Para responder a essas perguntas, uma equipe de pesquisa realizou simulações de computador para analisar o movimento dos aerossóis de fala. A equipe inclui pesquisadores do Departamento de Engenharia Aeroespacial do Indian Institute of Science (IISc), juntamente com colaboradores do Nordic Institute for Theoretical Physics (NORDITA) em Estocolmo e do International Center for Theoretical Sciences (ICTS) em Bangalore. Seu estudo foi publicado na revista Flow .
A equipe visualizou cenários em que duas pessoas sem máscara estão a dois, quatro ou seis pés de distância e conversando entre si por cerca de um minuto e, em seguida, estimou a taxa e a extensão da propagação dos aerossóis de fala de um para o outro. Suas simulações mostraram que o risco de ser infectado era maior quando uma pessoa agia como ouvinte passivo e não se engajava em uma conversa bidirecional. Fatores como a diferença de altura entre as pessoas que falam e a quantidade de aerossóis liberados pela boca também parecem desempenhar um papel importante na transmissão viral.
Nos primeiros dias da pandemia de COVID-19, os especialistas acreditavam que o vírus se espalhava sintomaticamente principalmente por tosse ou espirro. Logo, ficou claro que a transmissão assintomática também leva à disseminação do COVID-19. No entanto, muito poucos estudos analisaram o transporte de aerossóis pela fala como um possível modo de transmissão assintomática, de acordo com Diwan.
Para analisar os fluxos de fala, ele e sua equipe modificaram um código de computador que haviam desenvolvido originalmente para estudar o movimento e o comportamento das nuvens cumulus – as nuvens fofas parecidas com algodão que geralmente são vistas em um dia ensolarado.
O código (chamado Megha-5 ) foi escrito por S Ravichandran da NORDITA, o outro autor correspondente do artigo, e foi usado recentemente para estudar a interação de fluxo de partículas no grupo de Rama Govindarajan no ICTS. A análise feita pela equipe sobre os fluxos de fala incorporou a possibilidade de entrada viral pelos olhos e boca na determinação do risco de infecção – a maioria dos estudos anteriores considerava apenas o nariz como ponto de entrada.
“A parte computacional foi intensiva e levou muito tempo para realizar essas simulações”, explica Rohit Singhal, primeiro autor e aluno de doutorado do Departamento de Engenharia Aeroespacial. Diwan acrescenta que é difícil simular numericamente o fluxo de aerossóis de fala por causa da natureza altamente flutuante ("turbulência") do fluxo; fatores como a taxa de fluxo na boca e a duração da fala também desempenham um papel na formação de sua evolução.
Nas simulações, quando os falantes eram da mesma altura ou de alturas drasticamente diferentes (um alto e outro baixo), o risco de infecção era muito menor do que quando a diferença de altura era moderada – a variação parecia um curva do sino. Com base em seus resultados, a equipe sugere que apenas virar a cabeça em cerca de nove graus um do outro, mantendo o contato visual, pode reduzir consideravelmente o risco para os falantes.
No futuro, a equipe planeja se concentrar na simulação de diferenças no volume das vozes dos falantes e na presença de fontes de ventilação nas proximidades para ver que efeito elas podem ter na transmissão viral. Eles também planejam se envolver em discussões com formuladores de políticas de saúde pública e epidemiologistas para desenvolver diretrizes adequadas. “Quaisquer precauções que possamos tomar enquanto voltamos à normalidade em nossas interações diárias com outras pessoas, ajudariam muito a minimizar a propagação da infecção”, diz Diwan.
