Comment le coronavirus dérive dans l'air dans des gouttelettes microscopiques

Comment le coronavirus dérive dans l'air dans des gouttelettes microscopiques De vos poumons dans l'air autour de vous, les aérosols sont porteurs de coronavirus. Peter Dazeley / The Image Bank via Getty Images

Au cours des années 1970, lorsque je grandissais dans le sud de la Californie, le l'air était tellement pollué que j'ai été régulièrement renvoyée du lycée à la maison pour «m'abriter sur place». Il ne semble pas y avoir grand-chose en commun entre rester à la maison en raison de la pollution de l'air et rester à la maison pour lutter contre la pandémie de coronavirus, mais fondamentalement, les deux ont beaucoup à voir avec les aérosols.

Les aérosols sont les minuscules particules de pollution flottantes qui composent le célèbre smog de Los Angeles, les particules de poussière que vous voyez flotter dans un rayon de soleil et aussi les petites gouttelettes de liquide qui s'échappent de votre bouche lorsque vous parlez, toussez ou respirez. Ces petits morceaux de liquides flottants peuvent contenir des morceaux du coronavirus et peuvent être un contributeur majeur à sa propagation.

Si vous sortez en ce moment, il y a de fortes chances que vous voyiez des gens porter des masques et pratiquer la distanciation sociale. Ces actions visent en grande partie à empêcher les gens de répandre ou inhaler des aérosols.

Je suis professeur de génie mécanique et étudier les aérosols et la pollution atmosphérique. Plus les gens comprennent comment fonctionnent les aérosols, mieux ils peuvent éviter d'attraper ou de propager le coronavirus.


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En vol et partout

Comment le coronavirus dérive dans l'air dans des gouttelettes microscopiques Les aérosols sont partout. slobo / E + via Getty Images

Un aérosol est un amas de petites particules liquides ou solides flottant dans l'air. Ils sont partout dans l'environnement et peuvent être constitués de quelque chose d'assez petit pour flotter, comme de la fumée, de l'eau ou de la salive transportant des coronavirus.

Lorsqu'une personne tousse, parle ou respire, elle jette n'importe où entre 900 à 300,000 XNUMX particules liquides de leur bouche. Ces particules gamme de taille de microscopique - un millième de la largeur d'un cheveu - jusqu'à la taille d'un grain de sable fin de plage. Une toux peut les faire voyager à grande vitesse jusqu'à 60 mph.

La taille des particules et les courants d'air affectent la durée de leur séjour dans l'air. Dans une pièce immobile, de minuscules particules comme la fumée peuvent rester dans l'air pendant jusqu'à huit heures. Les particules plus grosses tombent plus rapidement de l'air et atterrissent sur les surfaces après quelques minutes.

En étant simplement près d'autres personnes, vous entrez en contact constant avec les aérosols de leur bouche. Pendant une pandémie, cela est un peu plus préoccupant que la normale. Mais la question importante n'est pas de savoir si les aérosols exhalés existent, mais comment sont-ils infectieux?

Comment le coronavirus dérive dans l'air dans des gouttelettes microscopiques Le coronavirus est petit et facilement transporté par les particules de salive en suspension dans l'air. fotograzia / Moment via Getty Images

Les aérosols comme systèmes de distribution de virus

Le nouveau coronavirus, SARS-CoV-2, est minuscule, d'environ 0.1 micromètre - environ 4 millionièmes de pouce - de diamètre. Les aérosols produits par les gens lorsqu'ils respirent, parlent et toussent se situent généralement entre environ microns 0.7 à environ microns 10 - complètement invisible à l'œil nu et capable de flotter facilement dans l'air. Ces particules sont principalement des fluides biologiques provenant de la bouche et des poumons des personnes et peut contenir des morceaux de matériel génétique viral.

Les chercheurs ne savent pas encore combien de pièces individuelles de SRAS-CoV-2 un aérosol produit par la toux d'une personne infectée pourrait contenir. Mais dans une étude préimprimée, ce qui signifie qu'elle est actuellement en cours d'examen par les pairs, les chercheurs ont utilisé un modèle pour estimer qu'une personne debout et parlant dans une pièce pourrait libérer 114 doses infectieuses par heure. Les chercheurs prédisent que ces morceaux de salive en aérosol infecteraient facilement d'autres personnes si cela se produisait dans des espaces publics intérieurs comme une banque, un restaurant ou une pharmacie.

Une autre chose à considérer est la facilité avec laquelle ces particules peuvent être inhalées. Dans une étude récente sur un modèle informatique, les chercheurs ont découvert que les gens inhaleraient très probablement les aérosols d'une autre personne qui parle et tousse en étant assise moins de 6 pieds.

Bien que cela semble mauvais, le processus réel d'exposition à l'infection est un jeu de nombres compliqué. Souvent, les particules virales présentes dans les aérosols sont endommagées. Une étude sur le virus de la grippe a révélé que 0.1% des virus exhalé par une personne sont en fait contagieux. Le coronavirus commence également à mourir une fois qu'il a quitté le corps, restant viable dans l'air pendant jusqu'à trois heures. Et bien sûr, tous les aérosols provenant d'une personne infectée ne contiendront pas le coronavirus. Il y a beaucoup de chance.

