COVID-19: El distanciamiento y las máscaras no son suficientes
Décadas de datos antiguos están siendo usados para describir la propagación de gotitas diminutas - Ahora un equipo de dinámica de fluidos ha desarrollado nuevos modelos
Usar una máscara, mantener la distancia, evitar las multitudes - estas son las recomendaciones comunes para contener la epidemia de COVID-19. Sin embargo, los fundamentos científicos en los que se basan estas recomendaciones tienen décadas de antigüedad y ya no reflejan el estado actual de los conocimientos. Para cambiar esto, varios grupos de investigación del campo de la dinámica de fluidos han unido sus fuerzas y han desarrollado un nuevo y mejorado modelo de propagación de las gotas infecciosas. Se ha demostrado que tiene sentido usar máscaras y mantener las distancias, pero que esto no debe llevarte a una falsa sensación de seguridad. Incluso con una máscara, las gotitas infecciosas pueden transmitirse a lo largo de varios metros y permanecer en el aire más tiempo del que se pensaba.
Las gotas tienen un alcance limitado, pero la suela puede salvar distancias mayores...
Technische Universität Wien
La Universidad de Viena, la Universidad de Florida, la Sorbona de París, la Universidad Clarkson (EE.UU.) y el MIT de Boston participaron en el proyecto de investigación. El nuevo modelo de dinámica de fluidos para las gotas infecciosas se publicó en el "International Journal of Multiphase Flow".
Una nueva mirada a los datos antiguos
"Nuestra comprensión de la propagación de las gotas que ha sido aceptada en todo el mundo se basa en mediciones de los años 30 y 40", dice el Prof. Alfredo Soldati del Instituto de Mecánica de Fluidos y Transferencia de Calor de la Universidad Técnica de Viena. "En ese momento, los métodos de medición no eran tan buenos como hoy, sospechamos que las gotas especialmente pequeñas no podían ser medidas de manera fiable en ese momento".
En los modelos anteriores, se hacía una estricta distinción entre las gotas grandes y las pequeñas: Las gotas grandes son arrastradas hacia abajo por la gravedad, las pequeñas se mueven hacia adelante casi en línea recta, pero se evaporan muy rápidamente. "Esta imagen se simplifica en exceso", dice Alfredo Soldati. "Por lo tanto, es hora de adaptar los modelos a las últimas investigaciones para comprender mejor la propagación de COVID-19".
Desde el punto de vista de la mecánica de fluidos, la situación es complicada, después de todo, estamos tratando con el llamado flujo multifásico: Las partículas en sí son líquidas, pero se mueven en un gas. Precisamente estos fenómenos multifásicos son la especialidad de Soldati: "Las pequeñas gotas se consideraban anteriormente inofensivas, pero esto es claramente erróneo", explica Soldati. "Incluso cuando la gota de agua se ha evaporado, permanece una partícula de aerosol, que puede contener el virus. Esto permite que los virus se propaguen a distancias de varios metros y permanezcan en el aire durante mucho tiempo."
En situaciones típicas de la vida cotidiana, una partícula con un diámetro de 10 micrómetros (el tamaño medio de las gotas de saliva emitidas) tarda casi 15 minutos en caer al suelo. Por lo tanto, es posible entrar en contacto con el virus incluso cuando se observan reglas de distanciamiento, por ejemplo en un ascensor que fue utilizado por personas infectadas poco antes. Particularmente problemáticos son los ambientes con alta humedad relativa, como las salas de reuniones mal ventiladas. Se requiere un cuidado especial en invierno porque la humedad relativa es mayor que en verano.
Normas de protección: Útiles, pero no suficientes
"Las máscaras son útiles porque detienen las grandes gotas. Y mantener una distancia también es útil. Pero nuestros resultados muestran que ninguna de estas medidas puede proporcionar una protección garantizada", dice Soldati. Con el modelo matemático que se ha presentado ahora, y las simulaciones actuales en curso, es posible calcular la concentración de gotas portadoras de virus a diferentes distancias y en diferentes momentos. "Hasta ahora, las decisiones políticas sobre las medidas de protección contra los COVID se han basado principalmente en estudios de los campos de la virología y la epidemiología. Esperamos que en el futuro se incluyan también los hallazgos de la mecánica de fluidos", dice Alfredo Soldati.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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