نتائج محاكاة الدوامة الكبيرة لـ “غيوم” الهباء الجوي المتولدة عن تنفس مضيف مصاب في طبقة حدية مضطربة. الائتمان: راجات ميتال وتشارلز مينيفو ووين وو
يوضح نموذج تفاوت انتقال العدوى المنقولة جواً العلاقة بين التباعد الجسدي والحماية ، وفعالية أقنعة الوجه وتأثير النشاط البدني على الانتقال.
الزيادة المستمرة في كوفيد -19 دفعت العدوى في جميع أنحاء العالم العلماء من العديد من المجالات المختلفة ، بما في ذلك الطب الحيوي ، وعلم الأوبئة ، وعلم الفيروسات ، وديناميكيات السوائل ، وفيزياء الهباء الجوي ، والسياسة العامة ، إلى دراسة ديناميات الانتقال المحمول بالهواء.
في فيزياء السوائلبواسطة AIP Publishing ، استخدم باحثون من جامعة جونز هوبكنز وجامعة ميسيسيبي نموذجًا لفهم الانتقال الجوي المصمم ليكون في متناول مجموعة واسعة من الأشخاص ، بما في ذلك غير العلماء.
باستخدام المفاهيم الأساسية لديناميكيات السوائل والعوامل المعروفة في انتقال الأمراض المنقولة جواً ، اقترح الباحثون نموذج عدم المساواة في انتقال العدوى المنقولة جواً (CAT). في حين أنه قد لا تكون جميع العوامل في نموذج عدم المساواة CAT معروفة ، إلا أنه لا يزال من الممكن استخدامها لتقييم المخاطر النسبية ، لأن المخاطر الظرفية تتناسب مع وقت التعرض.
باستخدام هذا النموذج ، قرر الباحثون أن الحماية من انتقال العدوى تزداد مع التباعد المادي بنسبة خطية تقريبًا.
قال المؤلف راجات ميتال: “إذا ضاعفت المسافة ، فإنك عمومًا تضاعف حمايتك”. “يمكن أن يساعد هذا النوع من القياس أو القاعدة في إبلاغ السياسة”
وجد العلماء أيضًا أن أقنعة القماش البسيطة توفر حماية كبيرة ويمكن أن تقلل من انتشار COVID-19.
قال ميتال: “نظهر أيضًا أن أي نشاط بدني يزيد من معدل التنفس وحجم الأشخاص سيزيد من خطر انتقال العدوى”. “هذه النتائج لها آثار مهمة على إعادة فتح المدارس أو الصالات الرياضية أو مراكز التسوق.”
نموذج عدم المساواة CAT مستوحى من معادلة دريك في علم الأحياء الفلكي ويطور عاملًا مشابهًا استنادًا إلى فكرة أن الانتقال المحمول جواً يحدث إذا استنشق شخص حساس جرعة فيروسية تتجاوز الحد الأدنى للجرعة المعدية.
يشتمل النموذج على متغيرات يمكن إضافتها في كل مرحلة من المراحل الثلاث للانتقال عبر الهواء: توليد ، وطرد ، وهباء الرذاذ المحتوي على الفيروس من فم وأنف مضيف مصاب ؛ التشتت والنقل عبر التيارات الهوائية المحيطة ؛ واستنشاق الرذاذ أو الهباء الجوي وترسب الفيروس في الغشاء المخاطي للجهاز التنفسي لدى شخص حساس.
يأمل الباحثون في إلقاء نظرة فاحصة على كفاءة قناع الوجه وتفاصيل الإرسال في المساحات الخارجية عالية الكثافة. بعيدًا عن COVID-19 ، يمكن أن ينطبق هذا النموذج القائم على عدم المساواة في CAT على انتقال العدوى عبر الهواء لأمراض الجهاز التنفسي الأخرى ، مثل الأنفلونزا والسل والحصبة.
المرجع: “إطار رياضي لتقدير مخاطر انتقال COVID-19 المحمول جواً مع استخدامه لمواجهة استخدام القناع والتباعد الاجتماعي” بقلم راجات ميتال وتشارلز مينيفو ووين وو ، 26 أكتوبر 2020 ، فيزياء السوائل.
دوى: 10.1063 / 5.0025476
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”
