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一米还是两米 社交距离背后的科学

更新时间:2020-07-11 08:57点击:

  中国、丹麦和法国建议社交距离为一米;澳大利亚、德国和意大利建议1.5米,美国建议6英尺,即1.8米。与此同时,英国正在重新考虑其相对较大的两米距离规定,但此举招致了顶尖科学家的批评。

  事实是,当谈到时,我们还不知道多远才够。最近的一项研究发现,在一个病区,病毒在离感染患者4米远的空气中传播。但是世界卫生组织宣传的另一项研究得出结论说,与感染者相距一米或一米以上,传播风险显著降低,随着距离的增加,传播风险进一步降低。

  为什么会有这么长的“安全”距离?这是因为社交距离是一个复杂的问题,有很多可变的影响因素。以下是最重要的四点。

  当我们呼吸、说话、咳嗽和打喷嚏时,成千上万的飞沫从我们的口鼻排出。这些液滴的大小各不相同——有些是毫米大小,有些可能小几千倍。携带更多病毒颗粒的较大液滴由于重力作用沉降得更快。更小的水滴携带更少的颗粒,可以在空气中悬浮数小时。

  液滴的数量和大小取决于其活性。咳嗽会产生更多的飞沫,而且飞沫的比例也更大。呼吸产生的液滴总体上更少,通常也更小。飞沫离开嘴巴和鼻子的速度也会影响它们传播的距离——打喷嚏时飞沫传播的最远。

  病毒载量指的是样本中病毒的拷贝数(例如,从口腔和鼻子流出的飞沫中)。我们知道,患者呼吸样本中的病毒拷贝数从每毫升几千到数千亿不等。

  病毒载量因人而异,但也取决于病人所处的疾病阶段。我们还知道,没有症状的人也可以传播病毒。

  通过了解呼吸道飞沫中的病毒载量,我们可以计算出人们可能接触到多少病毒颗粒,以及这是否足以使他们被感染。

  感染剂量是指你的身体需要接触到的病毒拷贝数,从而导致感染。在计算安全距离时,你离感染者越近,就越有可能因吸入携带病毒的飞沫而暴露在感染剂量下。

  流感毒株的感染剂量从数千到数百万拷贝不等。我们还不知道SARS-CoV-2的这个数字。

  随着时间的推移,对该病毒在人类和其他动物中如何表现的进一步研究,以及与其他病毒的比较,将有助于确定这一数字。无论如何,我们可以肯定,感染剂量会因人而异。

  无论我们是在室内还是室外,在学校,在工作,在公共交通或在超市,空气的流动,通风,温度和湿度都会影响呼吸道飞沫的变化。

  气流将飞沫吹向各个方向。良好的通风会稀释空气中的水滴数量。温度和湿度会影响水滴蒸发的速度。所有这些都会影响我们对在不同类型的空间中保持多少距离的理解。

  让我们从这个场景开始:三个人在一个不通风的房间里。其中一个被感染了,另外两个没有。其中一个健康的人站得离感染者更近,比如80厘米远,而另一个人站得更远,比如两米远。

  感染者咳嗽,产生一团飞沫。由于重力作用,携带更多病毒颗粒的较大液滴沉降得更快。携带较少病毒的小液滴能传播得更远。所以站得离病人近的人比站得远的人更容易接触到传染性飞沫。

  当然,上面的场景过于简单。人走动。打开的窗户可以向特定的方向吹出空气。感染者在一段时间内可能反复咳嗽。空调可以使空气在房间内循环。室温和湿度会导致干燥,导致携带高浓度病毒的小颗粒。在较长一段时间内暴露在许多较小的飞沫下,可能相当于在短时间内暴露在几个较大的飞沫下。

  这意味着不同国家的规则最终是根据上述一些因素作出的最佳猜测。它们不能适用于所有情况。

  在室外,由于快速的空气流动和稀释,你不太可能接触到具有传染性的飞沫,但封闭拥挤的室内空间的风险要大得多。我们都需要为阻止的传播尽一份力,所以要保持距离,尽可能远。


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