Les responsables de la santé publique ne savent toujours pas si le contact direct, le contact indirect à travers les surfaces ou les aérosols sont les principaux voie de transmission pour le coronavirus. Mais tout ce que les experts comme moi savent sur les aérosols suggère qu'ils pourraient être une voie de transmission majeure.

Comment le coronavirus dérive dans l'air dans des gouttelettes microscopiques Les épidémies provoquées par les aérosols ont été liées à des restaurants, des magasins et de nombreux autres lieux publics. Photo AP / Vincent Yu

Preuve de transmission d'aérosols

Il est presque impossible d'étudier la transmission virale en temps réel, alors les chercheurs se sont tournés vers l'échantillonnage environnemental et la recherche des contacts pour essayer d'étudier la propagation du coronavirus dans les aérosols. Ces recherches se déroulent extrêmement rapidement et la plupart d'entre elles font toujours l'objet d'un examen par les pairs, mais ces études offrent des informations extrêmement intéressantes, bien que préliminaires.

Pour tester l'environnement, les chercheurs échantillonnent simplement l'air. Au Nebraska, des scientifiques ont découvert SARS-CoV-2 aéroporté dans un hôpital. En Chine, des scientifiques ont également découvert le virus dans un certain nombre d'hôpitaux ainsi qu'un grand magasin.

Mais l'échantillonnage environnemental ne peut à lui seul prouver la transmission des aérosols. Cela nécessite un suivi des contacts.

Un restaurant à Guangzhou, en Chine, a été le site d'une petite épidémie le 23 janvier et offre des preuves directes de la transmission d'aérosols. Les chercheurs croire qu'il y avait une personne infectée mais asymptomatique assise à une table dans le restaurant. En raison des courants d'air circulant dans la pièce en raison de la climatisation, des personnes assises à deux autres tables ont été infectées, probablement à cause des aérosols.

Dans l’ensemble, les preuves suggèrent qu’il est plus risqué d'être à l'intérieur qu'à l'extérieur. La raison en est le manque de circulation d'air. Il faut entre 15 minutes et trois heures pour qu'un aérosol soit aspiré à l'extérieur par un système de ventilation ou flotter par une fenêtre ouverte.

Une autre étude préimprimée sur les épidémies au Japon suggère que les chances de transmission directe sont presque 20 fois plus élevé à l'intérieur qu'en comparaison à l'extérieur. À Singapour, les chercheurs ont retracé les trois premières flambées directement à un quelques boutiques, un banquet et une église.

Une fois à l'extérieur, ces aérosols potentiellement infectieux disparaissent dans l'étendue de l'atmosphère et sont beaucoup moins inquiétants. Il est bien sûr possible d'attraper le virus à l'extérieur si vous êtes en contact étroit avec une personne malade, mais cela semble très rare. Des chercheurs en Chine ont découvert que l'une des 314 éclosions ils ont examiné ont pu être retracés au contact extérieur.

Il y a eu récemment des inquiétudes transmission d'aérosols pendant la course et le vélo. Bien que la science se développe encore à ce sujet, il est probablement judicieux de donner aux autres motards ou coureurs un peu plus de place que la normale.

Comment le coronavirus dérive dans l'air dans des gouttelettes microscopiques Le port de masques et l'éloignement social réduisent le risque de propagation ou d'inhalation d'aérosols. Photo AP / Gerald Herbert

Comment réduire la transmission des aérosols

Avec toutes ces connaissances sur la façon dont les aérosols sont produits, comment ils se déplacent et le rôle qu'ils jouent dans cette pandémie, une question évidente se pose: qu'en est-il des masques?

Les Centers for Disease Control and Prevention recommandent de porter un masque facial tout lieu public où la distanciation sociale est difficile à faire. En effet, les masques faits maison font probablement un travail raisonnable pour empêcher les aérosols de quitter votre bouche. La preuve soutient généralement leur utilisation et de plus en plus de recherches viennent montrer que les masques peuvent être très efficaces réduction du SARS-CoV-2 dans l'air. Les masques ne sont pas parfaits et d'autres études sont actuellement en cours pour apprendre leur efficacité réelle, mais en prenant cette petite précaution pourrait aider à ralentir la pandémie.

En plus de porter un masque, suivez le bon sens et la orientation des responsables de la santé publique. Évitez autant que possible les espaces intérieurs surpeuplés. Pratiquer la distance sociale à l'intérieur et à l'extérieur. Lavez-vous les mains fréquemment. Toutes ces choses fonctionnent pour empêcher la propagation du coronavirus et peuvent vous empêcher de le contracter. Il existe de nombreuses preuves que le COVID-19 est transmis par l'inhalation de particules en suspension dans l'air, mais en suivant attentivement les conseils d'experts, les individus peuvent minimiser le risque qu'ils posent.

A propos de l'auteur

Shelly Miller, professeur de génie mécanique et environnemental, Université du Colorado à Boulder

Cet article est republié de La Conversation sous une licence Creative Commons. Lis le article original.

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