כיצד נגרם וירוס הקורונא באוויר בטיפות מיקרוסקופיות מהריאות שלך לאוויר סביבך, אירוסולים נושאים נגיף קורונה. פיטר דאזלי / בנק התמונות באמצעות Getty Images

במהלך שנות השבעים כשגדלתי בדרום קליפורניה, האוויר היה כל כך מזוהם שנשלחתי הביתה מהתיכון באופן קבוע ל"מחסה במקום ". אולי לא נראה הרבה במשותף בין להישאר בבית בגלל זיהום אוויר לבין להישאר בבית כדי להילחם במגיפת הקורונה, אך ביסודו של דבר, שניהם קשורים לאירוסים.

אירוסולים הם פיסות הזיהום הצפות הזעירות המרכיבות את הערפיח המפורסם של לוס אנג'לס, חלקיקי האבק שאתה רואה צפים בקרן שמש וגם טיפות הנוזל הקטנות הנמלטות מהפה שלך כשאתה מדבר, משתעל או נושם. חלקים קטנים אלה של נוזלים צפים יכולים להכיל חתיכות של נגיף הקורונה ויכולים להיות תורם משמעותי להתפשטותו.

אם אתה יוצא החוצה כרגע, רוב הסיכויים שתראה אנשים חובשי מסכות ומתרגלים התרחקות חברתית. פעולות אלה נועדו במידה רבה למנוע מאנשים פיזור או שאיפת אירוסולים.

אני פרופסור להנדסת מכונות ולמד אירוסולים וזיהום אוויר. ככל שאנשים מבינים יותר כיצד פועלים אירוסולים, כך אנשים טובים יותר יכולים להימנע מלקבל או להפיץ את נגיף הקורונה.


גרפיקת מנוי פנימית


מוטס ובכל מקום

כיצד נגרם וירוס הקורונא באוויר בטיפות מיקרוסקופיות אירוסולים נמצאים בכל מקום. slobo/E+ באמצעות Getty Images

אירוסול הוא גוש של חלקיקים נוזליים או מוצקים צפים באוויר. הם נמצאים בכל מקום בסביבה ויכולים להיות עשויים מכל דבר מספיק קטן לצוף, כמו עשן, מים או רוק הנושא נגיף קורונה.

כאשר אדם משתעל, מדבר או נושם, הוא זורק לכל מקום בין לבין 900 עד 300,000 חלקיקים נוזליים מהפה שלהם. חלקיקים אלה טווח בגודל ממיקרוסקופית - אלפית ברוחב שערה - עד לגודל של גרגר חול דק. שיעול יכול לשלוח אותם לנסוע במהירות עד 60 קמ"ש.

גודל החלקיקים וזרמי האוויר משפיעים על משך הזמן שהם יישארו באוויר. בחדר דומם חלקיקים זעירים כמו עשן יכולים להישאר באוויר עד שמונה שעות. חלקיקים גדולים יותר נופלים מהר יותר מהאוויר ונוחתים על משטחים לאחר מספר דקות.

פשוט על ידי שהיית ליד אנשים אחרים, אתה בא במגע מתמיד עם אירוסולים מהפה שלהם. במהלך מגיפה זה קצת יותר מדאיג מהרגיל. אך השאלה החשובה אינה האם קיימים אירוסולים בנשיפה, אלא עד כמה הם מדבקים?

כיצד נגרם וירוס הקורונא באוויר בטיפות מיקרוסקופיות נגיף הקורונה קטן ונושא בקלות על ידי חלקיקי רוק מוטסים. fotograzia/Moment באמצעות Getty Images

אירוסולים כמערכות להעברת וירוסים

נגיף הקורונה החדש, SARS -CoV -2, הוא זעיר, בקוטר של כ -0.1 מיקרון - בערך 4 מיליון אינץ '. אירוסולים המיוצרים על ידי אנשים כשהם נושמים, מדברים ושיעול הם בדרך כלל בין בערך מיקרון 0.7 לסביבה מיקרון 10 - בלתי נראה לחלוטין לעין בלתי מזוינת ויכול בקלות לצוף באוויר. חלקיקים אלה הם בעיקר נוזלים ביולוגיים מהפה והריאות של אנשים ו יכול להכיל פיסות חומר גנטי לנגיף.

