Πώς μπορεί η μέτρηση του CO2 από έναν αισθητήρα να καταπολεμήσει αποτελεσματικά τη μετάδοση του ιού;

Ποιες λύσεις υπάρχουν για τη μέτρηση του CO2;

Υπάρχουν όλο και περισσότερες ενδείξεις ότι τα υψηλά επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα αυξάνουν τον κίνδυνο αερομεταφερόμενης λοίμωξης. Το διοξείδιο του άνθρακα παράγεται από τον εκπνεόμενο αέρα των ανθρώπων σε κλειστούς χώρους. Κάθε άτομο σε ένα κτίριο αναπνέει περίπου οκτώ λίτρα αέρα ανά λεπτό: αέρα που βρισκόταν σε στενή επαφή με τον πνευμονικό ιστό. Εκτός από το CO2, σε συγκέντρωση περίπου 40.000 ppm (“μέρη ανά εκατομμύριο”), ο αέρας εξαγωγής περιέχει επίσης μικροσκοπικά σταγονίδια υγρού (αερολύματα) τα οποία, λόγω του μεγέθους τους, μπορούν να επιπλέουν στον αέρα. Αυτά τα σταγονίδια περιέχουν επίσης τα ιικά σωματίδια που υπάρχουν στους πνεύμονες. Οι αισθητήρες CO2 μπορούν να μειώσουν τον κίνδυνο μόλυνσης.

Il est supposé que la vitesse de descente des aérosols est généralement de quelques mètres par heure. La diminution des virus biologiques a une demi-vie d’environ trois heures dans des conditions de laboratoire. C’est-à-dire que l’air ambiant reste pollué pendant une longue période.

Εάν ένα υγιές άτομο εισπνεύσει αυτά τα μολυσμένα σταγονίδια και ο αριθμός των ιικών σωματιδίων που περιέχουν υπερβαίνει μια ελάχιστη δόση μόλυνσης, η ασθένεια μεταδίδεται. Καθώς η άμεση μέτρηση του ιικού φορτίου είναι δύσκολη, οι αισθητήρες που δεν χρειάζονται συντήρηση αποτελούν ιδανικό τρόπο παρακολούθησης της συγκέντρωσης του CO2 και έτσι αποτρέπεται η συσσώρευση του καταναλισκόμενου αέρα.

Η περιεκτικότητα σε CO2 ως δείκτης του κινδύνου μετάδοσης του covid-19

Η μετάδοση μέσω του αέρα φαίνεται να αποτελεί σημαντικό παράγοντα για την εξάπλωση του ιού. Κατά συνέπεια, τα επίπεδα CO2 σε χώρους μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως δείκτης του κινδύνου μετάδοσης του COVID-19.

“Δεδομένου ότι ο ιός Corona μεταδίδεται με τον αέρα, τα υψηλότερα επίπεδα CO2 σε ένα δωμάτιο σημαίνουν πιθανότατα υψηλότερο κίνδυνο μετάδοσης, εάν ένα μολυσμένο άτομο βρίσκεται μέσα”, γράφει η καθηγήτρια Shelly Miller, η κορυφαία επιστήμονας του αερολύματος στο The Conversation”.” Με απλά λόγια, όσο περισσότερος φρέσκος αέρας εισάγεται, τόσο καλύτερη είναι η ποιότητα του αέρα. Η εισαγωγή αυτού του αέρα μειώνει το μολυσματικό φορτίο, είτε πρόκειται για ιό είτε για άλλα πράγματα, και μειώνει την έκθεση των ανθρώπων που βρίσκονται στο κτίριο”.

Μια μελέτη που πραγματοποιήθηκε το 2019 σχετικά με ένα κρούσμα φυματίωσης στο Πανεπιστήμιο της Ταϊπέι (Ταϊβάν) παρέχει λεπτομερή στοιχεία. Πολλά δωμάτια αερίζονταν ανεπαρκώς και έφταναν σε επίπεδα CO2 που ξεπερνούσαν τα 3.000 ppm. Όταν οι μηχανικοί μείωσαν τις τιμές σε λιγότερο από 600 ppm, η επιδημία σταμάτησε.

Ποια είναι η σωστή περιεκτικότητα σε CO2 για ένα ασφαλές περιβάλλον;

Για να σας δώσουμε μια συγκριτική τιμή, ο εξωτερικός αέρας του ^21ου αιώνα περιέχει περίπου 0,04% CO2, ή 415 ppm (μέρη ανά εκατομμύριο). Οι επιστήμονες προτείνουν μια ενδεικτική τιμή 1000 ppm για τη χρήση του CO2 ως δείκτη VOCID-19 στις αίθουσες διδασκαλίας. Υποστηρίζουν ότι η μετάδοση σε επίπεδο χώρου είναι το κλειδί. Η ποσότητα του ιού στον αέρα μπορεί να αυξηθεί, οδηγώντας σε αυξημένη έκθεση. Αν μείνετε για μεγάλο χρονικό διάστημα σε έναν κακώς αεριζόμενο χώρο, διατρέχετε έναν αρκετά υψηλό κίνδυνο, ακόμη και αν μείνετε σε απόσταση, επειδή ο αέρας κινείται.

