Cum se transmite coronavirusul în aer prin aerosoli. Studiu de caz: un salon, un bar şi o clasă de școală / Care este riscul de infectare în cele trei scenarii în funcție de ventilație, folosirea măștii și durata întâlnirii

Interioarele sunt cele mai periculoase, dar riscurile pot fi reduse luând toate măsurile disponibile pentru a lupta contra infectării prin aerosoli. Iată, în colaborare cu „El Pais”, probabilitatea de infectare în aceste trei scenarii din cotidian în funcţie de ventilaţie, folosirea măştii şi durata întâlnirii, scrie Le Soir, citată de Rador.

În reuniune de familie

Şase persoane, dintre care una contaminată, se întâlnesc într-o casă. În 31% din căminele cunoscute în Spania au loc acest gen de reuniuni sociale, în special întâlniri cu membrii familiei şi prieteni.

Independent de situaţie, dacă celelalte cinci persoane ar petrece patru ore fără mască, fără ventilaţie şi ar vorbi tare, ele s-ar contamina (potrivit modelului ştiinţific explicat în Metodologie.)

Dacă se foloseşte masca, riscul scade la patru contaminări. Măştile singure nu feresc de contaminări dacă expunerea este foarte lungă.

Pericolul scade până la mai puţin de o persoană când grupul foloseşte măşti şi reduce durata întâlnirii la jumătate şi, în plus, ventilează încăperea.

Covidul se transmite prin aer, mai ales în interior. El nu e la fel de contagios ca rujeola, dar cercetătorii recunosc deja deschis rolul, în pandemie, al infectării prin aerosoli, minusculele particule contagioase expirate de un bolnav şi aflate în suspensie în aer în medii închise.

Cum funcţionează modul de contaminare? Şi mai ales, cum se poate opri?

Aerosoli – sunt picături mai mici de 100 de microni care pot rămâne în suspensie în aer timp de ore.
Picături – sunt particule mai mari de 300 de microni care cedează faţă de rezisenţa aerului şi cad pe sol în câteva secunde

În fiecare picătură eliberăm circa 1.200 de aerosoli.

La ora actuală, autorităţile sanitare recunosc existenţa a trei forme de infectare cu Covid.

• 1 – Picăturile emise de cei infectaţi când vorbesc sau tuşesc, picături care ajung în ochii, gura sau nasul noilor infectaţi.
• 2 – Suprafeţele contaminate, deşi Centers for Disease Control and Prevention (CDC) din Statele Unite arată că acest caz este mai puţin probabil şi Centrul european de prevenţie şi control al maladiilor avertizează că nu a fost descrisă nicio contaminare pe această cale.
• 3 – infectarea prin aerosoli, când inspirăm aceste particule infecţioase invizibile expirate de o persoană bolnavă care se comportă ca şi fumul ce iese din gură. Fără ventilare, aerosolii rămân în suspensie şi se condensează în încăpere pe măsură ce trece timpul.

Faptul că respiri, vorbeşti şi strigi transmite boala

La începutul pandemiei, aveam impresia că principalul mijloc de contaminare sunt aceste picături mari pe care le expulzam când tuşim sau strănutăm.

Totuşi, acum ştim că a striga sau a cânta într-un spaţiu închis, prost ventilat, îndelung, creează de asemenea un risc de contagiune.

Asta se întâmplă pentru că atunci când vorbim tare lansăm de 50 de ori mai multe particule încărcate cu virus decât atunci când tăcem.

Aceşti aerosoli, dacă nu sunt diluaţi prin ventilare, se concentrează în timp, sporind riscul de contaminare.

Cercetătorii au arătat că aceste particule pe care le eliberăm şi respirând sau cu maşti purtate greşit, pot fi contagioase la cinci metri de un bolnav şi timp de mai multe minute, în funcţie de condiţii. Sunt condiţiile pe care le reproducem în exemple şi pe care ar fi bine să le evităm cu orice preţ.

