Μελέτη αερολυμάτων και μικροβιακής μόλυνσης από πνευστά όργανα που προκαλούνται από την πανδημία COVID-19

0
Μελέτη αερολυμάτων και μικροβιακής μόλυνσης από πνευστά όργανα που προκαλούνται από την πανδημία COVID-19

Τις τελευταίες δύο δεκαετίες, κάθομαι στη μέση του κλαρινέτου των ορχήστρων, αγνοώντας την πιθανότητα μικροβίων να στροβιλίζονται γύρω μου ανάμεσα στις μελωδίες και τις αρμονίες που γεμίζουν τον αέρα. Δεν σκέφτηκα ούτε μια φορά την πιθανή εξάπλωση παθογόνων παραγόντων από το όργανο άλλου παίκτη. Δηλαδή, όχι μέχρι να χτυπήσει η πανδημία του COVID-19.

Υπήρξαν λίγες ανέκδοτες περιπτώσεις μετάδοσης μολυσματικών ασθενειών στο ορχηστρικό περιβάλλον και γνωρίζουμε ελάχιστα για το πώς ταξιδεύει ο αέρας όταν φεύγει από τα πνευστά. Αλλά κατά τη διάρκεια της πανδημίας του COVID-19, ερευνητές αεροζόλ και πρόθυμες ορχήστρες συνεργάστηκαν για να καθορίσουν ένα πράγμα: μπορούν οι ορχήστρες, ιδιαίτερα το τμήμα πνευστών, να αποδώσουν με ασφάλεια κατά τη διάρκεια της πανδημίας COVID-19;

Πανεπιστήμιο της Μινεσότα x Ορχήστρα της Μινεσότα: Τα αερολύματα ανεβαίνουν προς τα πάνω λόγω των θερμικών λοφίων και πέφτουν σε επίπεδα φόντου ένα πόδι μακριά

Πέρυσι, ερευνητές με επικεφαλής τον αναπληρωτή καθηγητή Jiarong Hong από το Πανεπιστήμιο της Μινεσότα συνεργάστηκαν με την Ορχήστρα της Μινεσότα για να διερευνήσουν αερολύματα που παράγονται από πνευστά όργανα. Στη μελέτη τους, πρώτα ποσοτικοποίησαν αεροζόλ που ταξίδευαν από τα διάφορα όργανα. Το Tubas παρήγαγε τα λιγότερα αερολύματα, λιγότερα από αυτά που θα εκπέμπει ένα άτομο αναπνέοντας. Ο χειρότερος ένοχος; Τρομπέτες (μου θυμίζουν όλες τις φορές που έχω καθίσει ακριβώς μπροστά από το τμήμα τρομπέτας). Το προσωπικό μου αγαπημένο, το κλαρίνο, παρήγαγε μια ποσότητα αερολυμάτων παρόμοια με αυτή από την αναπνοή και την ομιλία, και τα μοτίβα εκπομπής τους εξαρτιόνταν πραγματικά από τον παίκτη. Οι επιστήμονες είδαν επίσης μια διαφορετική απόδοση αερολύματος ανάλογα με τα μοτίβα άρθρωσης της μουσικής: αιχμηρές στακάδες και ομαλή λυγμούς φράσεων οδήγησαν σε διαφορετικά μοτίβα αεροζόλ.

Σε μια μελέτη παρακολούθησης που δεν έχει ακόμη δημοσιευθεί, διαπίστωσαν ότι τα περισσότερα αερολύματα ταξιδεύουν μέσω πνευστών οργάνων μην κάνουν το δρόμο τους πιο μακριά από ένα πόδι οριζόντια λόγω της ροής αέρα από το ίδιο το όργανο. Λιγότερο από το 10% των αερολυμάτων μπορούσαν να ανιχνευθούν από απόσταση 4 ιντσών σε σύγκριση με την πηγή και οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να ανιχνεύσουν τη ροή του αερολύματος ένα πόδι μακριά πέρα ​​από τα επίπεδα φόντου. Σε απόσταση μεγαλύτερη από ένα πόδι, οποιαδήποτε μεταφορά αεροζόλ εξαρτάται από τον αερισμό του δωματίου και όχι από το όργανο. Επιπλέον, δύο στρώσεις «μάσκες» τυλιγμένες γύρω από τις καμπάνες των οργάνων των οργάνων μπλοκάρουν το 75% των αερολυμάτων που εκπέμπονται.