החוקרים עדיין לא יודעים כמה חלקים בודדים של SARS-CoV-2 עשוי להתרסס שמייצר שיעול של אדם נגוע. אך במחקר אחד להדפסה מוקדמת, כלומר הוא נמצא כעת בבדיקת עמיתים, החוקרים השתמשו במודל כדי להעריך שאדם שעומד ומדבר בחדר יכול לשחרר עד 114 מנות זיהומיות בשעה. החוקרים צופים כי פיסות הרוק המרוססות הללו ידביקו בקלות אנשים אחרים אם זה יקרה בחללים ציבוריים פנימיים כמו בנק, מסעדה או בית מרקחת.

דבר נוסף שיש לקחת בחשבון הוא כמה קל לחלקיקים אלה לשאוף. במחקר שנערך לאחרונה על מודלים ממוחשבים, חוקרים מצאו כי סביר להניח שאנשים ישאפו אירוסולים מאדם אחר שמדבר ומשתעל בזמן ישיבה במרחק של פחות מ- 6 מטרים משם.

למרות שזה נראה רע, התהליך בפועל מחשיפה לזיהום הוא א משחק מספרים מסובך. לעתים קרובות חלקיקים ויראליים הנמצאים באירוסולים ניזוקים. מחקר שבדק את נגיף השפעת מצא זאת רק 0.1% מהוירוסים נושף על ידי אדם הם למעשה זיהומיות. נגיף הקורונה גם מתחיל למות לאחר שעזב את הגוף, נשאר קיימא באוויר עד שלוש שעות. וכמובן, לא כל אירוסול שמגיע מאדם נגוע יכיל את נגיף הקורונה. יש כאן הרבה סיכויים.

גורמי בריאות הציבור עדיין לא יודעים אם מגע ישיר, מגע עקיף דרך משטחים או אירוסולים הם העיקריים מסלול השידור עבור נגיף הקורונה. אבל כל מה שמומחים כמוני יודעים על אירוסולים מציע שהם יכולים להיות מסלול שידור מרכזי.

כיצד נגרם וירוס הקורונא באוויר בטיפות מיקרוסקופיות התפרצויות מונעות תרסיס נקשרו למסעדות, חנויות ומקומות ציבוריים רבים אחרים. AP צילום / וינסנט יו

עדות להעברת אירוסול

כמעט בלתי אפשרי ללמוד העברה ויראלית בזמן אמת, ולכן חוקרים פנו לדגימה סביבתית ומעקב אחר מגעים כדי לנסות לחקור את התפשטות נגיף הקורונה באירוסולים. מחקר זה מתרחש במהירות רבה ורובו עדיין בבדיקת עמיתים, אך מחקרים אלה מציעים מידע מעניין, אם מקדים, ביותר.

כדי לבדוק את הסביבה, חוקרים פשוט מדגמים את האוויר. בנברסקה מצאו מדענים מוטס SARS-CoV-2 בבית חולים. בסין, מדענים מצאו גם את הנגיף באוויר מספר בתי חולים וכן חנות כלבו.

אך דיגום סביבתי לבדו אינו יכול להוכיח העברת אירוסול. זה דורש מעקב אחר מגעים.

מסעדה אחת בגואנגג'ואו, סין, הייתה המקום להתפרצות קטנה ב -23 בינואר ומציעה עדויות ישירות להעברת תרסיס. חוקרים מאמינים כי היה אדם נגוע אך א -סימפטומטי שישב ליד שולחן במסעדה. בגלל זרמי האוויר המסתובבים בחדר בגלל מיזוג אוויר, אנשים שישבו בשני שולחנות אחרים נדבקו, כנראה בגלל אירוסולים.

בסך הכל, הראיות מצביעות על כך שהן רבות יותר מסוכן להיות בפנים מאשר בחוץ. הסיבה היא היעדר זרימת אוויר. זה לוקח בין 15 דקות ושלוש שעות לאירוסול להישאב בחוץ על ידי מערכת אוורור או לצוף מחלון פתוח.

מחקר נוסף של הדפסה מוקדמת על התפרצויות ביפן מצביע על כך שהסיכוי לשידור ישיר הוא כמעט גבוה פי 20 בתוך הבית בהשוואה אל בחוץ. בסינגפור, חוקרים התחקו אחר שלושת ההתפרצויות הראשונות ישירות לא מעט חנויות, ארוחת ערב לאירועים וכנסייה.

