Καθ. Δρικάκης: Γιατί τα 2m δεν προστατεύουν επαρκώς από COVID19

Παγκόσμια αίσθηση προκαλεσε η μελέτη ερευνητών του Πανεπιστημίου Λευκωσίας, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Physics of Fluids.

Η εν λόγω έρευνα καταδεικνύει ότι οι τρέχουσες οδηγίες του ΠΟΥ για την κοινωνική απόσταση των 2 μέτρων που εφαρμόζονται σε όλα πλέον τα κράτη για προστασία από τον κορωνοϊό, μπορεί να είναι ανεπαρκείς, διότι ένας ήπιος βήχας σε συνδυασμό με χαμηλές ταχύτητες ανέμου 4-15 km/h (ένα ελαφρύ αεράκι δηλαδή) είναι δυνατό να μεταφέρει σταγονίδια σιέλου (σάλιου) σε απόσταση 6 μέτρων σε μια περίοδο 5 δευτερολέπτων. 

Η έρευνα έχει τίτλο «Σχετικά με το βήχα και την αερομεταφορά σταγονιδίων στους ανθρώπους» (On coughing and airborne droplet transmission to humans) και συγγραφείς είναι ο Δρ Δημήτρης Δρικάκης (Καθηγητής) του Πανεπιστημίου Λευκωσίας και ο Δρ Talib Dbouk (Ερευνητής Συνεργάτης).

Το γεγονός ότι η συγκεκριμένη έρευνα είναι ζωτικής σημασίας, αποδεικνύεται και από το γεγονός ότι δημοσιεύτηκε σε μεγάλα διεθνή ειδησεογραφικά πρακτορεία και ΜΜΕ όπως CNN, Fox News, Daily Mail, The Guardian, Newsweek, Gulf News, Indian Express, καθώς και σε σημαντικούς επιστημονικών ιστοτόπων όπως το ZME Science και το IEEE Spectrum.

Η Offsite επικοινώνησε με τον Καθηγητή Δρ Δημήτρη Δρικάκη για να μάθουμε περισσότερα πράγματα για την εξαιρετικά σημαντική αυτή έρευνα και γιατί τελικά δεν είμαστε και τόσο ασφαλείς με τα 2 μέτρα κοινωνικής απόστασης. Μας μίλησε για την αερομεταφερόμενη μετάδοση ιών και την ανεπαρκή επιστημονική γνώση, για το παγκόσμιο ενδιαφέρον για την εν λόγω έρευνα αλλά και την αξιοποίηση της από διάφορες χώρες όπως π.χ. η Ισπανία.

Μας αποκάλυψε ότι εντός ημερών θα δημοσιευθεί νέα μελέτη από την ομάδα του για την χρήση της μάσκας ενώ μας ανέφερε και τι ισχύει τελικά με τα κλιματιστικά.

Σημειώνεται ότι ο Δρ. Δημήτρης Δρικάκης* είναι καθηγητής της Ιατρικής Σχολής και της Σχολής Επιστημών και Μηχανικής, καθώς και πρόεδρος του Defence and Security Research Institute (DSRI), του Πανεπιστημίου Λευκωσίας. Το ερευνητικό του πεδίου αφορά κυρίως ρευστομηχανική, μεταφορά μάζας και θερμότητας, και υπολογιστική μοντελοποίηση όπως επίσης και αναδυόμενες τεχνολογίες.

Ρωτήσαμε τον Δρ Δρικάκη για το πώς προέκυψε η συγκεκριμένα έρευνα. Αν δηλαδή αφορμή ήταν ο COVID19 ή άν έτρεχε ήδη από προηγουμένως αφού τα αποτελέσματά της σαφώς και αφορούν όλες τις ασθένειες που μπορούν να μεταδοθούν με τον αέρα από άνθρωπο σε άνθρωπο.

«Εργάζομαι για πολλά χρόνια στο τομέα της ρευστομηχανικής για προβλήματα που αφορούν ροές οι οποίες περιέχουν διαφορετικά υγρά η αέρια και συνδυασμούς αυτών. Δεν είχα προηγουμένως χρησιμοποιήσει τα παραπάνω στην αερομεταφερόμενη μετάδοση ιών όπως το COVID-19 . Η έρευνα που εκπονήσαμε μπορεί πράγματι να εφαρμοστεί και σε άλλες ασθένειες που μπορούν να μεταδοθούν με τον αέρα από άνθρωπο σε άνθρωπο».

