Um novo estudo sobre o fluxo de ar dentro do habitáculo de um automóvel dá algumas sugestões para reduzir risco potencial de transmissão do novo coronavírus que causa a COVID-19, quando se compartilham viagens com outras pessoas.
O estudo, realizado por uma equipa de investigadores da Brown University, usou modelos de computador para simular o fluxo de ar dentro de um automóvel compacto com várias combinações de janelas abertas ou fechadas.
As simulações mostraram que no caso das janelas abertas os fluxos de ar reduziam drasticamente a concentração de partículas transportadas pelo ar trocadas entre um motorista e um único passageiro. Os investigadores verificaram que o sistema de ventilação do automóvel tinha uma menor eficácia na circulação do ar em comparação como algumas janelas abertas.
Janelas versus ar condicionado num automóvel
“Dirigir com as janelas fechadas e o ar condicionado ou aquecimento ligados é definitivamente o pior cenário, de acordo com as nossas simulações por computador”, referiu Asimanshu Das, da Escola de Engenharia de Brown e coautor do estudo. “O melhor cenário que encontramos foi ter todas as quatro janelas abertas, mas mesmo tendo uma ou duas abertas era muito melhor do que tê-las todas fechadas.”
O estudo com o objetivo de estudar como as mudanças no fluxo de ar dentro de um automóvel podem piorar ou reduzir o risco de transmissão de patógenos, já foi publicado na revista Science Advances, coliderado por Asimanshu Das e por Varghese Mathai, da Universidade de Massachusetts, Amherst.
Os investigadores enfatizam que não há maneira de eliminar completamente o risco, e por isso, a orientação atual dos Centros de Controle de Doenças dos EUA (CDC) ou de outras autoridades de saúde nacionais e internacionais de que adiar viagens e ficar em casa é a melhor maneira de proteger a saúde pessoal e da comunidade.
Motorista com maior risco
Os modelos de simulação foram baseados num automóvel Toyota Prius, com duas pessoas no interior – um motorista e um passageiro sentado no banco de trás, no lado oposto do motorista. Os investigadores escolheram esta disposição porque maximiza a distância física entre as duas pessoas, mesmo assim, inferior à distância recomendada pelas autoridades de saúde.
Os modelos simularam o fluxo de ar ao redor e dentro de um automóvel movendo-se a 80 Kms/ hora, bem como o movimento e a concentração de aerossóis emitidos pelo motorista e pelo passageiro. Aerossóis são partículas minúsculas que podem permanecer no ar por longos períodos de tempo. Os aerossóis são um recurso usado pelo vírus SARS-CoV-2 para ser transportado pelo ar.
A abertura das janelas aumenta o número de trocas de ar por hora dentro do automóvel, o que ajuda a reduzir a concentração geral de aerossóis. O estudo mostrou que diferentes combinações de janelas abertas criavam diferentes correntes de ar dentro do carro que podiam aumentar ou diminuir a exposição aos aerossóis.
Como flui o ar com as janelas abertas
Por causa da forma como o ar flui pela parte externa do carro, a pressão do ar perto das janelas traseiras tende a ser maior do que a pressão nas janelas dianteiras. Como resultado, o ar tende a entrar no carro pelas janelas traseiras e a sair pelas janelas dianteiras. Com todas as janelas abertas, essa tendência cria dois fluxos mais ou menos independentes em cada lado do habitáculo. Como os ocupantes nas simulações estavam sentados em lados opostos do habitáculo, muito poucas partículas acabaram por ser transferidas entre os dois. O motorista neste cenário corre um risco ligeiramente maior do que o passageiro porque o fluxo de ar médio no carro vai de trás para a frente, mas ambos os ocupantes experimentam uma transferência de partículas dramaticamente menor em comparação com qualquer outro cenário.
Esperava-se que abrir as janelas diretamente ao lado de cada ocupante fosse a maneira mais simples de reduzir a exposição. As simulações mostraram que, embora essa configuração seja melhor do que nenhuma janela aberta, ela apresenta um risco de exposição maior em comparação com a abertura da janela em frente a cada ocupante.
“Quando as janelas opostas aos ocupantes estão abertas, o fluxo que entra no automóvel atrás do motorista, varre o habitáculo atrás do passageiro e sai pela janela do lado do passageiro”, referiu Kenny Breuer, da Brown University e um dos autores do estudo. “Este padrão ajuda a reduzir a contaminação cruzada entre o motorista e o passageiro.”
É importante observar, dizem os investigadores, que os ajustes do fluxo de ar não substituem o uso de máscara por ambos os ocupantes quando dentro de um carro. E as descobertas são limitadas à exposição potencial a aerossóis remanescentes que podem conter patógenos. O estudo não modelou gotículas respiratórias maiores ou o risco de realmente ser infetado por vírus.
Ainda assim, os investigadores afirmam que o estudo fornece novas valiosas perceções sobre os padrões de circulação de ar dentro do habitáculo de um automóvel – algo que, até agora, tinha recebido pouca atenção.
“Este é o primeiro estudo de que temos conhecimento que realmente olhou para o microclima dentro de um carro”, referiu Kenny Breuer. “Houve alguns estudos que observaram a quantidade de poluição externa que entra num carro, ou durante quanto tempo o fuma de cigarro permanece num carro. Mas esta é a primeira vez que alguém olha para os padrões de fluxo de ar em detalhe.”
A investigação surgiu de uma task force de investigação COVID-19 estabelecida na Brown University para reunir conhecimento de toda a Universidade para abordar os mais variados aspetos da pandemia. Jeffrey Bailey, professor associado de patologia e medicina laboratorial e coautor do estudo do fluxo de ar, lidera o grupo.
