Traiettoria dei droplet

La pandemia in corso ha portato molti ricercatori a studiare la trasmissione delle goccioline nell’aria in condizioni e ambienti diversi. Gli ultimi studi prendono in considerazione alcuni aspetti importanti della fisica dei liquidi per approfondire la conoscenza della trasmissione del virus. Una delle strade intraprese prevede il tracciamento della traiettoria dei droplet.

 

La traiettoria dei droplet rivela molte informazioni utili

In un articolo pubblicato su Physics of Fluids, i ricercatori dell’A*STAR’s Institute of High Performance Computing hanno condotto uno studio numerico sulla dispersione delle goccioline utilizzando una simulazione del flusso d’aria ad alta fedeltà. Gli scienziati hanno scoperto che un singolo droplet da 100 micrometri, con un vento che soffia alla velocità di 2 metri al secondo, può viaggiare fino a una distanza di 6,6 metri, che aumenta in condizioni di aria secca a causa dell’evaporazione delle goccioline.

Fong Yew Leong, autore dello studio, afferma che oltre all’importanza di indossare una mascherina, il suo team ha rilevato che la distanza sociale è generalmente efficace, in quanto le goccioline si depositano in misura minore su una persona che si trova ad almeno 1 metro di distanza dalla fonte di emissione. I ricercatori hanno utilizzato strumenti di calcolo per risolvere complesse formule matematiche, che rappresentano il flusso d’aria e i droplet che l’aria trasporta intorno al corpo umano con un vento che soffia a diverse velocità e sotto l’influenza di altri fattori ambientali. Quindi hanno valutato il profilo di deposizione su una persona che si trova ad una certa distanza.

 

Le dimensioni, in questo caso, contano

Normalmente, con la tosse si emettono migliaia di goccioline di diverse dimensioni. Gli scienziati hanno trovato grosse goccioline che sono cadute a terra rapidamente a causa della gravità, ma che potrebbero essere proiettate a 1 metro di distanza anche in assenza di vento. Le goccioline di medie dimensioni potrebbero evaporare trasformandosi in goccioline più piccole, che sono più leggere e più facilmente trasportabili dal vento, per cui raggiungono distanze maggiori.

I ricercatori offrono un quadro più dettagliato della dispersione delle goccioline, poiché hanno incorporato nel loro studio gli aspetti di natura biologica, come il contenuto non volatile presente durante l’evaporazione delle goccioline stesse. La loro intenzione è di utilizzare le loro scoperte per valutare il rischio in ambienti interni ed esterni affollati, come sale conferenze o anfiteatri.

Ph. credits: Foto di mohamed Hassan da Pixabay