طبيبي : تجربة غريبة تكشف كيف أن دروع الوجه لا تمنع انتشار فيروس كورونا في الهواء

ووجد الباحثون أن أغطية الوجه مع صمامات الزفير، تسمح للجسيمات غير المفلترة بالتسرب من الفجوة الموجودة في جسر الأنف.

وبالإضافة إلى ذلك، بينما تمنع الأقنعة الانتشار الأمامي الأولي للقطرات، فإن الفجوة الموجودة في الجزء السفلي الفعلي تسمح للهباء الجوي المعدي بالانتشار خلف الشخص.

ويقول الفريق، من كلية الهندسة وعلوم الكمبيوتر بجامعة فلوريدا أتلانتيك، إن النتائج تثبت أنه لا يتم إنشاء جميع أغطية الوجه بشكل متساو، ويمكن أن تساعد الأمريكيين في اختيار ما يرتدونه وما لا يرتدونه عند الخروج في الأماكن العامة.

وفي الدراسة، التي نُشرت في مجلة Physics of Fluids، أجرى الفريق تجارب معملية لاختبار فعالية واقيات الوجه والأقنعة المزودة بصمامات، في وقف انتشار قطرات بحجم الهباء الجوي.

ومن خلال إلقاء الضوء على القطرات، يمكنهم رسم مسارات الجزيئات ومعرفة مدى جودة أداء أغطية الوجه.

وجُهّز مجسم عارضة أزياء لطرد قطرات العطس والسعال، واستُخرج مزيج من الماء المقطر والغلسرين، لتوليد الضباب الاصطناعي لحركة السعال.

وفي التجربة الأولى، “عطس” المجسم مع وجود غطاء الوجه، وتم تعقب القطرات باستخدام ورقة ليزر أفقية وصفيحة ليزر عمودية.

ومنعت دروع الوجه الحركة الأمامية الأولية للقطرات من تيار السعال، ولكن الجسيمات الأخرى تنتشر حول مقدمة الدرع بسهولة.

وسمح الواقي أيضا للجسيمات بالانتشار في الاتجاه العكسي، والانتهاء فعليا خلف الشخص المصاب.

وقال المعد المشارك الدكتور مانهار دنك، الأستاذ في قسم هندسة المحيطات والميكانيكية في FAU: “في هذه الدراسة الأخيرة، تمكنا من ملاحظة أن دروع الوجه قادرة على منع الحركة الأمامية الأولية لجسيمات الزفير، ومع ذلك، فإن قطرات الهباء الجوي التي تُطرد، قادرة على التحرك حول الحاجب بسهولة نسبية. وبمرور الوقت، يمكن أن تنتشر هذه القطرات على مساحة واسعة في كلا الاتجاهين الجانبي والطولي، وإن كان ذلك مع انخفاض تركيز القطيرات”.

وفي التجربة الثانية، “عطس” المجسم أثناء ارتداء قناع الوجه N95 مع صمام، ووجد الباحثون عددا كبيرا من القطرات التي تمر عبر صمام الزفير غير المفلتر.

وعلاوة على ذلك، تسربت كمية صغيرة من قطرات الزفير من الفجوة بين أعلى القناع وجسر الأنف.

وقالت المعدة الرئيسية الدكتورة سيدهارتا فيرما، الأستاذ في قسم هندسة المحيطات والميكانيكية في FAU: “تحتوي دروع الوجه على فجوات ملحوظة على طول الجزء السفلي والجوانب، وتشمل الأقنعة مع منافذ الزفير صماما أحادي الاتجاه، يحد من تدفق الهواء عند التنفس، ولكنه يسمح بالتدفق الحر للهواء”.

ويقول الباحثون إنه على الرغم من أن دروع الوجه والأقنعة ذات صمامات الزفير قد تبدو واقية، إلا أنها ليست فعالة مثل أقنعة الوجه العادية.

وعند اختيار قناع للوجه، يوصون باختيار قناع جيد التصميم بقطعة قماش عالية الجودة أو قناع جراحي بتصميم عادي.