Las gotitas generadas por la tos de un individuo que camina se dispersan de manera diferente en un pasillo estrecho y en un espacio abierto. En un espacio abierto las gotitas se dispersan en un amplio rango adheridas a la persona; en pasillos estrechos, las gotitas se concentran en una pequeña burbuja y quedan más atrás. Crédito:Xiaolei Yang
Se han utilizado simulaciones computacionales para predecir con precisión el flujo de aire y los patrones de dispersión de gotas en situaciones en las que el COVID-19 podría propagarse. En el diario Física de fluidos , Los resultados muestran la importancia de la forma del espacio en el modelado de cómo las gotas cargadas de virus se mueven por el aire.
Las simulaciones se utilizan para determinar los patrones de flujo detrás de un individuo que camina en espacios de diferentes formas. Los resultados revelan un mayor riesgo de transmisión para los niños en algunos casos, como detrás de personas que se mueven rápidamente en un pasillo largo y estrecho.
Investigaciones anteriores que utilizan esta técnica de simulación han ayudado a los científicos a comprender la influencia de los objetos, como barreras de vidrio, ventanas acondicionadores de aire, y baños, sobre los patrones de flujo de aire y la propagación del virus. Las simulaciones anteriores generalmente han asumido una gran espacio interior abierto pero no han considerado el efecto de las paredes cercanas, como las que podrían existir en un pasillo estrecho.
Si una persona que camina por un pasillo tose, su aliento expulsa gotitas que viajan alrededor y detrás de su cuerpo, formando una estela en la forma en que un barco forma una estela en el agua mientras viaja. La investigación reveló la existencia de una "burbuja de recirculación" directamente detrás del torso de la persona y una larga estela fluyendo detrás de ella aproximadamente a la altura de la cintura.
"Los patrones de flujo que encontramos están fuertemente relacionados con la forma del cuerpo humano, ", dijo el autor Xiaolei Yang." A 2 metros río abajo, la estela es casi insignificante a la altura de la boca y de las piernas, pero aún es visible a la altura de la cintura ".
En ambos modos, la nube de gotas se cierne aproximadamente a la mitad de la altura de la persona infectada antes de llegar al suelo, lo que indica un mayor riesgo de que los niños inhalen las gotitas. Crédito:Xiaolei Yang
Una vez que se determinaron los patrones de flujo de aire, la investigación modeló la dispersión de una nube de gotitas expulsadas de la boca de la persona simulada. La forma del espacio que rodea a la persona en movimiento es particularmente crítica para esta parte del cálculo.
Se encontraron dos tipos de modos de dispersión. En un modo, la nube de gotitas se desprende de la persona en movimiento y flota muy detrás de ese individuo, creando una burbuja flotante de gotitas cargadas de virus. En el otro modo, la nube está adherida a la espalda de la persona, arrastrándose detrás de ellos como una cola mientras se mueven por el espacio.
"Para el modo independiente, la concentración de gotas es mucho mayor que en el modo adjunto, cinco segundos después de una tos, ", dijo Yang." Esto plantea un gran desafío para determinar una distancia social segura en lugares como un corredor muy estrecho, donde una persona puede inhalar gotitas virales incluso si el paciente está muy por delante de él o ella ".
El peligro es particularmente grande para los niños, ya que en ambos modos, la nube de gotitas se cierne a una distancia sobre el suelo que es aproximadamente la mitad de la altura de la persona infectada; en otras palabras, al nivel de la boca para niños.
