Tres metros de distancia
Entre las medidas adoptadas en el combate de la covid-19, la Organización Mundial de la Salud (OMS) recomienda mantener, por lo menos, un metro de distancia entre una persona y las demás, especialmente si tosen, estornudan y tienen fiebre. El Ministerio de Salud de Costa Rica aconseja 1,8 metros. En este artículo explicaré por qué lo ideal son tres metros.
El estornudo desempeña un papel determinante en la propagación, pero se sabe relativamente poco sobre cómo se lleva cabo el proceso, en particular la forma en que el producto del estornudo es expulsado del sistema respiratorio y se expele por la boca de las personas.
La matemática Lydia Bourouiba, del Laboratorio de Dinámica de Fluidos de Transmisión de Enfermedades del Instituto Tecnológico de Massachusetts ha efectuado estudios desde el 2016 y uno de sus objetivos es el uso de la dinámica de fluidos y la matemática en la epidemiología y la salud pública.
La investigadora utiliza equipo fotográfico de elevada velocidad (miles de cuadros por segundo) para tomar videos con el fin de entender la forma y estructura de los estornudos. Ha medido algunos parámetros, como el diámetro de las gotitas despedidas por la boca y la nariz, y su velocidad en ambientes controlados, a
Debido a las velocidades de expulsión, por lo general, no da tiempo de protegerse del fluido
fin de aprender cómo esas partículas transportan los virus y otros patógenos de un huésped a otro.
Entre los hallazgos más sobresalientes, se encuentra que los estornudos son más violentos de lo que se creía, es decir, el fluido se comporta de manera sumamente turbulenta — como cuando se mira el agua en un río a gran velocidad, que arrastra piedras y palos), lo cual hace impredecible la distancia y forma como se propagan al aire las gotitas del líquido expulsado llevando, como ahora, el SARS-CoV-2.
Un problema, aún no resuelto, es cómo resulta afectada esta distancia por la distribución de tamaños de las partículas expulsadas y el papel que desempeña, entre otras variables, la capacidad pulmonar del individuo. Un niño tiene menos capacidad pulmonar que un adulto.
Por otra parte, un grupo de expertos liderados por el Dr. Scharfman, del Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT, encontró que bajo las características anatómicas de una persona común las velocidades de expulsión de un estornudo pueden ser del orden de más de dos metros por segundo, lo que en general no da tiempo de protegerse del fluido turbulento si el otro individuo, con un tiempo de respuesta normal de varias décimas de segundo al sonido, se encuentra a menos de dos metros de distancia.
Cuando existan otros parámetros ambientales adversos, como el viento a favor del estornudo, las implicaciones de su impacto podrían ser aún mayores.
Aplicación de la física. Para entender mejor este proceso sobre la física del estornudo recomiendo visitar la página https://www.scientificamerican.com/video/sneeze-physics-caught-in-video/ de junio del 2016.
Los estudios llevados a cabo refuerzan que no es suficientemente seguro un metro de distanciamiento social para minimizar el riesgo de contagio, pues se trata de un valor promedio con una gran variabilidad asociada. Lo deseable es mantener una distancia de, cuando menos, tres metros para reducir la probabilidad de contagio. Como ven, la física de fluidos también está disponible para ayudar en estos casos.