Ein Meter oder zwei? Die Wissenschaft hinter sozialer Distanzierung

Ein Meter oder zwei? Die Wissenschaft hinter sozialer Distanzierung eamesBot / Shutterstock

Was ist ein sicherer Abstand zur Verbreitung von COVID-19? Die Antwort hängt davon ab, wo du wohnst.

China, Dänemark und Frankreich empfehlen eine soziale Distanzierung von einem Meter; Australien, Deutschland und Italien empfehlen 1.5 Meter, und die USA empfehlen 1.8 Meter. Großbritannien überdenkt inzwischen seine relativ große Zwei-Meter-Distanzierungsregel, hat dies aber getan zog Kritik auf sich von Spitzenwissenschaftlern dafür.

Die Wahrheit ist, wir wissen noch nicht, wie weit genug ist, wenn es um Coronavirus geht. Eine kürzlich durchgeführte Studie fand das Virus in der Luft bis zu vier Meter von infizierten Patienten entfernt in einer COVID-19 Station. Aber noch einer Studien, angepriesen von der WHO, kam zu dem Schluss, dass das Übertragungsrisiko mit einer Entfernung von einem Meter oder mehr von einer infizierten Person signifikant geringer wird und sich mit zunehmender Entfernung weiter verringert.

Warum so viele „sichere“ Entfernungen? Das liegt daran, dass soziale Distanzierung ein komplexes Problem mit vielen variablen Einflussfaktoren ist. Hier sind vier der wichtigsten.

Atemtröpfchen

Wenn wir atmen, reden, husten und niesen, werden Tausende von Tröpfchen aus unserem Mund und unserer Nase ausgestoßen. Die Größe dieser Tröpfchen variiert - einige können Millimeter groß sein, andere können viele tausend Mal kleiner sein. Die größeren Tröpfchen, die mehr Viruspartikel tragen, setzen sich aufgrund der Schwerkraft schneller ab. Die kleineren Tröpfchen, die weniger Partikel tragen, können stundenlang in der Luft schweben.

Die Anzahl und Größe der Tröpfchen variiert abhängig von der Aktivität. Ein Husten produziert insgesamt mehr Tröpfchen und ein größerer Anteil davon ist größer. Das Atmen produziert insgesamt weniger Tröpfchen und sie sind im Allgemeinen kleiner. Die Geschwindigkeit, mit der die Tröpfchen Mund und Nase verlassen, beeinflusst auch, wie weit sie sich bewegen - Nieströpfchen bewegen sich am weitesten.

Viruslast

Die Viruslast bezieht sich auf die Anzahl der Kopien des Virus in einer Probe (z. B. in den Tröpfchen, die unseren Mund und unsere Nase verlassen). Wir kennen die Anzahl der Viruskopien in den Atemproben von COVID-19-Patienten kann von einigen tausend bis variieren Hunderte von Milliarden pro Milliliter.


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Die Viruslast variiert von Person zu Person, hängt aber auch davon ab, in welchem ​​Stadium der Krankheit sich der Patient befindet. Wir wissen auch, dass Menschen ohne Symptome das Virus abwerfen können.

Wenn wir die Viruslast in Atemtröpfchen kennen, können wir berechnen, wie vielen Viruspartikeln Menschen ausgesetzt sein können und ob dies für eine Infektion ausreicht.

Infektiöse Dosis

Die Infektionsdosis ist die Anzahl der Kopien des Virus, denen Ihr Körper ausgesetzt sein muss, um eine Infektion zu entwickeln. Wenn Sie einen Sicherheitsabstand berechnen, ist es umso wahrscheinlicher, dass Sie der infektiösen Dosis durch Einatmen virusbeladener Tröpfchen ausgesetzt sind, je näher Sie einer infizierten Person sind.

Die Infektionsdosis für Influenzastämme variiert von Tausende bis Millionen von Kopien. Wir kennen diese Nummer für SARS-CoV-2 noch nicht.

