Κοροναϊός : Μέτρηση του CO2 για πιο ασφαλείς εσωτερικούς χώρους

H μέτρηση των επιπέδων διοξειδίου του άνθρακα (CO₂₎ στους εσωτερικούς χώρους μπορεί να αποτελέσει έναν οικονομικό και αποτελεσματικό τρόπο εκτίμησης του κινδύνου μόλυνσης με τον νέο κορωνοϊό εντός τους. Αυτό έδειξε νέα μελέτη του Συνεργατικού Ινστιτούτου για την Ερευνα στις Περιβαλλοντικές Επιστήμες (CIRES) και του Πανεπιστημίου του Κολοράντο Μπόουλντερ. Σύμφωνα με τα ευρήματα της μελέτης που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Environmental Science & Technology Letters», όταν σε έναν κλειστό χώρο τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα διπλασιαστούν, τότε και ο κίνδυνος μετάδοσης του SARS-CoV-2 εμφανίζει επίσης (σχεδόν) διπλασιασμό.

Το διοξείδιο του άνθρακα δείκτης για την ποσότητα του ιού στον αέρα

Οι ερευνητές πίσω από τη νέα μελέτη βασίστηκαν σε κάτι που είναι γνωστό, ότι δηλαδή τα μολυσμένα άτομα εκπνέουν σωματίδια του ιού καθώς εκπνέουν και διοξείδιο του άνθρακα. Αυτό σημαίνει πως το CO₂  μπορεί να αποτελέσει δείκτη σχετικά με την ποσότητα του ιού που αιωρείται στην ατμόσφαιρα ενός χώρου.

«Ποτέ δεν είναι κάποιος ασφαλής μέσα σε έναν κλειστό χώρο όπου μοιράζεται τον αέρα με άλλα άτομα, ωστόσο μπορεί να μειώσει τον κίνδυνο μόλυνσης που αντιμετωπίζει» ανέφερε ο Χοσέ-Λουίς Χιμένεζ, επικεφαλής της μελέτης, ερευνητής στο Ινστιτούτο CIRES και καθηγητής Χημείας στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο Μπόουλντερ.

«Η μέτρηση του CO₂ αποτελεί τη μόνη πραγματικά χαμηλού κόστους και πρακτική επιλογή που έχουμε για έλεγχο των επιπέδων του ιού στους εσωτερικούς χώρους» συμπλήρωσε ο Ζε Πενγκ, ερευνητής στο CIRES και πρώτος συγγραφέας της μελέτης.

Από την αρχή της πανδημίας, επιστήμονες ανά τον κόσμο αναζητούν τρόπους ώστε να μετρούν τον κίνδυνο μόλυνσης με τον νέο κορωνοϊό σε εσωτερικούς χώρους όπως οι εκκλησίες, τα μπαρ, τα ΜΜΜ ή τα νοσοκομεία. Ορισμένοι αναπτύσσουν εργαλεία που ανιχνεύουν ιούς στον αερά σε συνεχή βάση ενώ άλλοι δοκιμάζουν ήδη υπάρχοντα εργαστηριακό εξοπλισμό που κοστίζει πολύ ακριβά.

Ανάπτυξη εξειδικευμένου μοντέλου

Ο δρ Χιμένεζ και οι συνεργάτες του στράφηκαν σε εμπορικά διαθέσιμα όργανα μέτρησης διοξειδίου του άνθρακα που κοστίζουν λίγες εκατοντάδες ευρώ το καθένα. Αρχικώς επιβεβαίωσαν στο εργαστήριο ότι οι ανιχνευτές ήταν ακριβείς. Στη συνέχεια ανέπτυξαν ένα μαθηματικό μοντέλο σχετικά με το πώς ένα μολυσμένο άτομο εκλύει τον ιό καθώς και διοξείδιο του άνθρακα με την εκπνοή του, πώς τα άλλα άτομα στον ίδιο χώρο εισπνέουν και εκπνέουν καθώς και πώς ο ιός και το διοξείδιο του άνθρακα συσσωρεύονται στον αέρα του χώρου ή απομακρύονται μέσω του εξαερισμού. Το μοντέλο των ερευνητών λαμβάνει υπόψη του τον αριθμό κρουσμάτων στην κάθε περιοχή ωστόσο δεν αναλύει λεπτομερώς τη ροή του αέρα μέσα στον κάθε χώρο, καθώς κάτι τέτοιο απαιτεί υψηλού κόστους ανάλυση η οποία πρέπει να αφορά κάθε χώρο ξεχωριστά.

Ο ρόλος της δραστηριότητας μέσα στον χώρο

Είναι σημαντικό να γίνει κατανοητό πως δεν υπάρχει κάποιο επίπεδο CO₂ με βάση το οποίο μπορεί κάποιος να είναι σίγουρος ότι ο αέρας εντός ενός χώρου είναι ασφαλής, τόνισε ο δρ Πενγκ. Kαι αυτό εξαιτίας του ότι, τουλάχιστον ως έναν βαθμό, παίζει ρόλο η δραστηριότητα των ατόμων εντός του χώρου: τα άτομα αυτά τραγουδούν, μιλούν δυνατά ή γυμνάζονται ή κάθονται ήσυχα, διαβάζουν ή ξεκουράζονται; Ενα επίπεδο CO₂ της τάξεως των 1.000 ppm (parts per million, μέρη ανά εκατομμύριο) το οποίο είναι πολύ υψηλότερο του θεωρούμενου ως φυσιολογικού επιπέδου των 400 ppm, μπορεί να είναι σχετικώς ασφαλές μέσα σε μια ήσυχη βιβλιοθήκη στην οποία όλα τα άτομα φορούν μάσκα όχι όμως και σε ένα γυμναστήριο όπου τα άτομα ασκούνται χωρίς μάσκες.

Ο σχετικός κίνδυνος μόλυνσης σε κάθε εσωτερικό χώρο

Ωστόσο το μοντέλο μπορεί να δείξει τον σχετικό κίνδυνο μόλυνσης σε κάθε εσωτερικό χώρο: για παράδειγμα αν τα επίπεδα CO₂ σε ένα γυμναστήριο πέσουν από τα 2.800 στα 1.000 ppm, ο κίνδυνος για μετάδοση του νέου κορωνοϊού μειώνεται επίσης στο ένα τέταρτο του αρχικού κινδύνου. Σε μια βιβλιοθήκη πάλι αν το επίπεδο CO₂  διπλασιαστεί από τα 800 στα 1.600 ppm, ο κίνδυνος μετάδοσης του νέου κορωνοϊού τριπλασιάζεται.

Κρατήστε τα επίπεδα CO₂ χαμηλά

Το τελικό και βασικό μήνυμα αυτής της μελέτης, σύμφωνα με τον δρα Χιμένεζ είναι ότι για να μειώσουμε τον κίνδυνο μετάδοσης του SARS-CoV-2 στους εσωτερικούς χώρους που μοιραζόμαστε με άλλα άτομα, πρέπει να προσπαθούμε να κρατάμε τα επίπεδα του CO₂ όσο πιο χαμηλά γίνεται. «Οταν μοιραζόμαστε τον αέρα με άλλους σε κλειστό χώρο, όσο πιο χαμηλό το διοξείδιο του άνθρακα, τόσο πιο χαμηλός ο κίνδυνος λοίμωξης» κατέληξε ο ερευνητής.