Affiliation:
1. Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ
Abstract
В работе обсуждается динамика аэрозолей в приложении к распространению воздушно-капельных вирусных инфекций в условиях, когда следует учитывать взаимное движение исследуемых объектов. Данная особенность наиболее сильно должна проявляться в городских условиях, где разнообразные транспортные потоки являются неотъемлемой частью среды обитания современного человека. Рассматривается движение отдельных частиц в двухмерной геометрии под действием силы тяжести и трения, а также внешнего электростатического поля. В рамках развиваемой модели исследуется влияние начальных условий, обусловленных физиологическими процессами дыхания, и состоянием окружающей среды на динамику распространения выдыхаемых аэрозолей. Произведена оценка расстояний, на которые могут распространиться аэрозольные частицы в зависимости от размеров и начальных скоростей частиц. Показано, что более крупные частицы распространяются на большие расстояния, тогда как более мелкие частицы «вморожены» в окружающую среду и могут распространяться только с потоками воздуха. В приложении к передаче вирусных инфекций это означает совершенно разные виды транспортировки вирусов в зависимости от размеров и вида дисперсной фазы. Полученные результаты были применены к анализу особенностей распространения вирусов в условиях метрополитена.
Publisher
National Research Nuclear University MEPhI (Moscow Engineering Physics Institute)
Reference29 articles.
1. Scharfman B.E., Techet A.H., Bush J.W.M., Bourouiba L. Visualization of sneeze ejecta: steps of fluid fragmentation leading to respiratory droplets. Experiments in Fluids, 2016. Vol. 57. P. 24.
2. Alsved M., Bourouiba L., Duchaine C., et al. Natural sources and experimental generation of bioaerosols: Challenges and perspectives. Aerosol Science and Technology, 2019. Vol. 54. Pp. 547–571.
3. Grinshpun S.A., Clark J.M. Measurement and characterization of bioaerosols. Journal of Aerosol Science, 2005. Vol. 36. P. 553.
4. Kondratyev K.Y., Ivlev L.S., Krapivin V.F., Varotsos C.A. Atmospheric Aerosol Properties: Formation, Processes and Impacts. Berlin: Springer-Verlag, 2006. 572 p.
5. Piskunov V.N. Dinamika aerozolej [Aerosol dynamics]. Moscow, Fizmatlit Publ., 2010. 293 p. [in Russian].