Dinamica dello starnuto credits: Prof. Bourouiba, MIT
Fin da piccoli ci hanno sempre insegnato a portare la mano davanti la bocca quando si tossisce o si ha uno starnuto da fare, recentemente trasformato in “utilizza il gomito anziché la mano” in seguito all’emergenza Covid19 per evitare la diffusione del virus su superfici e, di conseguenza, essere una fonte di contagio.
La motivazione per cui ci è sempre stato detto questo è semplice: starnutendo liberamente avresti la possibilità di far arrivare le goccioline espulse a lunghe distanze e, in particolare, se contengono virus con carica virale attiva rappresentano un pericolo.
In vista delle aperture di negozi e ristoranti, questo è un aspetto critico da valutare che influenza la scelta delle norme sul distanziamento sociale ma, quanto lontano può arrivare uno starnuto?
Le risposte arrivano da una ricerca di Lydia Bourouiba, scienziato di fluidodinamica presso il MIT, che ha trascorso gli ultimi anni usando telecamere ad alta velocità e luce per rivelare come le espulsioni dal corpo umano possano diffondere agenti patogeni a distanza.
Sappiamo che, tra le vie di trasmissione del Covid19, ci sono gli aerosol espulsi da un soggetto e nei quali il virus vive per circa 3 ore, abbassando leggermente la carica virale, dunque se un’elevata quantità di goccioline colpiscono un individuo, è probabile che questo possa contrarre il coronavirus.
Studi precedenti hanno evidenziato la dinamica di una gocciolina ed è emerso che più grande è la goccia, più è probabile che cada rapidamente a terra o su oggetti vicini dopo che è stata espulsa mentre, quelle più piccole sono meno prevedibili, infatti, possono percorrere distanze maggiori, anche se nelle giuste condizioni, evaporeranno rapidamente.
Nella ricerca di Bourouiba, sono stati catturati 2.000 fotogrammi al secondo e mostrano come una sottile nebbia di muco e saliva può esplodere dalla bocca di una persona a quasi cento miglia all’ora e viaggiare fino a 27 piedi, circa 8 metri (per vedere il video completo).
Dall’immagine iniziale, è possibile osservare lo spostamento della nuvola di gas a partire da 0.006 secondi dallo starnuto, per poi proseguire ad istanti di tempo successivi pari a 0,029 s, 0,106 s, 0,161 s, 0,222 s e, infine 0,341 secondi, mettendo in evidenza quanto lontano sia arrivata dalla sorgente.
La spiegazione va ricercata nella composizione della nuvola di gas multifase che si viene a formare e che trascina l’aria circostante e intrappola le goccioline. In queste circostanze all’interno della nube, si crea un clima umido e caldo che protegge le goccioline dall’evaporazione immediata, permettendo loro di percorrere una distanza maggiore, a differenza delle esalazioni singole che sono protagoniste di traiettorie semi-balistiche ed evaporazione istantanea.
Dunque, il grado e il tasso di evaporazione dipendono fortemente dalla temperatura ambiente e dalle condizioni di umidità, ma anche dalla dinamica interna della nuvola turbolenta unita alla composizione del liquido espirato dal paziente, motivo per cui studiarne l’effettiva dinamica è molto complicato.
[bquote by=”afferma Bourouiba” ]Tutto ciò ha implicazioni per quante persone puoi mettere in uno spazio e su come gestire il lavoro di squadra e le riunioni, soprattutto se il flusso d’aria non viene cambiato regolarmente[/bquote]
Dato il turbolento modello dinamico della nuvola, le raccomandazioni per le separazioni da 1-2 a 6 piedi (1-2 m) possono sottostimare la distanza, la scala cronologica e la persistenza lungo la quale viaggiano sia la nuvola sia il suo carico patogeno, generando così un intervallo di esposizione potenziale non valutato.
Sicuramente, l’utilizzo di dispositivi di protezione come guanti e mascherine possono aiutare a ridurre la diffusione del Covid19 ma devono essere utilizzate correttamente per proteggere gli altri.