محققان می گویند سطح کربن بالاتر است دی CO2 به این معنی است که ویروس ها بیشتر عمر می کنند و افراد بیشتری را آلوده می کنند. بنابراین، باز کردن پنجره ها می تواند راه موثری برای کاهش ویروس های موجود در هوا باشد.
به گزارش ایسنا، کربن دی اکسیداسیون یک اقدام کلیدی برای زندهتر کردن ویروسهای موجود در هوا است و در نتیجه احتمال انتشار آنها را افزایش میدهد. بنابراین باز کردن پنجره می تواند راه علمی تری برای جلوگیری از انتشار ویروس های تنفسی نسبت به آنچه در ابتدا پیش بینی شده بود باشد.
به گزارش NA، با ظهور کووید-19، جهان متوجه شد که قرار گرفتن در یک فضای محدود با یک فرد یا افراد دیگر می تواند خطر ابتلا به این ویروس را افزایش دهد.
اکنون تحقیقات جدید به رهبری محققان دانشگاه بریستول در بریتانیا پاسخی به این سوال داده است که چگونه و چرا ویروس های تنفسی موجود در هوا در داخل خانه بیشتر زنده می مانند. به آن کیک کربنی می گویند دی اکسید در این بین قرار دارد.
آلن هادرل، نویسنده اصلی این مطالعه و محقق ارشد در علوم هوانوردی میگوید: «ما میدانستیم که ویروس عامل کووید-19، معروف به SARS-CoV-2، مانند سایر ویروسها، از طریق هوایی که تنفس میکنیم پخش میشود. با این حال، دانشکده شیمی دانشگاه بریستول، نشان دهنده یک پیشرفت بزرگ در درک ما از این است که دقیقاً چگونه و چرا این اتفاق می افتد و مهمتر از آن، چه کاری می توان برای متوقف کردن آن انجام داد.
کربن دی اکسید (CO2) شاخص خوبی برای اندازه گیری تهویه داخلی است. تعداد افراد در یک اتاق بر غلظت CO2 و در نتیجه کربن تأثیر می گذارد دی از آنجایی که اکسیدها و سایر ویروس های تنفسی در هوای بازدمی وجود دارند، استفاده از غلظت CO2 به عنوان شاخصی برای خطر انتقال ویروس منطقی است.
در اینجا باید کمی عمیق تر به تنفس نگاه کنیم. مقدار بالای pH (قلیایی) بازدم ناشی از ترشحات تنفسی حاصله است. به عنوان مثال، بزاق و مایع ریه حاوی مقادیر زیادی بی کربنات قلیایی هستند. pH قطرات بازدمی با تبخیر بی کربنات به گاز CO2 تغییر می کند، اما تحت تاثیر عواملی مانند رطوبت نسبی، اندازه قطرات و غلظت CO2 محیط است.
از آنجایی که اعتقاد بر این است که pH بر عفونت ویروس های موجود در هوا تأثیر می گذارد، محققان در حال بررسی هستند که آیا غلظت CO2 محیط بر ماندگاری ویروس های معلق در هوا (تداوم در هوا) و خطر انتقال آنها تأثیر می گذارد یا خیر.
در طول همه گیری کووید-19، از مانیتورهای CO2 برای تخمین تهویه ساختمان استفاده شده است. هوای معمولی بیرون حاوی حدود 400 قسمت در میلیون (ppm) کربن است دی این یک اکسید است. در محیط های داخلی معمولی و دارای تهویه مناسب، غلظت بین 400 تا 1000 پی پی ام است. در فضاهای با تهویه ضعیف، غلظت CO2 می تواند از 2000 ppm و در محیط های شلوغ از 5000 ppm بیشتر شود.
با تغییر غلظت CO2 در هوا بین 400 ppm و 6500 ppm، محققان ارتباط بین غلظت CO2 و مدت زمانی را که ویروسهای موجود در هوا عفونی میمانند تأیید کردند.
در مقایسه با سطوح معمولی CO2 اتمسفر حدود 500 ppm، افزایش متوسط در سطح CO2 از 400 ppm به 800 ppm در یک اتاق با تهویه مناسب منجر به افزایش قابل توجهی در ماندگاری ویروس برای همه سویههای ویروس SARS-CoV-2، از جمله Delta، شد. بتا و Omicron بعد از دو دقیقه. همچنین تفاوتی در میزان آلودگی و خطر ابتلا بین 800 تا 6500 پی پی ام مشاهده نشد.
افزایش غلظت CO2 تأثیر قابل توجهی بر عفونت SARS-CoV-2 در طول زمان داشته است. در مقایسه با هوای معمولی، غلظت کربن بیشتر است دی از آنجایی که غلظت اکسید 3000 ppm بود (مشابه غلظت در یک اتاق شلوغ)، ویروس ها پس از 40 دقیقه حدود ده برابر عفونی تر باقی ماندند.
هادرل می گوید که این رابطه روشن می کند که چرا رویدادهای فوق پراکنده می توانند تحت شرایط خاصی رخ دهند. PH بالای قطرات بازدمی حاوی ویروس SARS-CoV-2 احتمالاً عامل اصلی عفونت است. CO2 هنگامی که با قطرات برهمکنش می کند مانند یک اسید عمل می کند. این باعث می شود که PH قطرات کمتر قلیایی باشد و در نتیجه ویروسی که در آنها وجود دارد کندتر غیرفعال می شود.
خوشبختانه توصیه محققان برای کاهش عفونت های ویروسی ساده است.
هادرل میگوید: «به همین دلیل است که باز کردن پنجره یک استراتژی مهار موثر است زیرا هم از نظر فیزیکی ویروس را از اتاق خارج میکند و هم قطرات موجود در هوا را برای ویروس سمیتر میکند.»
با توجه به تمرکز جهانی بر کاهش CO2 اتمسفر، با انتظار می رود سطح CO2 به بیش از 550 قسمت در میلیون در دهه های آینده افزایش یابد، محققان می گویند یافته های آنها پیامدهای گسترده تری دارد.
هادرل گفت: «بنابراین، این نتایج پیامدهای گستردهتری نه تنها برای درک ما از انتقال ویروس تنفسی، بلکه برای اینکه چگونه تغییرات در محیط ما ممکن است احتمال همهگیریهای آینده را افزایش دهد، دارد.
وی افزود: دادههای حاصل از مطالعه ما نشان میدهد که افزایش سطح CO2 در جو ممکن است با افزایش مدت زمان عفونی ماندن سایر ویروسهای تنفسی در هوا، با افزایش قابلیت انتقال سایر ویروسهای تنفسی همراه باشد.
این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شد.