El volumen de la nube de tos generada por un sujeto humano aumenta con el tiempo debido al arrastre del aire circundante hacia ella (abajo). Cambio en el volumen de la nube en función de la distancia a la boca (Arriba). Las mascarillas reducen significativamente el volumen como se ve en el recuadro.
El volumen de la nube de tos generada por un sujeto humano aumenta con el tiempo debido al arrastre del aire circundante hacia ella (abajo). Cambio en el volumen de la nube en función de la distancia a la boca (Arriba). Las mascarillas reducen significativamente el volumen como se ve en el recuadro. Crédito: Amit Agrawal y Rajneesh Bhardwaj.

Dado que el COVID-19 ha afectado a más de 30 millones de personas en todo el mundo, los investigadores se han centrado cada vez más en la medida en que las gotitas respiratorias transportadas por el aire que transportan este coronavirus viajan y contaminan el aire después de que una persona infectada tose.

Si bien los científicos han estudiado las propiedades del aire en la boca, como el volumen, la temperatura, la distribución de las gotas y la humedad, se sabe menos sobre cómo cambian estas propiedades a medida que viaja la nube de tos. En Physics of Fluids, los investigadores estiman el volumen en evolución de la nube de la tos y cuantifican la reducción de su volumen en presencia de una mascarilla.

Estimamos este volumen de aire, que puede ayudar a diseñar la ventilación de los espacios cerrados y, en consecuencia, reducir la propagación de la enfermedad“, comenta Amit Agrawal, uno de los autores.

Los investigadores han determinado el volumen de la nube de tos sin mascarilla, con quirúrjica y con N95

Los investigadores también examinaron la variación en la temperatura y la humedad en la nube de tos como el determinante que impacta la distribución de las gotas.

Utilizando un análisis basado en la teoría del chorro y datos experimentales de la literatura científica disponible, encontraron que son los primeros 5 a 8 segundos después de toser lo que importa para suspender las gotas exhaladas en el aire y, en consecuencia, para la propagación del virus. Después de ese tiempo, la nube de la tos generalmente comienza a dispersarse.

Los científicos encontraron que el volumen de la nube sin mascarilla es aproximadamente 7 veces más grande que con una mascarilla quirúrgica y 23 veces más grande que con una mascarilla N95.

Medimos que cualquier cosa que reduzca la distancia recorrida por la nube, como una mascarilla, un pañuelo o toser en un codo, debería reducir en gran medida la región sobre la que se dispersan las gotas al toser y, por lo tanto, las posibilidades de infección“, afirma Rajneesh Bhardwaj, otro autor del estudio.

Curiosamente, los investigadores encontraron que la fuerza con la que una persona tose, lo que afecta la velocidad inicial y el volumen de la tos, no afecta al volumen en la nube de la tos cuando la persona no usa una mascarilla, aunque el volumen inicial es muy importante para una persona que la use.

Los científicos determinaron que el volumen de una nube para la tos varía como un cubo de la distancia total recorrida por la nube con la constante de proporcionalidad entre 1 y 150. Esta fórmula será útil para determinar el número máximo de personas que se pueden alojar en una sala de hospital y la velocidad mínima a la que se debe hacer circular el aire de una habitación, ascensor, sala de cine, automóvil, cabina de avión o restaurante para mantener el aire limpio y reducir la posibilidad de infección.

Fuente: Physics of Fluids.

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