Come si propaga il virus in ambienti aperti?

Uno studio del Politecnico di Milano, pubblicato sulla rivista Aerosol Science and Technology, cerca di rispondere a questa domanda analizzando una serie di scenari caratterizzati da diverse condizioni: una città in estate ed in autunno; una cittadina di mare in estate; un paese di montagna in estate ed in inverno

Ettore Maggiore, Matteo Tommasini e Paolo M. Ossi hanno pubblicato sulla rivista Aerosol Science and Technology l’articolo “Propagation in outdoor environments of aerosol droplets produced by breath and light cough”.
Il gruppo di ricerca ha studiato la propagazione dell’aerosol che respirando, tossendo o starnutendo emettiamo dalla bocca e dal naso in varie tipologie di ambienti aperti.

I virus aerotrasportati come influenza, raffreddore, SARS e, ovviamente, Coronavirus, si diffondono attraverso l’aerosol, formato di aria sovrasatura di vapore acqueo e droplet.
I virus “cavalcano” le droplet. Queste durante il volo evaporano o cadono al suolo, a seconda della loro dimensione iniziale. La velocità di evaporazione dipende dalla temperatura e umidità dell’aria ambiente.
Mentre la goccia, evaporando, si contrae, cambiano la sua velocità ed il tempo di volo nel flusso d’aria associato all’attività respiratoria.

Fino ad oggi, la propagazione dell’aerosol da attività respiratorie è stata studiata sperimentalmente e modellisticamente considerando ambienti chiusi e, in tempi più recenti, ambienti con climatizzazione completa.

propagazione droplets
Credits: Jack Adamson su Unsplash

Nell’articolo citato, i ricercatori si sono invece concentrati sulla propagazione in ambienti all’aperto, analizzando il respiro e la tosse leggera (quella per schiarirsi la gola), le attività respiratorie normali in persone sane, o non sintomatiche, e considerando propagazione in aria stagnante, anche se è stato discusso l’effetto del vento.

Sono state calcolate le distanze di propagazione delle droplet in cinque ambienti caratterizzati da diverse pressione, temperatura, umidità relativa: una città in estate ed in autunno; una cittadina di mare in estate; un paese di montagna in estate ed in inverno.
In ogni condizione ambientale, fra le droplet che si propagano per distanza maggiore, quelle emesse tossendo sono più grandi di quelle emesse respirando.
In città in estate (alta temperatura, umidità molto elevata) ed in inverno in montagna (bassa temperatura, umidità medio-alta) si osservano le distanze maggiori di propagazione: circa 2 m dalla bocca. Le minime distanze si registrano d’estate sia in montagna (alta temperatura, bassa umidità), sia al mare (alta temperatura, umidità medio-alta): circa 1.5 m dalla bocca.

Cover Photo: Matteo Jorjoson on Unsplash

La ricerca al Politecnico di Milano dà un contributo essenziale allo sviluppo tecnologico, culturale e sociale del nostro Paese e del Mondo intero. In questo periodo, in particolare, molti ricercatori del nostro Ateneo hanno sviluppato e stanno sviluppando ricerche per prevedere e gestire l’emergenza pandemica, contenendone la diffusione e mitigandone gli effetti.
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