La transmisión por gotitas es la clave para la rápida propagación y la circulación continua del virus en el cuerpo humano. Las gotitas se producen al estornudar, toser o respirar, y los virus de la influenza pueden incluso estar presentes en pequeñas gotitas causadas simplemente por respirar o hablar. Amigos, quiero decir: ¡llevamos máscaras! Sí, las mascarillas pueden frenar la propagación de virus, incluido el nuevo coronavirus que causa el COVID-19. Sin embargo, todavía sabemos muy poco sobre el papel de las mascarillas, como nuestra comprensión de la dinámica de las gotas alrededor de los filtros de las mascarillas, incluido el sellado de las gotas y las fugas a través de la mascarilla.
En un número reciente de la revista Physics of Fluids, Talib Debuk y Dimitris Derikakis de la Universidad de Nicosia en Chipre utilizaron modelos informáticos precisos para mapear Dai, el patrón de flujo de las gotas de agua liberadas cuando una persona usa una máscara. tose repetidamente.
Investigaciones anteriores realizadas por el equipo de investigación demostraron que cuando una persona tose sin usar una máscara, las gotas de saliva pueden extenderse 18 pies (aproximadamente 5,5 metros) en 5 segundos. El nuevo estudio utilizó un modelo ampliado para tener en cuenta los efectos de las mascarillas y la tos múltiple.
Los resultados muestran que las mascarillas pueden reducir la propagación de gotas en el aire. Pero la tos repetida afectará el efecto filtrante de la mascarilla.
El modelo simula una secuencia de tos aplicando varios ciclos de pulsos de velocidad hacia adelante a una gota inicial. Se simuló numéricamente la interacción entre las gotas y el filtro poroso de una mascarilla médica. Los resultados muestran que tanto las mascarillas quirúrgicas como las N95 pueden ralentizar los chorros turbulentos, pero ninguna puede evitar por completo que las gotas penetren o se desprendan de la máscara, es decir, la transmisión de gotas.
El gráfico muestra los resultados de las pruebas cualitativas para la transmisión de gotas en el aire con y sin máscara a los 2 segundos, 3 segundos, 4 segundos y 5 segundos. El uso de una mascarilla médica, con una eficacia inicial de aproximadamente 91, no logró evitar la transferencia de gotas de saliva del sujeto. Muchas gotas pueden atravesar las máscaras y algunas gotas de saliva transportan partículas patógenas que pueden viajar más de 1,2 metros. Para facilitar la visualización, las gotas de saliva están ampliadas 600 veces con respecto a su tamaño real. (Condiciones ambientales: velocidad del viento cero, temperatura ambiente 20°C, presión 1 atm, humedad relativa 50. Temperatura oral 34°C, temperatura de la piel del rostro 32°C.)
Los resultados son preocupantes. Incluso cuando se usa una máscara, algunas gotas pueden viajar una distancia considerable, hasta 1 metro, durante una tos leve. Sin embargo, si no usa una mascarilla, las gotas viajarán el doble de distancia, por lo que usar una mascarilla puede ayudar. Las mascarillas también pueden reducir la cantidad de gotas que se escapan de los lados de la mascarilla, pero no pueden eliminarlas por completo.
Los investigadores observaron que durante el ciclo de tos, el tamaño de las gotas cambia y fluctúa debido a múltiples interacciones con la mascarilla y la cara. Las mascarillas pueden reducir la acumulación de gotitas producidas por la tos repetida. Sin embargo, no está claro si las gotas grandes o pequeñas son más contagiosas.
Derikakis dijo: "El uso de máscaras no proporciona una protección completa. Por lo tanto, especialmente durante la epidemia de virus, la distancia social sigue siendo muy importante, la reducción de la eficacia de la máscara y la propagación de gotas". fuera de la máscara El impacto es aún más crítico para el personal médico. Los investigadores recomiendan que los trabajadores médicos estén equipados con equipos de protección personal más completos, incluidos cascos, máscaras, ropa protectora desechable y guantes con filtros de aire incorporados.
Al mismo tiempo, los investigadores también instan a los fabricantes y reguladores a considerar nuevos estándares para evaluar el rendimiento de las mascarillas, incluida la física del flujo y la dinámica de la tos, con la esperanza de lograr mayores mejoras.