Uma sala de estar, um bar e uma sala de aula: é assim que o coronavírus contagia pelo ar

Por Mariano Zafra e Javier Salas (Es) e Heather Galloway (En) – El Pais

Coronavirus, ar.fx

Coronavírus, contágio pelo ar, como impedi-lo? (Arte digital: José Oliveira | Fotografias: Pixabay)

O risco de contágio é mais alto em interiores, mas é possível minimizá-lo caso se usem todas as medidas disponíveis para combater a infecção devido aos aerossóis. Apresentamos as probabilidades de infecção nestes três cenários do quotidiano dependendo da ventilação, das máscaras e da duração do encontro

 

Reunião Social numa sala de estar

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Reúnem-se seis pessoas numa casa, uma delas está infectada. 31% dos surtos conhecidos na Espanha acontecem neste tipo de reuniões sociais, especialmente em encontros entre familiares e amigos.

Depois de 4 horas sem medidas

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Independentemente da distância, caso essas 6 pessoas passem quatro horas sem máscaras numa sala sem ventilação e a falar em voz alta, cinco pessoas serão contagiadas (de acordo com o modelo científico explicado na metodologia).

Apenas a usar máscaras

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Em caso de utilização de máscaras, quatro pessoas correm o risco de infecção. As máscaras por si só não previnem o contágio se a exposição for prolongada.

Juntam a ventilação e reduzem o tempo

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O perigo de infecção é reduzido para menos de uma pessoa infectada quando o grupo usa as máscaras, encurta a duração do encontro para metade e também usa a ventilação do espaço.

 

O coronavírus espalha-se pelo ar, sobretudo nos interiores. Embora não seja tão infeccioso como o sarampo, os cientistas já reconhecem abertamente o papel que o contágio por aerossóis desempenha na pandemia – minúsculas partículas contagiosas que um doente solta e permanecem suspensas no ar em ambientes fechados. Como funciona esse modo de contágio? E, sobretudo, como podemos impedi-lo

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Aerossóis

São partículas da respiração menores do que 100 micrómetros de diâmetro que podem permanecer suspensas no ar por horas

Gotículas

São partículas maiores do que 300 micrómetros que não flutuam no ar e caem ao chão em segundos

Por cada gotícula, libertamos cerca de 1200 aerossóis

 

Neste momento, as autoridades sanitárias reconhecem três modos de contágio pelo coronavírus: as gotículas que os infectados soltam quando falam ou tossem, que podem acabar nos olhos, boca ou nariz das pessoas próximas; as superfícies contaminadas, embora os Centros de Controle e Prevenção de Doenças dos EUA (CCPD) indiquem que este é o caso menos provável para se apanhar o vírus, uma conclusão apoiada pela observação do Centro Europeu para a Prevenção e Controle de Doenças de que não foi descrito um único contágio dessa forma; e por último, a infecção por aerossóis – quando se inalam essas partículas infecciosas invisíveis que uma pessoa doente expele e que, depois de saírem da sua boca, se comportam de modo semelhante ao fumo. Sem ventilação, permanecem em suspensão e tornam-se mais concentrados na sala com o passar do tempo.

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Sem ventilação, os aerossóis permanecem em suspensão e, com o passar do tempo, tornam-se mais concentrados na sala.

 

Respirar, falar e gritar contagiam

No início da pandemia, acreditava-se que o principal veículo de contágio eram essas gotas maiores que soltamos ao tossir ou espirrar. No entanto, agora sabemos que gritar ou cantar num espaço fechado, mal ventilado e durante um prolongado período de tempo, também aumenta o risco de contágio. Isso acontece porque falar em plenos pulmões lança 50 vezes mais partículas carregadas com o vírus do que quando estamos em silêncio. Estes aerossóis, caso não sejam dissipados com a ventilação, vão-se concentrando com o passar do tempo, o que aumenta o risco de contágio. Os cientistas demonstram que estas partículas – que também libertamos para o ar simplesmente ao respirar ou que escapam das máscaras mal colocadas – podem infectar as pessoas que passem mais do que uns minutos a um alcance de cinco metros de uma pessoa infectada, dependendo da quantidade de tempo e da natureza da interacção. Essas são as condições que reproduzimos nestes exemplos e que se devem evitar a todo o custo.