Fiecare punct portocaliu /din imagini/ reprezintă o doză de particule care pot infecta când sunt inhalate – timp de 2 minute, 15 minute, o oră; în tăcere, vorbind – când vorbim emitem de 10 ori mai multe particule decât când tăcem -, strigând sau cântând – atunci când strigăm, emitem de 50 de ori mai multe particule decât când tăcem.

În cel mai rău scenariu (strigând sau cântând o oră în spaţiu închius), o persoană infectată cu Covid va elibera 1.500 de doze infecţioase.

În primăvară, autorităţile sanitare au neglijat această cale de contaminare, dar recentele publicaţii ştiinţifice au determinat Organizaţia Mondială a Sănătăţii sau CDC să recunoască acest risc.

Un articol din „Science” vorbeşte despre dovezi „copleşitoare” şi CDC semnalează că în anumite condiţii, persoanele pozitive cu Covid-19 ar fi putut infecta alte persoane care se găseau la mai mult de doi metri.

Acest gen de transmitere are loc în spaţii închise cu o ventilaţie inadecvată. Uneori, persoana infectată respiră intens, de exemplu, cântând sau făcând exerciţii fizice”.

Un bar sau un restaurant

Contaminările la evenimente şi în locuri precum barurile şi restaurantele, reprezintă o parte importantă a contagiunii în sfera socială. Mai ales, sunt cele mai explozive: fiecare răspândire într-un bar de noapte infectează în medie 27 de persoane, faţă de numai 6 la reuniunile de familie, ca cele arătate la început.

Ce s-a întâmplat într-un bar de noapte la Cordoba, cu 73 de persoane infectate după o noapte de petrecere, poate fi un exemplu de asemenea supercontagiune. Sau infectarea a 12 clienţi într-un bar vietnamez, analizată recent de cercetători.

Într-un bar, capacitatea a fost redusă la jumătate, cu 15 consumatori şi trei angajaţi. Uşile sunt închise şi nu există sistem de ventilaţie mecanică.

În cel mai rău din cazuri, fără să se ia nicio măsură, după patru ore 14 clienţi sunt contaminaţi.

Dacă s-ar folosi măşti tot timplul, această probabilitate ar scădea până la 8 contaminări.

Ventilând locaţia, ceea ce se poate face cu echipamente bune de climatizare şi dacă se scade timpul petrecut în bar, probabilitatea de contaminare scade până la o singură persoană.

Şcoala

Instituţiile şcolare nu reprezintă decât 6% grad de răspândire constatat de Ministerul Sănătăţii. Dinamica de cotaminare cu aerosoli în clasă este foarte diferită dacă pacientul zero este un elev sau un profesor.

Profesorii vorbesc mai mult timp, ridicând vocea pentru a se face auziţi, ceea ce înmulţeşte expulzarea de particule potenţial contagioase.

Prin comparaţie, un posibil elev bolnav vorbeşte sporadic. Guvernul spaniol a recomandat deja, printr-un ghid CSIC, ca sălile de clasă să fie aerisite, chiar dacă acest lucru poate fi deranjant din cauza frigului, sau să se folosească echipamente de ventilaţie.

Situaţia cea mai periculoasă ar fi cea a unei clase fără ventilaţie în care profesorul (pacientul 0) ar fi persoana contaminată. Dacă petreci două ore într-o clasă cu un profesor bolnav, fără a lua măsuri contra aerosolilor, cel puţin 12 elevi ar avea probabilitatea să fie infectaţi.

Dacă toată lumea poartă mască, doar 5 persoane s-ar putea contamina. În focarele reale, s-a observat că distribuţia contagierilor este aleatorie deoarece aerosolii se acumulează şi se distribuie în toată sala fără ventilaţie.

Dacă în plus se ventilează clasa (în mod natural sau mecanic) şi /interacţiunea/ se opreşte după o oră pentru a se schimba complet aerul, riscul scade enorm.

