Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Fordampning afgørende for overførsel af coronavirus, når vejret ændrer sig

Vejrpåvirkning på virusoverførsel. Effekt af relativ fugtighed (RH=10%, 50 %, og 90 %) på coronavirus respiratoriske dråbesky ved temperatur 30 C og vindhastighed på 4 km/t. Vindretningen er fra venstre mod højre. Kredit:Talib Dbouk og Dimitris Drikakis

Mens COVID-19 tilfælde fortsætter med at stige verden over, det er stadig mere presserende at forstå, hvordan klimaet påvirker den fortsatte spredning af coronavirus, især da vintervirusinfektioner er mere almindelige, og lande på den nordlige halvkugle snart vil opleve køligere temperaturer.

I et papir i Fysik af væsker , forskere undersøgte virkningerne af relativ fugtighed, miljøtemperatur, og vindhastighed på luftvejsskyen og viruslevedygtighed. De fandt, at en kritisk faktor for overførslen af ​​de infektiøse partikler, som er nedsænket i luftvejsskyer af spytdråber, er fordampning.

"Antag, at vi har en bedre forståelse af fordampningen og dens relation til klimaeffekter. I så fald vi kan mere præcist forudsige viruskoncentrationen og bedre bestemme dens levedygtighed eller potentialet for virusoverlevelse, " sagde Dimitris Drikakis, en af ​​forfatterne.

På trods af vigtigheden af ​​luftbåren dråbetransmission, forskning vedrørende varme- og masseoverførsel omkring og inden for luftvejsdråber, der indeholder virussen, har været sparsom.

For at løse udfordringen, forskerne udviklede teoretiske sammenhænge for den ustabile fordampning af coronavirus-kontaminerede spytdråber. De implementerede teorien i en avanceret computational fluid dynamics platform og undersøgte virkningerne af vejrforhold på luftbåren virustransmission.

"Vi fandt, at høj temperatur og lav relativ luftfugtighed fører til høje fordampningshastigheder af spytforurenede dråber, hvilket reducerer virussens levedygtighed betydeligt, " sagde medforfatter Talib Dbouk.

Derudover forskerne observerede, at rejseafstanden og koncentrationen af ​​dråbeskyen fortsatte med at være signifikant, selv ved høje temperaturer, hvis den relative luftfugtighed er høj. Vindhastigheden er en anden afgørende faktor, der kan ændre alle reglerne for retningslinjerne for social distancering.

Disse resultater hjælper med at forklare, hvorfor pandemien steg i løbet af juli i forskellige overfyldte byer rundt om i verden, såsom Delhi, som oplevede både høje temperaturer og høj relativ luftfugtighed. Det giver også en afgørende advarsel om muligheden for en anden bølge af pandemien i de kommende efterårs- og vintersæsoner, hvor lave temperaturer og høje vindhastigheder vil øge overlevelse og transmission af luftbårne virus.

Denne undersøgelse tilføjer til den voksende mængde forskning, der forstærker vigtigheden af ​​social distancering og brugen af ​​ansigtsmasker for at forhindre fuld virusspredning. Resultaterne afslører betydningen af ​​vejrforhold for virussens levedygtighed, som kan være med til at styre udformningen af ​​tiltag i både indendørs og udendørs miljøer, at reducere luftbåren virusoverførsel i private og offentlige rum.