Οι τελευταίες μελέτες του εργαστηρίου επικεντρώνονται στον τρόπο μετριασμού των αερολυμάτων με βάση τα πρότυπα ροής τους. Παρατήρησαν ότι πολλά αερολύματα εξαπλώνονται προς τα πάνω και όχι οριζόντια λόγω του επίδραση ανθρώπινου θερμικού νέφους. Η ομάδα χρησιμοποιεί τα ευρήματά της για να αναπτύξει τη βέλτιστη τοποθέτηση φίλτρων για τη λήψη αερολυμάτων και τις καλύτερες πρακτικές κοινωνικής αποστασιοποίησης μεταξύ των παικτών.

Φωτογράφιση αεροζόλ με τη Φιλαρμονική της Βιέννης

Πέρα από τον Ατλαντικό, η Φιλαρμονική Ορχήστρα της Βιέννης ξανάρχισε τις πρόβες και τις παραστάσεις μετά από τη δική της μελέτη διασποράς αεροζόλ. Στο πείραμά τους, οι μουσικοί φορούσαν συσκευές που παρήγαγαν αερολύματα καθώς εισπνέουν στα όργανά τους. Φωτογραφίζοντας τους μουσικούς να παίζουν μπροστά από μια σκοτεινή οθόνη απαθανάτισαν τα αερολύματα να παρασύρονται γύρω τους, αν και όχι τόσο ποσοτικά όσο η παραπάνω μελέτη. Με τακτικές δοκιμές, αποστασιοποιήσεις και μασκάρισμα, η ορχήστρα πήρε το πράσινο φως για πρόβες και εμφανίσεις. Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με αυτήν τη μελέτη και άλλους τρόπους με τους οποίους οι ορχήστρες αναπτύσσονται για να συνενωθούν με ασφάλεια, κατευθυνθείτε προς Το άρθρο της Eva Amsen.

Μικρόβια που εναποτίθενται στα όργανα

Αν και αυτά μπορεί να είναι τα πρώτα πειράματα σε αερολύματα που εκπέμπονται από όργανα, το ζήτημα των οργάνων ως πηγών μολύνσεων χρονολογείται από τη δεκαετία του 1950. Στη συνέχεια, δύο ομάδες ερευνητών διαπίστωσαν ότι το βούρτσισμα και το ξέπλυμα των επιστόμιων με απολυμαντικό ή διαλύματα απορρυπαντικού θα μπορούσε να μειώσει τον αριθμό των μικροβίων στα επιστόμια των οργάνων. Το 2011, ο αείμνηστος Stuart Levy και το εργαστήριό του εξέτασε πνευστά που παίζονταν προηγουμένως – κλαρίνα, φλάουτα, σαξόφωνα και τρομπέτες στην προσπάθειά τους να βρουν μικροβιακή ανάπτυξη. Όλα αυτά τα όργανα είχαν βιώσιμα βακτήρια, μούχλα ή μαγιά. Τα όργανα που παίχτηκαν τις τελευταίες τρεις ημέρες είχαν περισσότερα βακτήρια κοινά στο στοματικό μικροβίωμα. Και δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι τα νέα καλάμια είχαν λιγότερα βακτήρια από τα αποθηκευμένα καλάμια και οι ζύμες και οι μούχλες κυριαρχούσαν ειδικά κατά τη μακροχρόνια αποθήκευση.

Θα ήθελα πολύ να ακούσω από τους μουσικούς μου στο κοινό. Έχετε σκεφτεί ποτέ τα μικρόβια στις επιφάνειες του οργάνου σας ή τη διοχέτευση μικροβίων στον αέρα μέσω αυτών;

βιβλιογραφικές αναφορές

Παραγωγή αεροζόλ από διαφορετικά πνευστά – Ερευνητική μελέτη από το Πανεπιστήμιο της Μινεσότα που καλύπτει αερολύματα από όργανα. Τώρα δημοσιεύεται στο Journal of Aerosol Science.

Κανάλι YouTube Flow Field Imaging Lab

Εκτίμηση κινδύνου μετάδοσης του COVID-19 μέσω του αέρα κατά τη διάρκεια της παράστασης της ορχήστρας – Ερευνητική μελέτη από το Πανεπιστήμιο της Μινεσότα για τα μοτίβα ροής και τα όργανα «κάλυψης».

Schreibe einen Kommentar