Cada ponto cor-de-laranja representa uma dose de partículas respiratórias capaz de infectar alguém quando é inalada.

 

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Em silêncio

2 minutos

15 minutos

1 hora

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A falar

Quando falamos, emitimos cerca de 10 vezes mais partículas respiratórias do que em silêncio.

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A gritar ou a cantar

Quando gritamos, emitimos cerca de 50 vezes mais partículas respiratórias do que em silêncio.

No pior dos cenários (gritar ou cantar uma hora num espaço fechado) uma pessoa com Covid-19 libertaria 1500 doses infecciosas.

 

Na primavera, as autoridades sanitárias não se concentram nesta via de contágio, mas publicações científicas recentes forçaram a Organização Mundial de Saúde e os CCD a reconhecerem este risco. Um artigo na Science refere “provas irrefutáveis” e os CCD assinalam que “sob certas condições, pessoas com covid-19 podem ter infectado outras que estavam a mais de dois metros de distância. Essas transmissões ocorreram em espaços fechados com ventilação inadequada. Por vezes, a pessoa infectada respirava com intensidade, por exemplo a cantar ou a fazer exercício.” 

Um bar ou um restaurante

Surtos do coronavírus em eventos, e em estabelecimentos como bares e restaurantes são responsáveis por uma parte importante dos contágios no âmbito social. Acima de tudo, são os mais explosivos: cada surto numa discoteca é responsável por uma média de 27 pessoas infectadas, em comparação com apenas 6 contágios nas reuniões familiares, como se mostrou no início. Como exemplo daquilo que pode ser um desses supercontágios, temos o que aconteceu numa discoteca no sul de Espanha, em Córdoba, com 73 infectados depois de uma noite de festa. Os cientistas também analisaram recentemente um surto num bar do Vietname, em que 12 clientes contraíram o vírus.

 

Num bar com a lotação reduzida

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Neste bar reduziu-se a lotação para metade, com 15 clientes e três funcionários. As portas estão fechadas e não há ventilação mecânica.

Depois de 4 horas sem medidas

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No pior dos casos, sem se tomar qualquer medida, quatro horas depois, 14 clientes serão infectados.

Apenas a usar máscaras

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Se usarem as máscaras constantemente, essa probabilidade diminui para 8 contágios.

Juntam a ventilação e reduzem o tempo

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Ao ventilar o local, o que pode ser feito com bons equipamentos de ar condicionado, e ao encurtar-se o tempo que passam no bar, a probabilidade de contágio desce abruptamente para apenas uma pessoa.

A escola

As escolas são responsáveis apenas por 6% dos surtos de Covid identificados pelas autoridades sanitárias espanholas. A dinâmica de contágio por aerossóis numa sala de aula é muito diferente se a pessoa infectada – o paciente zero – for um aluno ou o professor. O professor fala durante muito mais tempo, elevando a voz para ser ouvido, o que multiplica a expulsão de partículas potencialmente infecciosas. Por comparação, um possível aluno doente só irá falar ocasionalmente. O governo espanhol tem recomendado, com um guia do Conselho Superior de Investigações Científicas, que as salas de aula sejam arejadas, mesmo que isso implique desconforto por causa do frio, ou que se use equipamento de ventilação.

Numa sala de aula com 24 alunos

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A situação mais perigosa seria uma sala de aula sem ventilação na qual a pessoa infectada seja o professor (paciente 0).

Depois de 2 horas sem medidas

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Se passarem duas horas na sala de aula com um professor doente, sem tomar qualquer medida contra os aerossóis, a probabilidade de contágio chegaria até 12 alunos.

Apenas a usar máscaras

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Se todos usassem máscaras, o número de contagiados diminuiria para 5. Em surtos reais tem sido observado que a distribuição dos contágios é aleatória, e os aerossóis acumulam-se e distribuem-se por toda a sala sem ventilação.

Juntam a ventilação e reduzem o tempo

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Se também houver ventilação durante a aula (de forma natural ou automática) e se a aula for interrompida após uma hora para renovar completamente o ar, o risco diminui consideravelmente.

