A causa della pandemia da SARS-CoV-2, sono state imposte misure di distanziamento sociale per evitare il diffondersi del contagio. Ci viene chiesto di mantenere una distanza di sicurezza di 1,5-2 metri dagli altri, ma quanto sono affidabili queste distanze? “Recenti studi sperimentali hanno esaminato la stabilità di SARS-CoV-2, mostrando che il virus rimane contagioso negli aerosol per ore e sulle superfici fino a giorni. Naturalmente, la concentrazione virale si accumula negli ambienti chiusi e viene diluita all’aria aperta”. Con queste premesse, inizia uno studio condotto da Rodolfo Guzzi e Leopoldo Stefanutti dal titolo “Il ruolo del flusso dell’aria nella trasmissione aerea del COVID-19”.
“La vita delle droplets immesse nell’aria da persone contagiate è soggetta a complessi meccanismi. Innanzitutto, in assenza di turbolenza, le particelle più grandi di 5 micron si depositano a corto raggio e contaminano le superfici, gli oggetti e le persone, mentre le particelle atomizzate più piccole di 5 micron vengono disperse nell’aria. La loro vita dipende da vari fattori, principalmente dalla presenza di alta umidità e temperatura. La velocità del vento potrebbe asciugare le droplets. In linea di principio, le droplets atomizzate, che derivano da tosse e starnuti, interagiscono con l’aerosol presente nell’aria e possono essere disperse in un raggio più lungo a causa del flusso d’aria”, scrivono gli esperti nel loro studio.
Citando uno studio del 2020 di Zhang et al., nella ricerca di Guzzi e Stefanutti viene sottolineato che “il pattern di contagiosità a Wuhan, in Italia, nella città di New York e in tutti gli Stati Uniti ha avuto un destino diverso. Secondo la loro analisi, la contagiosità in Italia e a New York ha iniziato a diminuire non quando è stato emesso il lockdown, ma solo dopo un massiccio uso delle mascherine. Il lockdown in Italia è iniziato il 9 marzo, ma l’uso delle mascherine è diventato obbligatorio solo il 6 aprile. L’intervallo tra queste due date è di circa 4 settimane, mentre il periodo di incubazione di SARS-CoV-2 è di circa 2 settimane. Ma solo dopo il 20 aprile, il numero di nuove infezioni ha iniziato a scendere. Un pattern simile era osservabile a New York, mentre nel resto degli USA, il contagio ha continuato a crescere. A Wuhan, dopo il rigido lockdown, il numero di nuovi casi è rimasto costante. È evidente che la politica del distanziamento sociale e delle mascherine abbia avuto un effetto di differenziazione enorme tra Italia e USA, dove la politica del lockdown, del distanziamento sociale e delle mascherine è stata adottata in maniera caotica e spesso si è deciso per la riapertura quando l’infezione stava ancora crescendo”, scrivono Guzzi e Stefanutti.
“Per comprendere le dinamiche della diffusione del virus, questo studio analizza le modalità di flusso dell’aria in case studies selezionati, dai quali è possibile derivare la dispersione delle droplets. Attraverso il nostro esperimento numerico, basato su una simulazione, abbiamo esplorato la dispersione del flusso sia all’interno di un canyon urbano e in un sito vicino in cui l’effetto combinato del flusso e della temperatura giocano un ruolo importante”, scrivono gli esperti.
Guzzi e Stefanutti sono giunti alle seguenti conclusioni: “Le nostre simulazioni evidenziano che, per evitare il trasporto di droplets infette, è richiesta una distanza di diversi metri”. Secondo i loro risultati, “la circolazione rimane laminare in una strada con ampiezza fino a 10 metri quando la velocità del vento in cima agli edifici è uguale a 4m/sec-1. Solo quando consideriamo posti più grandi di 100 metri, la circolazione sembra essere sempre turbolenta. La distanza per evitare completamente il contagio è nell’ordine di 50 metri”, si legge nello studio.
“In caso di convezione termica, in presenza di alta umidità relativa, la durata delle droplets potrebbe essere nell’ordine di 1 minuto, mentre in caso di bassa umidità può raggiungere valori fino a 8 minuti. Se consideriamo una velocità dell’aria di 1 metro/sec-1, la particella potrebbe percorrere 60 metri in 1 minuto e 480 metri in 8 minuti. La presenza del flusso di calore influenza la diffusione delle particelle. Il flusso cambia in pochi minuti e il suo pattern mescola l’aria calda e fredda che trasporta le particelle a distanze maggiori”. “Considerati i risultati, sosteniamo che la distanza minima di sicurezza tra le persone dipende dal rapporto tra l’altezza e la lunghezza di un manufatto, qui proposto come cavity box. Abbiamo scoperto che la miglior distanza tra le persone è raggiunta quando il rapporto è 1:5. Questo significa che è sicuro stare il più distante possibile o utilizzare adeguatamente le mascherine”, concludono gli esperti.