Οι μετρήσεις CO2 εσωτερικών χώρων είναι εύκολο να εγκατασταθούν με προσιτούς αισθητήρες για την παρακολούθηση σε μεγάλη κλίμακα του κινδύνου μετάδοσης του Covid-19 και άλλων αναπνευστικών ασθενειών από το αεροζόλ εσωτερικών χώρων. Παρ’ όλα αυτά, φαίνεται χρήσιμο να καθοριστούν διαφορετικές τιμές αναφοράς C02 για διαφορετικές περιπτώσεις.

Ανάλογα με το περιβάλλον και το είδος της δραστηριότητας, ο κίνδυνος μόλυνσης έχει αποδειχθεί ότι ποικίλλει σημαντικά. Παράγοντες όπως ο αριθμός των ατόμων που έχουν μολυνθεί σε μια δεδομένη περιοχή και μέτρα όπως η χρήση μάσκας ή ο καθαρισμός του αέρα μπορούν να μειώσουν το ιικό φορτίο στον ατμοσφαιρικό αέρα χωρίς να μειωθεί το σταθερό CO2. Επιπλέον, δραστηριότητες όπως η ομιλία, το τραγούδι και οι φωνές αυξάνουν τις ιικές εκπομπές πολύ περισσότερο από τη συγκέντρωση CO2. Ο αερισμός και η παροχή φρέσκου αέρα μειώνει τόσο τα επίπεδα CO2 όσο και το ιικό φορτίο. Αυτό δεν συμβαίνει με την ανακύκλωση αέρα ή τον καθαρισμό του αέρα, για παράδειγμα, που μειώνουν το ιικό φορτίο αλλά δεν έχουν καμία επίδραση στα επίπεδα CO2.

Περιεκτικότητα σε CO2 και δείκτης συγκράτησης

Εάν βρισκόμαστε σε ένα δωμάτιο με πολλά άτομα, η μέτρηση των επιπέδων CO2 παρέχει μια καλή ένδειξη του ποσοστού του αέρα που εισπνέουμε και το οποίο έχει ήδη εισπνευστεί από άλλους ανθρώπους. Για παράδειγμα, μια μετρούμενη συγκέντρωση CO2 γύρω στα 1200 ppm σημαίνει ότι σχεδόν το 2% του αέρα του περιβάλλοντος έχει ήδη έρθει σε επαφή με τους πνεύμονες. Έτσι, μία σε κάθε 50 αναπνοές αποτελείται από αέρα που έχει ήδη εκπνευστεί. Ωστόσο, δεν είναι δυνατόν να συναχθεί άμεσα ένας συγκεκριμένος κίνδυνος μόλυνσης από το COVID-19. Εξαρτάται από διάφορους παράγοντες που αποτελούν ακόμη αντικείμενο εντατικής έρευνας. Παρ’ όλα αυτά, η μέτρηση του CO2 αποτελεί μια ρεαλιστική και οικονομικά αποδοτική λύση για την εκτίμηση του τρέχοντος κινδύνου από δυνητικά μολυσματικά αερολύματα.

Στρατηγικές για τη μείωση του κινδύνου μόλυνσης[DB2].

Μια συγκέντρωση CO2 <1000 ppm είναι υγιεινή. Μια συγκέντρωση μεταξύ 1000 και 2000 ppm θεωρείται ανησυχητική. Πάνω από αυτό το επίπεδο, η συγκέντρωση είναι απαράδεκτη. Το CO2 αποτελεί επίσης σημαντικό σημείο αναφοράς για την πρόληψη των λοιμώξεων στους παιδικούς σταθμούς.

Στη Γερμανία, για παράδειγμα, η ομάδα εργασίας “Εξαερισμός” της UBA (Ομοσπονδιακή Υπηρεσία Περιβάλλοντος) συνιστά τη χρήση φωτεινών σηματοδοτών που δείχνουν τη συγκέντρωση C02. Η DGVU προχωρά ακόμη περισσότερο, υποστηρίζοντας μια τιμή-στόχο 700 ppm στις αίθουσες διδασκαλίας κατά τη διάρκεια της φάσης της πανδημίας.

Aérer ne signifie pas seulement un échange d’air, mais aussi une perte de chaleur en hiver. Une stratégie durable devrait également tenir compte de cet effet. Là où il n’y a pas de climatisation moderne avec échangeur de chaleur, seule la surveillance du CO2 et une ventilation manuelle orientée sur la demande ou régulière aident.