Ουσιαστικά η μελέτη αμφισβητεί με αποδείξεις μάλιστα την βασική οδηγία της κοινωνικής απόστασης των δύο μέτρων που εφαρμόζεται σε όλο τον πλανήτη. Μπορείτε να μας πείτε περιληπτικά τι αναφέρει;

«Η επιστημονική γνώση για την αερομεταφερόμενη μετάδοση ιών όπως το COVID-19 είναι ανεπαρκής. Χρειάζεται βαθύτερη κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα σωματίδια μετακινούνται στον αέρα όταν οι άνθρωποι βήχουν. Το σάλιο είναι ένα σύνθετο υγρό και ταξιδεύει αιωρούμενο στο περιβάλλον. Πολλοί παράγοντες επιδρούν στον τρόπο με τον οποίο μετακινούνται τα σταγονίδια του σάλιου, συμπεριλαμβανομένου του μεγέθους και του αριθμού των σταγονιδίων, του τρόπου με τον οποίο αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και με τον περιβάλλοντα αέρα καθώς διασκορπίζονται και εξατμίζονται. Η εργασία έδειξε ότι ακόμη και με ένα ελαφρύ αεράκι 4 km/h, το σάλιο μεταφέρεται 6 μέτρα σε μια περίοδο 5 δευτερολέπτων.

Για να μελετήσουμε πώς κινείται το σάλιο στον αέρα, δημιουργήσαμε μια υπολογιστική προσομοίωση δυναμικής ρευστού που εξετάζει την κατάσταση κάθε σταγονιδίου σιέλου που προκύπτει από βήχα. Στην υπολογιστική αυτή προσομοίωση λάβαμε υπόψη ποικίλα φαινόμενα συμπεριλαμβανομένων της διασποράς σωματιδίων, των αλληλεπιδράσεων των μορίων του σάλιου με τον αέρα και των αλλαγών των σταγονιδίων από υγρό σε ατμό καθώς εξατμίζονται. Η προσομοίωση περιλάμβανε επίλυση περίπου 3,7 εκατομμυρίων εξισώσεων.

Κάθε σημείο του υπολογιστικού πλέγματος περιέχει πληροφορίες σχετικά με μεταβλητές όπως πίεση, ταχύτητα ρευστού, θερμοκρασία, μάζα σταγονιδίων, θέση σταγονιδίων, κ.λπ. Ο σκοπός της μαθηματικής μοντελοποίησης και προσομοίωσης είναι να ληφθούν υπόψη όλοι οι πραγματικοί μηχανισμοί σύζευξης ή αλληλεπίδρασης που μπορεί να πραγματοποιηθούν μεταξύ της ροής ρευστού και των σταγονιδίων του σάλιου, και μεταξύ των ίδιων των σταγονιδίων του σάλιου.

Η μελέτη είναι ζωτικής σημασίας επειδή αφορά τις οδηγίες απόστασης για την υγεία και την ασφάλεια, προάγει την κατανόηση της εξάπλωσης και της μετάδοσης των αερομεταφερόμενων ασθενειών και βοηθά στη διαμόρφωση προληπτικών μέτρων βάσει επιστημονικών αποτελεσμάτων».

Τα σταγονίδια του σάλιου μπορούν να μετακινούνται σε μεγάλες αποστάσεις, ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες όπως η ταχύτητα του ανέμου, η θερμοκρασία, η πίεση και η υγρασία. Ο άνεμος που φαίνεται ότι φυσάει από αριστερά προς τα δεξιά σε ταχύτητες 4 km/h (πάνω) και 15 km/h (κάτω) μπορεί να μεταφέρει σταγονίδια σάλιου έως και 6 μέτρα. Η εικόνα είναι ευγενική προσφορά των συγγραφέων. Τα σταγονίδια έχουν μεγεθυνθεί μέχρι περίπου 500 φορές για σκοπούς παρουσίασης.