COVID-19, come influisce l’umidità dell’aria

Nonostante i dubbi legati al nuovo coronavirus siano ancora tanti, è ormai chiaro come la malattia respiratoria COVID-19 si diffonda attraverso le attività respiratorie naturali. Poco si conosce, tuttavia, in merito alle variazioni dovute all’umidità dell’aria.

Ora, i ricercatori dell’Università del Missouri, tramite uno studio pubblicato in Physics of Fluids, hanno prodotto una descrizione più accurata della turbolenza dell’aria che influenza la traiettoria di una goccia espirata. I calcoli con il loro modello rivelano, tra le altre cose, un effetto importante e sorprendente legato all’umidità dell’aria, la cui quantità elevata può prolungare la durata nell’aria di goccioline di medie dimensioni fino a 23 volte.

Le goccioline espirate nel normale respiro umano hanno una gamma di dimensioni che variano da circa un decimo di micron a 1.000 micron. Per fare un confronto, un capello umano ha un diametro di circa 70 micron, mentre una tipica particella di coronavirus è inferiore a un decimo di micron. Le goccioline espirate più comuni hanno un diametro di circa 50-100 micron.

Le goccioline espirate da un individuo infetto contengono particelle virali e altre sostanze, come acqua, lipidi, proteine ​​e sale. La ricerca ha considerato non solo il trasporto delle goccioline attraverso l’aria, ma anche la loro interazione con l’ambiente circostante, in particolare attraverso l’evaporazione.

I ricercatori hanno utilizzato una descrizione migliorata della turbolenza dell’aria per tenere conto delle fluttuazioni naturali delle correnti d’aria intorno alla gocciolina espulsa. Sono stati in grado di confrontare i loro risultati con altri studi di modellazione e con dati sperimentali su particelle di dimensioni simili alle goccioline espirate. Il modello ha mostrato un buon accordo con i dati per il polline del mais, che ha un diametro di 87 micron, circa la stessa dimensione della maggior parte delle goccioline espirate.

L’umidità come dicevamo influisce, poiché l’aria secca può accelerare l’evaporazione naturale. In presenza di umidità relativa del 100% , le simulazioni mostrano goccioline più grandi di 100 micron di diametro che cadono a terra a circa 1,8 metri dalla fonte di espirazione. Goccioline più piccole di 50 micron di diametro possono viaggiare più lontano, fino a 5 metri in presenza di aria molto umida.

Con un’umidità relativa del 50%, nessuna delle goccioline da 50 micron ha viaggiato oltre i 3,5 metri.

Gli investigatori hanno anche esaminato un modello per simulare la tosse.

“Se il carico di virus associato alle goccioline è proporzionale al volume, quasi il 70% del virus si depositerà a terra durante un colpo di tosse“, ha detto l’autore Binbin Wang. “Il mantenimento della distanza fisica rimedierebbe in modo significativo la diffusione di questa malattia riducendo la deposizione di goccioline sulle persone e riducendo la probabilità di inalazione di aerosol vicino alla fonte infettiva“.