Tetesan yang dihasilkan batuk dari individu yang berjalan menyebar secara berbeda di koridor sempit dan ruang terbuka. Di koridor sempit, tetesan terkonsentrasi dalam gelembung kecil dan tertinggal jauh di belakang. Kredit: Xiaolei Yang
Jalan cepat di koridor sempit bisa meningkat COVID-19 risiko penularan.
Aliran panjang tetesan virus dapat mengikuti orang yang terinfeksi berjalan melalui koridor sempit, yang berdampak pada pedoman jarak sosial yang aman.
Simulasi komputasi telah digunakan untuk memprediksi aliran udara dan pola penyebaran tetesan secara akurat dalam situasi di mana COVID-19 mungkin menyebar. Di jurnal Fisika Fluida, oleh AIP Publishing, hasil menunjukkan pentingnya bentuk ruang dalam pemodelan bagaimana tetesan sarat virus bergerak di udara.
Simulasi digunakan untuk menentukan pola aliran di belakang individu yang berjalan di ruang dengan bentuk berbeda. Hasilnya mengungkapkan risiko penularan yang lebih tinggi untuk anak-anak dalam beberapa kasus, seperti di belakang orang yang bergerak cepat di lorong panjang yang sempit.
Penyelidikan sebelumnya menggunakan teknik simulasi ini telah membantu para ilmuwan memahami pengaruh objek, seperti penghalang kaca, jendela, AC, dan toilet, terhadap pola aliran udara dan penyebaran virus. Simulasi sebelumnya biasanya mengasumsikan ruang dalam ruangan terbuka yang besar tetapi belum mempertimbangkan pengaruh dinding di dekatnya, seperti yang mungkin ada di koridor sempit.
Tetesan yang dihasilkan batuk dari individu yang berjalan menyebar secara berbeda di koridor sempit dan ruang terbuka. Di ruang terbuka, tetesan tersebar dalam jangkauan luas yang melekat pada orang tersebut. Kredit: Xiaolei Yang
Jika seseorang berjalan di koridor batuk, napasnya mengeluarkan tetesan yang bergerak di sekitar dan di belakang tubuh mereka, membentuk gelombang seperti perahu membentuk gelombang di air saat berlayar. Penyelidikan mengungkapkan adanya “gelembung sirkulasi ulang” tepat di belakang tubuh orang tersebut dan bangun panjang mengalir di belakang mereka kira-kira setinggi pinggang.
“Pola aliran yang kami temukan sangat terkait dengan bentuk tubuh manusia,” kata penulis Xiaolei Yang. “Pada 2 meter di hilir, wake hampir dapat diabaikan pada ketinggian mulut dan tinggi kaki tetapi masih terlihat pada ketinggian pinggang.”
Setelah pola aliran udara ditentukan, investigasi memodelkan penyebaran awan tetesan yang dikeluarkan dari mulut orang yang disimulasikan. Bentuk ruang di sekitar orang yang bergerak sangat penting untuk bagian perhitungan ini.
Dua jenis mode penyebaran ditemukan. Dalam satu mode, awan tetesan terlepas dari orang yang bergerak dan mengapung jauh di belakang individu tersebut, menciptakan gelembung tetesan yang berisi virus yang mengambang. Dalam mode lain, awan menempel di punggung orang tersebut, mengikuti di belakang mereka seperti ekor saat bergerak di angkasa.
Dalam kedua mode tersebut, awan tetesan melayang di ketinggian sekitar setengah dari orang yang terinfeksi sebelum mencapai tanah, menunjukkan risiko yang lebih tinggi bagi anak-anak untuk menghirup tetesan tersebut. Kredit: Xiaolei Yang
“Untuk mode terlepas, konsentrasi tetesan jauh lebih tinggi daripada mode terpasang, lima detik setelah batuk,” kata Yang. “Ini merupakan tantangan besar dalam menentukan jarak sosial yang aman di tempat-tempat seperti koridor yang sangat sempit, di mana seseorang dapat menghirup tetesan virus meskipun pasien berada jauh di depannya.”
Bahayanya sangat besar bagi anak-anak, karena dalam kedua mode tersebut, awan tetesan melayang pada jarak di atas tanah yang kira-kira setengah dari ketinggian orang yang terinfeksi – dengan kata lain, setinggi mulut untuk anak-anak.
Referensi: “Pengaruh ukuran ruangan pada penyebaran tetesan yang disebabkan batuk dari orang yang berjalan” oleh Zhaobin Li, Hongping Wang, Xinlei Zhang, Ting Wu dan Xiaolei Yang, 15 Desember 2020, Fisika Fluida.
DOI: 10.1063 / 5.0034874
“Pemikir pemenang penghargaan. Gamer profesional. Fanatik Twitter. Spesialis musik.”
