Georgia Tech-forsker Jean C. Rivera-Rios får luftprøver fra et kontor på campus ved Georgia Institute of Technology. Kredit:John Toon, Georgia Tech
Hvis du leder efter et indendørs rum med et lavt niveau af partikelluftforurening, et kommercielt passagerfly, der flyver i marchhøjde, kan være din bedste løsning. En nyligt rapporteret undersøgelse af luftkvalitet i indendørs rum såsom butikker, restauranter, kontorer, offentlig transport - og kommercielle jetfly - viser flykabiner med de laveste niveauer af små aerosolpartikler.
Udført i juli 2020, undersøgelsen omfattede overvågning af både antallet af partikler og deres samlede masse på tværs af en bred vifte af indendørs steder, inklusive 19 kommercielle flyvninger, hvor målinger fandt sted i hele afgangs- og ankomstterminalerne, boardingprocessen, taxakørsel, klatring, krydstogt, nedstigning, og deplaning. Overvågningen kunne ikke identificere typerne af partiklerne og giver derfor ikke et direkte mål for eksponeringsrisikoen for coronavirus.
"Vi ønskede at fremhæve, hvor vigtigt det er at have en høj ventilationshastighed og ren lufttilførsel for at sænke koncentrationen af partikler i indendørs rum, " sagde Nga Lee (Sally) Ng, lektor og Tanner Faculty Fellow ved School of Chemical and Biomolecular Engineering og School of Earth and Atmospheric Sciences ved Georgia Institute of Technology. "Kabinen under flyvningen havde den laveste partikelmasse og partikelantalkoncentration."
Studiet, menes at være den første til at måle både størrelsesopløst partikelmasse og antal i kommercielle flyvninger fra terminal til terminal og en bred vifte af indendørs rum, er blevet accepteret til publicering i tidsskriftet Indendørs luft og lagt ud online på tidsskriftets hjemmeside. Støttet af Delta Air Lines, forskningen kan være den første til at måle partikelkoncentrationer, som passagerer sandsynligvis vil møde fra terminal til terminal.
Efterhånden som forskerne lærer mere om overførsel af coronavirus, fokus er vendt mod aerosolpartikler som en vigtig kilde til viral spredning indendørs. Inficerede mennesker kan sprede virussen, når de trækker vejret, tale, eller hoste, skabe partikler i størrelse fra mindre end en mikron - en milliontedel af en meter - til 1, 000 mikron. De større partikler falder hurtigt ud af luften, men de mindre forbliver suspenderede.
"Især i dårligt ventilerede rum, disse partikler kan være suspenderet i luften i lang tid, og kan rejse til hvert hjørne af et værelse, " sagde Ng. "Hvis de er virale partikler, de kan inficere mennesker, der kan være i betydelig afstand fra en person, der udsender partiklerne."
En nyligt rapporteret undersøgelse af luftkvalitet i indendørs rum såsom butikker, restauranter, kontorer, offentlig transport -- og kommercielle jetfly -- viser flykabiner med de laveste niveauer af små aerosolpartikler. Kredit:John Toon, Georgia Tech
For bedre at forstå cirkulationen af luftbårne partikler, Delta henvendte sig til Ng for at udføre en undersøgelse af flere indendørs miljøer, med stort fokus på flyrejseforhold. Ved hjælp af håndholdte instrumenter i stand til at måle det samlede antal partikler og deres masse, Georgia Tech-forskere undersøgte luftkvaliteten i en række restauranter i Atlanta-området, butikker, kontorer, hjem, og køretøjer – inklusive busser, tog, og private biler.
De trænede Delta-personale til at udføre den samme type målinger i terminaler, boarding områder, og en række fly gennem alle faser af flyvningen. Delta-personalet registrerede deres placeringer, da de bevægede sig gennem terminalerne, og instrumenterne producerede målinger i overensstemmelse med de restauranter og butikker, de passerede på deres vej til og fra boarding- og afgangsgatene.
"Målingerne startede, så snart de trådte ind i afgangsterminalen, " sagde Ng. "Vi tænkte på hele turen, hvad en person ville støde på fra terminal til terminal."
under flugt, flyluft udveksles mellem 10 og 30 gange i timen. Nogle fly bringer udelukkende luft udefra, som i marchhøjde stort set er fri for forurenende partikler, der findes i luften nær jorden. Andre fly blander udendørsluft med recirkuleret luft, der går gennem HEPA-filtre, som fjerner mere end 99 % af partiklerne.
I alt, forskerne vurderede målinger fra 19 kommercielle flyvninger med en passagerbelastning på ca. 50%. Flyvningerne omfattede en blanding af korte og mellemlange flyvninger, og fly, der spænder fra CRJ-200 og A220 til 757, A321, og 737.
Blandt alle de målte rum, restauranter havde de højeste partikelniveauer på grund af madlavning der. Butikker var næste, efterfulgt af køretøjer, hjem, og kontorer. Den gennemsnitlige sub-mikron partikelantal koncentration målt i restauranter, for eksempel, var 29, 400 partikler pr. kubikcentimeter, og på kontorer var det 2, 473 per kubikcentimeter.
Georgia Tech-forsker Jean C. Rivera-Rios undersøger data om luftprøvetagning udført i en række forskellige indstillinger, fra flykabiner og kontorer til restauranter, butikker og boliger. Kredit:John Toon, Georgia Tech
"Vi har et ganske omfattende datasæt til at se på størrelsesfordelingen af partikler på tværs af disse forskellige rum, "Ng sagde. "Vi kan nu sammenligne indendørs luftkvalitet i en række forskellige rum."
På grund af de bærbare instrumenter, der anvendes, forskerne var ikke i stand til at bestemme kilden til partiklerne, som kunne have omfattet både biologiske og ikke-biologiske kilder. "Yderligere undersøgelser kan omfatte direkte målinger af viral belastning og sporing af partikelbevægelser i indendørs rum, " tilføjede hun.
Jonathan Litzenberger, Deltas administrerende direktør for Global Cleanliness Strategy, sagde forskningen hjælper med at fremme virksomhedens mål om at beskytte sine kunder og medarbejdere.
"At holde luften ren og sikker under flyvning er et af de mest grundlæggende beskyttelseslag, som Delta har til formål at give vores kunder og medarbejdere, " sagde han. "Vi arbejder altid på at forstå rejsemiljøet bedre og bekræfte, at de foranstaltninger, vi implementerer, virker."
Samlet set, undersøgelsen fremhæver vigtigheden af at forbedre indendørs luftkvalitet som et middel til at reducere smitte af coronavirus.
"Uanset om du er på et kontor eller et fly, at have en højere ventilationshastighed og god partikelfiltrering er nøglen til at reducere den samlede partikelkoncentration, " sagde Ng. "Det burde også reducere koncentrationen af eventuelle virale partikler, der måtte være til stede."