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O vento microclima e turbulento pode influenciar a propagação do COVID-19 em longas distâncias
As partículas respiratórias expiradas após um espirro podem ser transportadas pelo vento turbulento mais de três vezes mais do que as atuais medidas de distanciamento social ou físico recomendam, relata um novo estudo do Chile
Por Tomislav Meštrović, - 27/04/2020


Estudo: COVID-19. Transporte de gotículas respiratórias em um cenário urbano
microclimatológico. Crédito de imagem: Elizaveta Galitckaia / Shutterstock

A pandemia global da doença por coronavírus (COVID-19) é causada por coronavírus 2 da síndrome respiratória aguda grave (SARS-CoV-2). Sem vacina ou tratamentos disponíveis, as intervenções se concentraram na quarentena, rastreamento de contatos e distanciamento social.

Embora recentemente, uma miríade de estudos visava abordar a disseminação de gotículas respiratórias pelo ar, tratavam principalmente de situações internas ou externas - sem levar em consideração cenários representativos da vida real.

Consequentemente, atenção inadequada tem sido dada à propagação de gotículas respiratórias em condições externas sob vento turbulento microclimatológico, que é de considerável importância dada a atual pandemia de COVID-19.

É por isso que pesquisadores chilenos do MSET Chile SpA, Departamento de Engenharia Mecânica da Faculdade de Engenharia da Universidade de Concepción, bem como do Centro Interdisciplinar de Pesquisa em Aquicultura (INCAR) de Concepción, decidiram realizar uma simulação realista delineada em seu novo artigo disponível em medRxiv .

A falta de evidências sólidas

O Dr. David L. Heymann, professor de epidemiologia de doenças infecciosas da Escola de Higiene e Medicina Tropical de Londres (e uma das figuras proeminentes durante o surto de SARS), alertou em seu recente TED Talk que a propagação do COVID-19 no aberto era uma das incógnitas importantes ainda a serem realizadas.

A Organização Mundial da Saúde (OMS) comunicou recentemente que não há fortes evidências para a adoção de medidas contra o contágio de transporte aéreo para o COVID-19. Ainda assim, enfatizou a necessidade de se afastar um metro de tossir ou espirrar indivíduos.

No entanto, isso foi frequentemente mal interpretado pela mídia; a falta de transmissão aerotransportada documentada na verdade não significa que a doença não possa ser transmitida por via aérea em um cenário urbano microclimatológico.

Ainda assim, a falta de consenso sobre esse assunto é uma questão ardente na comunidade científica. Embora o material do RNA viral tenha sido detectado muito mais além do que se pensava anteriormente, houve uma grave falta de pesquisas necessárias para estimar o potencial infeccioso com precisão suficiente.

Uma simulação realista do ambiente externo

Como uma equipe de pesquisa especializada na modelagem do fluxo de fluidos, os autores realizaram sua pesquisa preditiva simulando a dispersão de gotículas polidispersas multidimensionais exaladas durante um espirro em um ambiente urbano microclimatológico.

Seu modelo foi baseado na Computational Fluid Dynamics (CFD), e o cenário microclimatológico utilizou um vento de intensidade média simulado empregando uma simulação de grande redemoinho modelada em parede ( ou seja, uma técnica bem descrita para simular fluxos turbulentos).

Finalmente, a dispersão de gotículas e sua interação subsequente com o campo de velocidade foram descritas usando uma abordagem lagrangiana (também conhecida como abordagem baseada em partículas). Todas essas etapas metodológicas foram fundamentais para alcançar condições exteriores realistas.

Spread de longa distância

"Nossos resultados indicam que o efeito do microclima é muito relevante sobre a propagação de gotículas, onde a dispersão é aumentada pelo vento turbulento", explica os autores do estudo.


O vento de intensidade moderada pode transportar gotículas respiratórias de tamanho maior (entre 400 e 900 micrômetros) até uma distância de cinco metros em um ambiente urbano - e isso acontece em alguns segundos.

Ainda mais importante, gotículas menores (entre 100 e 200 micrômetros) podem ser transportadas até 11 metros em 14 segundos, o que é várias vezes mais do que as recomendações de segurança constantemente citadas.

"Embora eles permitam ter uma ideia da dinâmica, são diferentes de uma condição realista ao ar livre, onde a circulação humana tende a ser mais despreocupada ou inconsciente em relação aos seus efeitos adversos e pode causar uma sensação de segurança defeituosa", enfatizam os autores do estudo .


Em direção a medidas de distanciamento mais rígidas?

Com base no cenário realista simulado, esses resultados mostram que as partículas exaladas após um espirro podem ser transportadas pelo vento turbulento mais de três vezes além das distâncias recomendadas de segurança sugeridas durante a pandemia COVID-19 real.

"Dada a incerteza de possível contágio por esse caminho e com esse alcance, esses esforços têm a intenção de contribuir para esclarecer a possibilidade de adotar medidas mais rígidas de autocuidado e distanciamento", alertam os autores do estudo.


No entanto, para determinar o risco real de contágio nas distâncias mencionadas acima (e especialmente considerando o diâmetro dessas partículas), mais estudos devem ser realizados. A conclusão final precisa aguardar outras abordagens, mesmo testes in vivo em voluntários.

 

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