Η REHVA, η Ένωση Ευρωπαϊκών Συνδέσμων Θέρμανσης, Αερισμού και Κλιματισμού, ζητά την εγκατάσταση οργάνων παρακολούθησης CO2 με προειδοποιητικές λυχνίες στις αίθουσες διδασκαλίας, “ιδίως στα σχολεία όπου ο αερισμός των παραθύρων εξαρτάται από τα παράθυρα ή/και τις γρίλιες”.

Διαβάστε επίσης: Οι καθαριστές αέρα μας είναι αποτελεσματικοί κατά του Covid-19 σε βρεφονηπιακούς σταθμούς, νηπιαγωγεία, σχολεία και κολέγια.

Εγκατάσταση αισθητήρων CO2

Για να ανταποκρίνονται σε αυτές τις απαιτήσεις, οι αξιόπιστοι αισθητήρες CO2 πρέπει να παράγουν αποτελέσματα και να είναι εύκολο να εγκατασταθούν εκεί όπου χρειάζονται. Ιδανικά, είναι συνδεδεμένοι, για παράδειγμα για να αποτρέπουν τον συναγερμό όταν η συγκέντρωση CO2 υπερβαίνει τα όρια “φωτεινών σηματοδοτών” και να στέλνουν αυτό το μήνυμα σε δίκτυα διαχείρισης κτιρίων ή ασύρματα σε smartphones. Οι αισθητήρες που δεν χρειάζονται συντήρηση είναι ιδανικοί για τους σκοπούς αυτούς. Αυτές οι λύσεις επιτρέπουν τη συνεχή παρακολούθηση της συγκέντρωσης CO2 στον αέρα του περιβάλλοντος, χωρίς να απαιτείται ειδική εγκατάσταση ή καλωδίωση.

Πηγές

• COVID-19 Πρόληψη: μέτρηση CO2 και αερισμός όπως απαιτείται

Υπάρχει σχέση μεταξύ του CO2 και της μετάδοσης του ιού COVID-19 (τι λένε οι επιστημονικές μελέτες για το θέμα αυτό);

Κάθε άτομο εκπνέει περίπου 8 έως 10 λίτρα αέρα ανά λεπτό, ο οποίος έχει έρθει σε εντατική επαφή με τον πνευμονικό ιστό. Εκτός από το CO2 (4% = 40.000 ppm), ο εκπνεόμενος αέρας περιέχει επομένως και μικροσκοπικά σταγονίδια (αερολύματα), τα οποία, λόγω του μεγέθους τους, μπορούν να αιωρούνται για μεγάλο χρονικό διάστημα στον αέρα. Εάν το εν λόγω άτομο έχει μολυνθεί από τον ιό, τα σταγονίδια αυτά θα περιέχουν επίσης ιικά σωματίδια. Τα αερολύματα κατεβαίνουν με ταχύτητα μερικών μέτρων ανά ώρα και η μείωση της βιολογικής δραστηριότητας ιογενούς μόλυνσης είναι περίπου 2,7 ώρες, οπότε ο αέρας του περιβάλλοντος παραμένει μολυσμένος για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Εάν ένα υγιές άτομο εισπνεύσει αυτά τα μολυσμένα σταγονίδια και εάν ο αριθμός των ιικών σωματιδίων που περιέχουν υπερβαίνει μια ελάχιστη μολυσματική δόση, η ασθένεια μεταδίδεται. Περισσότεροι από 200 επιστήμονες κάλεσαν πρόσφατα τον ΠΟΥ να λάβει πιο σοβαρά υπόψη του την αερομεταφερόμενη μετάδοση του SARS-CoV-2 (Morawska & Milton, 2020).

Πού είναι το καλύτερο σημείο για να τοποθετήσετε τον αισθητήρα CO2;

Για να αξιοποιήσετε στο έπακρο τον αισθητήρα CO2, είναι σημαντικό να τον τοποθετήσετε στο επίπεδο του προσώπου σας στο δωμάτιο, ιδανικά σε ύψος μεταξύ 1 και 2 μέτρων. Ωστόσο, μην τοποθετείτε τον αισθητήρα CO2 κοντά σε κάποιο άτομο (για παράδειγμα δίπλα σε ένα γραφείο), καθώς αυτό θα μπορούσε να αλλοιώσει τα αποτελέσματα, καθώς το άτομο που αναπνέει θα παράγει αυτόματα CO2 κοντά στον αισθητήρα. Θα πρέπει επίσης να είστε προσεκτικοί ώστε να μην τοποθετήσετε τον αισθητήρα CO2 κοντά σε παράθυρο, πόρτα ή εξαερισμό.