Para calcular as probabilidades de infecção de pessoas presentes em situações de risco, utilizamos o Simulador de Transmissão da Covid pelo Ar desenvolvido por um grupo de cientistas, liderado pelo professor José Luis Jimenez da Universidade do Colorado. Esta ferramenta foi criada com o intuito de assinalar a importância dos factores que impedem a propagação por aerossóis. Os cálculos não são exaustivos e podem não incluir muitas das variáveis que podem afectar a transmissão, mas serve para ilustrar como os riscos de contágio podem diminuir ao mudar as condições sobre as quais temos controlo.

Nas simulações os sujeitos mantêm a distância de segurança eliminando o risco de transmissão por gotículas. Mas ainda assim podem ser infectados se não forem aplicadas em simultâneo todas as medidas de prevenção: ventilar corretamente, encurtar os encontros, reduzir o número de participantes e usar máscaras. O cenário ideal, em todos os contextos, seria usar os exteriores, onde as partículas infecciosas rapidamente se dissipam. Caso não seja mantida a distância com a pessoa infectada, a probabilidade de contágio multiplica-se pelo risco de contágio através das gotículas – e não só os aerossóis. O que torna as coisas piores, mesmo que haja ventilação, não seria suficiente para dissipar os aerossóis caso as duas pessoas estiverem muito próximas.

Os cálculos apresentados nos três diferentes cenários são baseados em estudos sobre como se produzem os contágios por aerossóis, através de surtos reais que foram analisados em detalhe. Um caso de grande utilidade para entendermos a dinâmica do contágio em interiores foi o ensaio de um coro no Estado de Washington (nos EUA) em Março. No ensaio apenas participaram 61 dos 120 membros do coro, que trataram de manter as medidas de distância segura e higiene. Sem saber, provocaram um cenário de risco máximo: sem máscaras, sem ventilação, a cantar e a partilharem o espaço por muito tempo. Uma única pessoa infectada contagiou com o vírus 53 pessoas em duas horas e meia. Alguns dos infectados estavam 14 metros atrás desta, daí que apenas os aerossóis possam explicar o contágio. Dois daqueles que apanharam o vírus morreram.

 

Casos Covid positivos 13 a 15 dias depois do ensaio

Casos suspeitos

Entrada

9 metros

Maestro do coro

Piano

18 metros

Uma única pessoa contagiada sentada nas filas da frente contagiou todos as outras.

 

Após estudar cuidadosamente este surto, os cientistas foram capazes de calcular até que ponto se teria reduzido o risco se tivessem sido tomadas medidas contra o contágio aéreo. Em condições reais, o contágio atingiu 87% dos presentes. Com máscaras durante o ensaio, o risco teria sido reduzido para metade. Num ensaio mais curto e num espaço mais ventilado, apenas dois cantores teriam sido contagiados. Estes cenários supercontagiantes parecem ser cada vez mais decisivos no desenvolvimento e propagação da pandemia, o que significa que contar com ferramentas para prevenir infecções em massa em eventos desse tipo é vital para controlá-la.

 

Metodologia: Calculamos o risco de infecção pela Covid-19 usando uma ferramenta desenvolvida por José Luis Jiménez, especialista em química e dinâmica de partículas no ar da Universidade do Colorado. Outros cientistas em todo o mundo têm comentado este simulador, que se baseia em dados e métodos publicados para estimar a importância de vários factores mensuráveis envolvidos num cenário de infecção. Mesmo assim, o modelo tem uma precisão limitada, porque se baseia em números que ainda são incertos como quantos vírus infecciosos emite uma pessoa infectada ou o seu grau de contágio. O modelo assume que as pessoas adoptam o distanciamento social de dois metros e que não há pessoas imunes. No nosso cálculo atribuímos às máscaras o valor por defeito para a população em geral, o que inclui toda a variedade de máscaras (cirúrgicas e de tecido) e um tom de voz alto, o que aumenta a quantidade de aerossóis expelidos.


Publicado originalmente por Mariano Zafra e Javier Salas no El Pais, em 24 de Outubro de 2020.

(Versão em Inglês por Heather Galloway.)

Tradução de Rosa Costa e José Oliveira. 

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