فاصله گذاری اجتماعی بهتر است یا ماسک؟

 نتایج تحقیقات جدید نشان می دهد که ماسک و تهویه مناسب ممکن است کلیدی برای ایجاد ظرفیت بیشتر در مدارس ، مشاغل و سایر فضا های داخلی مورد استفاده، باشد.  مطالعه جدیدی از دانشگاه فلوریدا مرکزی نشان می دهد که ماسک ها و سیستم تهویه مناسب برای کاهش شیوع COVID-19 در کلاس های درس از فاصله اجتماعی مهم ترند. این پژوهش اخیراً در ژورنال Physics of Fluids در مقطع حساس کنونی منتشر شده است ، که مدارس و دانشگاه ها در حال بررسی بازگشت به کلاسهای حضوری در پاییز می باشند. این تحقیق از آنجایی که راهنمایی در مورد چگونگی درک ایمنی در محیط های داخلی است از اهمیت ویژه ای برخوردار است. این پژوهش نشان می دهد که مسیرهای انتقال آئروسل نیازی به فاصله اجتماعی شش فوت هنگام استفاده از ماسک ندارند. همچنین نتایج بیان می کند احتمال انتقال با افزایش فاصله فیزیکی کاهش نمی یابد ، و این امر تأکید می کند که موضوع استفاده از ماسک در زمینه افزایش ظرفیت مدارس و مکان های دیگر نکته کلیدی می باشد.  محققان یک مدل رایانه ای از یک کلاس با دانش آموزان و یک معلم ایجاد کردند ، سپس با مدل سازی جریان هوا و انتقال بیماری، خطر انتقال از طریق هوا را محاسبه نمودند. مدل کلاس با مساحت 709 فوت مربع وارتفاع 9 فوت ، مشابه کلاس های کوچک دانشگاهی بود.  دراین مدل دانش آموزان و یک معلم دارای ماسک جلوی کلاس داشت؛ که احتمال ابتلای هرکدام از آنها وجود دارد.
 محققان کلاس را با استفاده از دو سناریو، یک کلاس با تهویه و یک حالت بدون تهویه و با بهره گیری از دو مدل Wells-Riley و Computational Fluid Dynamics بررسی کردند. مدل Wells-Riley معمولاً برای ارزیابی احتمال انتقال در محیط داخلی و دینامیک سیالات محاسباتی اغلب برای درک آیرودینامیک اتومبیل ها ، هواپیماها و حرکت زیر آب زیردریایی ها استفاده می شود. ماسک ها با جلوگیری از قرار گرفتن در معرض مستقیم آئروسل سودمند هستند ، زیرا ماسک ها یک بازدم ضعیف از هوای گرم را ایجاد می کنند که باعث حرکت عمودی آئروسل ها می شود ، بنابراین از رسیدن آنها به دانش آموزان مجاور جلوگیری می کند.
 علاوه بر این ، یک سیستم تهویه همراه با یک فیلتر هوای مناسب ، خطر آلودگی را 40 تا 50 درصد در مقایسه با کلاس بدون تهویه کاهش می دهد، به این دلیل که سیستم تهویه یک حالت گذار (steady current) از جریان هوا ایجاد می کند که بسیاری از آئروسل ها را در قالب چرخه به صورت مداوم به فیلتر منتقل می کند و بخشی از آئروسل ها را از بین می برد در مقایسه با سناریوی بدون تهویه که در آن آئروسل ها بالاتر از افراد اتاق جمع می شوند. این نتایج رهنمودهای اخیر مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری های ایالات متحده را تأیید می کند که توصیه شده فاصله اجتماعی در مدارس ابتدایی هنگام استفاده جهانی از ماسک به شش فوت کاهش یابد. "اگر هنگام استفاده از ماسک احتمال ابتلا را مقایسه کنیم ، سه فوت فاصله اجتماعی نشان دهنده افزایش احتمال ابتلا نسبت به شش پا نیست ، که ممکن است دلیلی برای فعالیت مدارس و سایر مشاغل فراهم کند تا با خیال راحت از طریق بقیه موارد همه گیر عمل کنند. نتایج دقیقا عملکرد CDC را نشان می دهد ،  که سیستم های تهویه و استفاده از ماسک برای جلوگیری از انتقال از اهمیت بیشتری برخوردار هستند در حالی که به نظر می رسد فاصله اجتماعی اولین کاری است که باعث آرامش می شود. با مقایسه این دو مدل ، محققان دریافتند که Wells-Riley و Computational Fluid Dynamics نتایج مشابهی ایجاد می کنند ، به ویژه در سناریوی فاقد تهویه ، اما احتمال ابتلا در مدل Wells-Riley و سناریوی تهویه حدود 29 درصد می باشد. در نتیجه ، آنها توصیه می کنند برخی از اثرات پیچیده به دست آمده در دینامیک سیالات محاسباتی برای Wells-Riley اعمال شود تا درک کامل تری از خطر ابتلا در یک فضا فراهم آید.
در حالی که نتایج دقیق دینامیک سیالات محاسباتی بینش جدیدی در مورد تغییرات خطر و روابط بر اساس فواصل فیزیکی فراهم می کند ، آنها همچنین تاییدی برمدل های مورد استفاده متداول Wells-Riley  با بیشترین بره گیری از تهویه با دلایل معقول می باشند و این نکته مهمی می باشد زیرا این ابزارها در دسترس عموم قرار گرفته است و امکان استفاده هرکس جهت کاهش خطر میسر می باشد.