».
www.bankingnews.gr
Σχόλια αναγνωστών