כשהם בחוץ, אירוסולים פוטנציאליים מדביקים אלה נעלמים במרחב האטמוספירה והם הרבה פחות דואגים. אפשר כמובן להדביק את הנגיף בחוץ אם אתה בקשר הדוק עם אדם חולה, אך זה נראה נדיר מאוד. חוקרים בסין גילו זאת בלבד אחת מתוך 314 התפרצויות הם בחנו ניתן לייחס למגע חיצוני.

לאחרונה יש חשש שידור תרסיס במהלך ריצה ורכיבה על אופניים. בעוד שהמדע עדיין מתפתח בנושא זה, זה כנראה חכם לתת לאופנוענים או לרצים אחרים קצת יותר מקום מהרגיל.

כיצד נגרם וירוס הקורונא באוויר בטיפות מיקרוסקופיות לבישת מסכות והתרחקות חברתית מפחיתות את הסיכון להתפשטות או שאיפת אירוסולים. צילום AP / ג'רלד הרברט

כיצד להפחית את העברת התרסיס

עם כל הידע הזה על אופן ייצור התרסיסים, איך הם נעים והתפקיד שהם ממלאים במגיפה זו, עולה שאלה ברורה: מה עם מסכות?

המרכז לבקרת מחלות ומניעתן ממליץ ללבוש מסכת פנים כל מסגרת ציבורית היכן שקשה לבצע ריחוק חברתי. הסיבה לכך היא שמסיכות תוצרת בית כנראה עושות עבודה סבירה של חסימת אירוסולים מיציאת הפה. ההוכחות תומך בדרך כלל בשימוש בהם ומחקרים נוספים מראים שמסיכות יכולות להיות יעילות מאוד הפחתת SARS-CoV-2 באוויר. מסכות אינן מושלמות ומחקרים נוספים מתנהלים כעת בכדי ללמוד עד כמה הם באמת יעילים, אך לוקחים אמצעי הזהירות הקטן הזה יכול לעזור להאט את המגיפה.

מלבד לבישת מסכה, פעל לפי השכל הישר ו הדרכה של גורמי בריאות הציבור. הימנע ככל האפשר ממקומות צפופים. תרגלו ריחוק חברתי בפנים ובחוץ. שטפו את הידיים לעיתים תכופות. כל הדברים האלה פועלים למניעת התפשטות נגיף הקורונה ויכולים לסייע לך למנוע זאת. ישנן עדויות משמעותיות לכך שנגיף הקורונה (COVID-19) מועבר על ידי שאיפת חלקיקים באוויר, אך על ידי הקפדה על עצת מומחים, אנשים יכולים למזער את הסיכון שהם מהווים.

על המחבר

שלי מילר, פרופסור להנדסת מכונות וסביבה, אוניברסיטת קולורדו בולדר

מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.

ספרים קשורים:

הגוף שומר על הציון: מוח וגוף בריפוי טראומה

מאת בסל ואן דר קולק

ספר זה בוחן את הקשרים בין טראומה לבריאות גופנית ונפשית, ומציע תובנות ואסטרטגיות לריפוי והחלמה.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

נשימה: המדע החדש של אמנות אבודה

מאת ג'יימס נסטור

ספר זה חוקר את המדע והפרקטיקה של הנשימה, ומציע תובנות וטכניקות לשיפור הבריאות הגופנית והנפשית.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

פרדוקס הצמח: הסכנות הנסתרות במזונות "בריאים" הגורמים למחלות ולעלייה במשקל

מאת סטיבן ר. גונדרי

ספר זה בוחן את הקשרים בין תזונה, בריאות ומחלות, ומציע תובנות ואסטרטגיות לשיפור הבריאות והרווחה הכללית.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

קוד החסינות: הפרדיגמה החדשה לבריאות אמיתית ואנטי אייג'ינג רדיקלי

מאת ג'ואל גרין

ספר זה מציע נקודת מבט חדשה על בריאות וחסינות, תוך הסתמכות על עקרונות של אפיגנטיקה ומציע תובנות ואסטרטגיות לייעול בריאות והזדקנות.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

המדריך המלא לצום: רפא את גופך באמצעות צום לסירוגין, יום חלופי וארוך

מאת ד"ר ג'ייסון פונג וג'ימי מור

ספר זה חוקר את המדע והפרקטיקה של צום ומציע תובנות ואסטרטגיות לשיפור הבריאות והרווחה הכללית.

לחץ למידע נוסף או להזמנה