Se cree que el nuevo coronavirus que causa el COVID-19 se propaga a través de actividades respiratorias naturales, como respirar, hablar y toser, pero se sabe poco sobre cómo se transporta el virus por el aire. Científicos de la Universidad de Missouri, en Estados Unidos, publican ahora en la revista 'Physics of Fluids' un estudio de cómo el flujo de aire y el flujo de fluidos afectan las gotitas exhaladas que pueden contener el virus y apunta a que el aire húmedo puede prolongar la vida útil de las gotas de aerosol cargadas de virus.

Su modelo incluye una descripción más precisa de la turbulencia del aire que afecta la trayectoria de una gota exhalada. Los cálculos con su modelo revelan, entre otras cosas, un efecto importante y sorprendente del aire húmedo. Los resultados muestran que la alta humedad puede extender la vida útil en el aire de las gotas de tamaño mediano hasta 23 veces.

Las gotitas exhaladas en el aliento humano normal vienen en una variedad de tamaños, desde aproximadamente una décima parte de un micrón hasta 1.000 micrones. A modo de comparación, un cabello humano tiene un diámetro de aproximadamente 70 micrones, mientras que una partícula de coronavirus típica tiene menos de una décima parte de un micrón. Las gotitas exhaladas más comunes tienen un diámetro de 50 a 100 micrones.

Las gotitas exhaladas por un individuo infeccioso contienen partículas de virus, así como otras sustancias, como agua, lípidos, proteínas y sal. La investigación consideró no solo el transporte de gotas a través del aire, sino también su interacción con el entorno circundante, particularmente a través de la evaporación.

Los investigadores utilizaron una descripción mejorada de la turbulencia del aire para tener en cuenta las fluctuaciones naturales de las corrientes de aire alrededor de la gota expulsada. Pudieron comparar sus resultados con otros estudios de modelado y con datos experimentales sobre partículas de tamaño similar a las gotas exhaladas.

El modelo mostró una buena concordancia con los datos del polen de maíz, que tiene un diámetro de 87 micrones, aproximadamente el mismo tamaño que la mayoría de las gotas exhaladas.

La humedad afecta el destino de las gotas exhaladas, ya que el aire seco puede acelerar la evaporación natural. En aire con 100% de humedad relativa, las simulaciones muestran gotas más grandes que tienen 100 micrones de diámetro que caen al suelo aproximadamente a 1,8 metros de la fuente de exhalación. Las gotas más pequeñas de 50 micrones de diámetro pueden viajar más lejos, hasta 5 metros en aire muy húmedo.

El aire menos húmedo puede retardar la propagación. A una humedad relativa del 50%, ninguna de las gotas de 50 micrones viajó más allá de los 3,5 metros. Los investigadores también observaron un modelo de chorro pulsante para imitar la tos.

"Si la carga de virus asociada con las gotas es proporcional al volumen, casi el 70% del virus se depositaría en el suelo durante la tos --señala el autor Binbin Wang--. Mantener la distancia física remediaría significativamente la propagación de esta enfermedad al reducir la deposición de gotitas sobre las personas y al reducir la probabilidad de inhalación de aerosoles cerca de la fuente infecciosa".