CIENCIA

¿Qué máscarillas caseras son más efectivas?


Un nuevo estudio investiga cuán efectivas son las máscaras faciales de diferentes diseños para inhibir la transferencia de gotitas en el aire de la tos y los estornudos. Debido a la escasez y el costo de las máscaras de grado médico, muchas personas están usando máscaras caseras para evitar la propagación o contracción del SARS- CoV-2, el virus que causa COVID-19.

Ha habido relativamente poca orientación oficial sobre qué diseños de máscaras proporcionan las barreras más fuertes para la infección, lo que lleva a los fabricantes de máscaras aficionados a improvisar.

Ahora, un nuevo estudio ha utilizado experimentos de visualización con láser para demostrar la efectividad de las máscaras caseras de varios diseños.

Para la mejor protección contra el nuevo coronavirus, una máscara debe ajustarse bien y contener múltiples capas de tela acolchada.

Estas máscaras son aproximadamente tan buenas para prevenir la propagación de la infección como las máscaras en forma de cono producidas comercialmente, informan investigadores de la Universidad Atlántica de Florida (FAU), en Boca Ratón, en un estudio de física de fluidos.

El autor principal, Siddhartha Verma, profesor asistente de FAU, señala: “Si bien hay algunos estudios previos sobre la efectividad de los equipos de grado médico, no tenemos mucha información sobre los revestimientos de tela que son más accesibles para nosotros en la actualidad «.

«Esperamos que las visualizaciones presentadas en el documento ayuden a transmitir la justificación de las recomendaciones para el distanciamiento social y el uso de máscaras faciales».

– Prof. Siddhartha Verma

La mecánica de fluidos cuenta la historia

Los investigadores utilizaron una configuración de lámina láser, que se emplea comúnmente para estudiar la mecánica de los líquidos, para observar el comportamiento de las gotas respiratorias en el aire que podrían, fuera del laboratorio, contener SARS-CoV-2.

Cuando estas gotas fueron «tosidas» y «estornudadas» por la cabeza de un maniquí, los investigadores mapearon su trayectoria.

«El principal desafío es representar la tos y estornudar fielmente», dice el profesor Verma. «[Para] la configuración, hemos utilizado una tos simplificada, que en realidad es compleja y dinámica».

El profesor Verma compara la visualización de las gotitas en el aire con la observación de partículas de polvo en un haz de luz solar.

El investigador reconoce que si bien se justifica un análisis cuantitativo adicional para confirmar las observaciones de su equipo, la técnica de visualización fue instructiva.

Aún así, es importante tener en cuenta que el SARS-CoV-2 puede convertirse en aerosol en partículas finas en el aire y que el presente estudio no documentó el comportamiento de tales partículas.

Qué visualización reveló

Al principio, dice el profesor Verma, es «importante entender que las cubiertas faciales no son 100% efectivas para bloquear los patógenos respiratorios».

«Es por eso que es imperativo que usemos una combinación de distanciamiento social, cubiertas faciales, lavado de manos y otras recomendaciones de los funcionarios de atención médica hasta que se libere una vacuna efectiva».

No obstante, los investigadores establecieron que:

Sin máscaras faciales, se proyectaron gotas a una distancia de hasta 12 pies (pies) de su fuente, mucho más allá del margen de distanciamiento social de 6 pies a menudo empleado. La distancia promedio fue de 8 pies.
Las gotitas colgaron en el aire por hasta 3 minutos antes de caer.
Las máscaras de cono comercialmente producidas redujeron la proyección promedio de gotas a solo 8 pulgadas (pulgadas), aunque los investigadores vieron una fuga significativa de gotas desde la parte superior y los lados de estas máscaras.
Las máscaras faciales caseras simples redujeron un poco la proyección hacia adelante de las gotas. Sin embargo, también exhibieron fugas laterales y superiores significativas.
Cuando el equipo probó un pañuelo hecho de tela de camiseta elástica, el recorrido promedio hacia adelante fue de 3 pies, 7 pulgadas. Cuando usaron una máscara de pañuelo de algodón doblada, fue de 1 pie, 3 pulgadas.
Las máscaras caseras más efectivas se construyeron con capas cosidas de acolchado de algodón. Esto redujo el recorrido hacia adelante de las gotas a solo 2.5 pulgadas, una distancia más corta que la que los investigadores observaron con las mascarillas comerciales.
Para cualquier persona que espera que las telas con un mayor número de hilos produzcan una cobertura más efectiva, las visualizaciones sugirieron lo contrario: la máscara probada con el mayor número de hilos fue el pañuelo, que fue el peor para impedir el viaje de las gotas.

El profesor Verma informa que su equipo está interesado en continuar su estudio e incorporar factores que afecten la difusión en el mundo real de las gotas respiratorias, como la evaporación, el flujo de aire ambiental y las propiedades de los fluidos respiratorios que pueden afectar su comportamiento en el aire.


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