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Las gotas de tos y estornudos viajan más lejos de lo que crees
Es de conocimiento común que cuando tosamos o estornudamos, debemos cubrirnos la boca y la nariz con un pañuelo de papel para evitar que los gérmenes se transporten al aire. Ahora, una nueva investigación del Instituto de Tecnología de Massachusetts sugiere que esta instrucción es más importante que nunca; descubrieron que las gotas de la tos o los estornudos pueden viajar hasta 200 veces más de lo que se pensaba.
De acuerdo con el equipo de investigación, incluido John Bush, profesor de matemática aplicada en el MIT, las gotas que se producen cuando tosamos o estornudamos van acompañadas de "nubes de gas" que permiten que las gotas viajen a mayores distancias.
El estudio ha sido publicado recientemente en Revista de mecánica de fluidos.
Para llegar a sus conclusiones, los investigadores utilizaron una combinación de imágenes de alta velocidad de tos y estornudos, simulaciones de laboratorio y modelos matemáticos. Esto les permitió analizar los mecanismos de fluidos detrás de la tos y los estornudos.
El equipo descubrió que, contrariamente a las creencias anteriores, cada gota de una tos o un estornudo está conectada a través de la interacción con una nube de gas.
Investigaciones anteriores han sugerido que las gotas más grandes de moco viajan más lejos que las gotas más pequeñas porque tienen más fuerza detrás de ellas. Sin embargo, los investigadores de este estudio más reciente encontraron que cuando las gotas se fusionan con la nube de gas, su trayectoria se ve alterada.
"Si ignoraste la presencia de la nube de gas, lo primero que adivinarías es que las gotas más grandes irían más lejos que las más pequeñas y viajarían a lo sumo un par de metros", dice Bush.
"Pero al dilucidar la dinámica de la nube de gas, hemos demostrado que hay una circulación dentro de la nube: las gotas más pequeñas pueden ser barridas y resuspendidas por los remolinos dentro de una nube, y así asentarse más lentamente.
Básicamente, esta nube de gas puede transportar pequeñas gotas a gran distancia, mientras que las gotas más grandes se caen. Entonces tienes una reversión en la dependencia del rango en el tamaño ".
El siguiente video del MIT muestra la nube de gas que transporta gotas a medida que una persona estornuda:
Las gotas viajan mucho más lejos que las estimaciones anteriores
Los investigadores encontraron que, en comparación con las suposiciones anteriores, las gotas de tos y estornudos viajan mucho más lejos.
Se descubrió que las gotas que tienen 100 micrómetros de diámetro viajan cinco veces más lejos que las estimaciones anteriores, mientras que las gotículas de 10 micrómetros de diámetro se desplazan 200 veces más. Además, el equipo descubrió que las gotas de menos de 50 micrómetros de tamaño a menudo pueden mantenerse en el aire el tiempo suficiente como para ingresar a las unidades de ventilación del techo.
Según el equipo de investigación, una tos o un estornudo es una "nube flotante turbulenta multifásica".
La coautora del estudio, Lydia Bourouiba, profesora asistente en el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental del MIT, explica que la nube de gas fomenta la entrada de aire circundante, lo que hace que la nube crezca y se mezcle con las gotitas.
Los investigadores han descubierto que las gotas de la tos y los estornudos pueden viajar hasta 200 veces más lejos que las estimaciones anteriores.
"Pero a medida que la nube crece, se ralentiza y, por lo tanto, es menos capaz de suspender las gotas dentro de ella. Por lo tanto, no puede modelar esto como gotas aisladas que se mueven balísticamente", agrega.
Ahora que los investigadores han descubierto más información sobre lo que sucede cuando tosamos y estornudamos, su próximo paso es descubrir qué sucede con los patógenos en las gotitas que transporta la nube de gas.
El equipo planea centrarse en la "separación de fluidos", un proceso responsable de la formación de gotas que contienen patógenos que permiten la transmisión de infecciones.
"Estamos tratando de racionalizar la distribución del tamaño de gota que resulta de la ruptura de fluidos en el tracto respiratorio y la salida de la boca", explica Bourouiba. "Eso requiere un acercamiento para ver exactamente cómo se forman y expulsan estas gotitas".
Pero hasta que se descubran los mecanismos subyacentes de la separación de fluidos, una cosa está clara: mantener un pañuelo a mano en todo momento.
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