Die derzeitigen physischen Abstandsmaßnahmen, die einen Abstand von zwei Metern zwischen den Menschen erfordern, um die Ausbreitung des Coronavirus zu verhindern, sind unter bestimmten Umweltbedingungen, wie z.B. bei Windgeschwindigkeit, die Hustentröpfchen über 5 Meter verbreiten kann, möglicherweise nicht ausreichend.
Dies ist die Warnung vor einer Studie, die in der wissenschaftlichen Zeitschrift "Physics of Fluids" veröffentlicht wurde und von den Forschern Talib Dbouk und Dimitris Drikakis vom American Institute of Physics geleitet wird.
Die Studie, die darauf abzielt, das Verständnis dafür zu vertiefen, wie Partikel des Virus, das COVID-19 verursacht, sich ausbreiten und durch die Luft übertragen werden, wenn Menschen husten, stellt fest, dass bei einer leichten Brise von 4 km/h der Speichel in 5 Sekunden fast 5,5 Meter weit wandert und dass die beim Niesen ausgestoßenen Tröpfchen Erwachsene und Kinder infizieren können.
"Die Tröpfchenwolke wird sowohl Erwachsene als auch Kinder betreffen, unabhängig von ihrer Größe. Tatsächlich sind Erwachsene und kleinere Kinder möglicherweise einem größeren Risiko ausgesetzt, wenn sie sich innerhalb der Flugbahn der wandernden Speicheltröpfchen befinden", sagt Drikakis.
Speichel ist eine komplexe Flüssigkeit, die sich schwebend in einer großen Menge Umgebungsluft bewegt, die beim Husten freigesetzt wird.
Viele Faktoren beeinflussen die Art und Weise, wie sich Speicheltropfen fortbewegen, von der Größe oder Menge bis hin zu ihrer Wechselwirkung untereinander und mit der umgebenden Luft, wenn sie sich verteilen und verdampfen, oder wie die Luftfeuchtigkeit und Temperatur der Luft zu diesem Zeitpunkt ist.
Um zu untersuchen, wie sich der Speichel durch die Luft bewegt, schufen Dbouk und Drikakis eine computergestützte Strömungssimulation, die den Zustand jedes Speicheltropfens analysiert, wenn eine Person hustet und ihn ausstößt.
Die Simulation, die Aspekte wie Feuchtigkeit, Dispersionskraft, die Wechselwirkungen von Speichel- und Luftmolekülen und die Art und Weise, wie diese Tröpfchen verdampfen, berücksichtigte, zwang sie, 3,7 Millionen Gleichungen zu lösen, um die Ausbreitung von tausend Speicheltröpfchen zu simulieren.
Bei jeder Operation wurden Daten über "Variablen wie Druck, Flüssigkeitsgeschwindigkeit, Temperatur, Tröpfchenmasse, Tröpfchenposition usw." gesammelt, so Dbouk im Detail.
Es werden jedoch noch weitere Studien erforderlich sein, um den Einfluss der Bodenoberflächentemperatur auf das Speichelverhalten in der Luft und in Innenräumen zu bestimmen, wo die Klimaanlage die Bewegung von Partikeln durch die Luft signifikant beeinflusst, warnen die Autoren.
Dennoch "ist diese Arbeit von entscheidender Bedeutung, denn sie betrifft Richtlinien für Gesundheit und Sicherheit in abgelegenen Gebieten, fördert das Verständnis der Verbreitung und Übertragung luftübertragbarer Krankheiten und trägt dazu bei, Vorsorgemaßnahmen auf der Grundlage wissenschaftlicher Erkenntnisse zu treffen", so Drikakis abschließend.