Pentru a calcula probabilităţile de contaminare pentru persoanele care se află în situaţii de risc, folosim un simulator dezvoltat de un grup de cercetatori condus de profesorul José Luis Jiménez (Universitatea din Colorado), creat pentru a arăta importanţa factorilor care împiedică contagiunea prin aerosoli.

Calculul nu este exhaustiv şi nu poate include nenumăratele variabile care apar într-o contagiere, dar foloseşte ilustrării progresului riscurilor în funcţie de factori în care putem interveni.

Subiecţii menţin distanţa de siguranţă în simulări, eliminând riscul de infectare prin picături, dar pot fi totuşi infectaţi dacă nu se acţionează adăugând toate măsurile simultan: ventilarea corectă, scurtarea duratei întâlnirilor, purtarea măştilor. În toate contextele, scenariul ideal ar fi un loc afară, unde particulele infecţioase sunt diluate rapid.

Dacă distanţa nu este menţinută faţă de potenţialul pacient zero, probabilitatea de contaminare se înmulţeşte pentru că picăturile expulzate intră în joc şi pentru că ventilarea nu ar fi suficientă pentru a dilua aerosolii dacă cele două persoane sunt foarte aproape una de alta.

Context

Calculele prezentate în cele trei scenarii sunt bazate pe studii asupra felului în care se produce contagiunea prin aerosoli, cu creşteri de infectări reale pe care le-am putut analiza în detaliu. Un caz foarte util pentru a înţelege dinamica infectării în interior a putut fi observat la o repetiţie a unui cor în statul Washington (Statele Unite) în martie.

Doar 61 din cei 120 de corişti, care au încercat să menţină distanţa şi măsurile de igienă, au fost la repetiţie. Fără să ştie, ei au creat un scenariu de mare risc: fără mască, fără ventilaţie, cântând şi împărţind spaţiul mult timp. Un singur contaminat cu covid, pacientul zero, a infectat 53 de persoane în două ore şi jumătate. Unii dintre infectaţi se găseau la 14 metri în spatele lui, astfel, doar aerosolii pot explica infectarea. Doi bolnavi au murit.

Un singur contaminat aşezat în primele rânduri i-a contaminat pe toţi ceilalţi.

După un studiu aprofundat al acestei răspândiri, cercetătorii au fost în măsură să calculeze până la ce punct ar fi putut fi redus riscul dacă ar fi fost luate măsuri împotriva contaminării. În condiţii reale, contaminarea a afectat 87% dintre persoanele prezente.

Cu măşti în timpul repetiţiilor, riscul ar fi putut fi redus la jumătate. La o repetiţie mai scurtă şi în condiţii de ventilaţie, doar doi cântăreţi ar fi fost infectaţi. Aceste scenarii de supercontagiere par din ce în ce mai decisive în dezvoltarea şi propagarea pandemiei, astfel, este esenţial să ai instrumentele pentru a preveni infectările masive în asemenea evenimente pentru a o controla.

Metodologie: Calculăm riscul de infectare cu Covid-19 pornind de la un instrument dezvoltat de José Luis Jiménez, un expert în chimie şi dinamica particulelor în aer de la Universitatea din Colorado.

Alţi colegi în lume au revăzut acest simulator, care se bazează pe date şi metode publicate pentru a estima importanţa diferitor factori măsurabili care intervin într-un scenariu de contaminare.

Totuşi, modelul are o precizie limitată pentru că se bazează pe cifre încă incerte precum numărul de virusuri infecţioase pe care o persoană infectată îi emite sau gradul lor de infecţionalitate. Modelul presupune că persoanele menţin o distanţă fizică de doi metri şi că nu există persoane imunizate.

În calculul nostru, atribuim măştilor valoarea by default pentru populaţia generală, care cuprinde toată varietatea de măşti (chirurgicale sau de pânză) şi un ton ridicat al vocii, ceea ce sporeşte cantitatea de aerosoli expulzaţi.

Sursa: Le Soir/ Rador/ Traducere: Gabriela Sîrbu