Mit der Zeit werden weitere Untersuchungen zum Verhalten des Virus bei Menschen und anderen Tieren sowie Vergleiche mit anderen Viren dazu beitragen, diese Zahl zu verbessern. In jedem Fall können wir sicher sein, dass die Infektionsdosis zwischen verschiedenen Personen variiert.

Die Umwelt

Ob wir drinnen oder draußen, in der Schule, bei der Arbeit, im öffentlichen Verkehr oder im Supermarkt sind, der Luftstrom, die Belüftung, die Temperatur und die Luftfeuchtigkeit beeinflussen, was mit Atemtröpfchen passiert.

Ein Meter oder zwei? Die Wissenschaft hinter sozialer Distanzierung Viel hängt von unserer Umwelt ab, wenn es darum geht, wie sich Wassertropfen ausbreiten. TravellerPix / Shutterstock

Luftströmungen blasen Tröpfchen in verschiedene Richtungen. Durch eine gute Belüftung wird die Anzahl der Tröpfchen in der Luft verdünnt. Temperatur und Luftfeuchtigkeit beeinflussen die Geschwindigkeit, mit der Wasser aus Tröpfchen verdunstet. All dies wirkt sich auf unser Verständnis aus, wie viel Abstand wir in verschiedenen Raumtypen einhalten müssen.

Komplexe Szenarien

Mit diesen vier Elementen können wir beginnen, zusammenzustellen, was einen sicheren Abstand ausmacht.

Beginnen wir mit diesem Szenario: Drei Personen befinden sich in einem Raum, der nicht belüftet ist. Einer von ihnen ist infiziert und zwei nicht. Einer der gesunden Menschen steht näher an der infizierten Person - zum Beispiel 80 Zentimeter entfernt - und einer ist weiter entfernt, sagen wir zwei Meter.

Die infizierte Person hustet und erzeugt eine Tröpfchenwolke. Die größeren Tröpfchen, die mehr Viruspartikel tragen, setzen sich aufgrund der Schwerkraft schneller ab. Die kleineren Tröpfchen, die weniger Viren tragen, wandern weiter. Daher besteht für die Person, die näher am infizierten Patienten steht, ein höheres Risiko, infektiösen Tröpfchen ausgesetzt zu sein als für die Person, die weiter entfernt steht.

Das obige Szenario ist natürlich zu einfach. Die Leute bewegen sich. Ein offenes Fenster kann Luft in eine bestimmte Richtung blasen. Die infizierte Person kann während eines bestimmten Zeitraums wiederholt husten. Eine Klimaanlage kann Luft in einem Raum umwälzen. Raumtemperatur und Luftfeuchtigkeit können zum Trocknen führen, was zu kleineren Partikeln führt, die höhere Viruskonzentrationen tragen. Die Exposition gegenüber vielen kleineren Tröpfchen über einen längeren Zeitraum kann gleichbedeutend mit der Exposition gegenüber einigen größeren Tröpfchen in kurzer Zeit sein.

Es gibt unendlich viele Szenarien und es ist unmöglich, eine Regel zu haben, die für alle gilt.

Dies bedeutet, dass die Regeln verschiedener Länder letztendlich die besten Vermutungen sind, die auf der Grundlage einiger der oben beschriebenen Faktoren getroffen wurden. Sie können nicht in allen Kontexten angewendet werden.

Es ist sehr unwahrscheinlich, dass Sie im Freien aufgrund des schnellen Luftstroms und der Verdünnung infektiösen Tröpfchen ausgesetzt sind. Geschlossene, überfüllte Innenräume sind jedoch ein viel größeres Risiko. Wir alle müssen unseren Beitrag leisten, um die Ausbreitung des Coronavirus zu stoppen. Halten Sie also Abstand, vorzugsweise so weit wie möglich.Das Gespräch

Über den Autor

Lena Ciric, außerordentliche Professorin für Umweltingenieurwesen, UCL

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.


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