Info Farmasi Terkini Berbasis Ilmiah dan Praktis Majalah Farmasi Online Pertama di Indonesia
Artikel Terkait
Majalah Farmasetika – Sebuah studi baru tentang pola aliran udara di dalam kabin penumpang mobil memberikan beberapa saran terkait potensi pengurangan risiko penularan COVID-19 saat berbagi tumpangan dengan orang lain.
Penelitian yang dilakukan oleh tim peneliti Brown University tersebut menggunakan model komputer untuk mensimulasikan aliran udara di dalam mobil kompak dengan berbagai kombinasi jendela terbuka atau tertutup.
Semakin banyak jendela terbuka semakin baik
Simulasi menunjukkan bahwa membuka jendela — semakin banyak jendela semakin baik — menciptakan pola aliran udara yang secara dramatis mengurangi konsentrasi partikel di udara yang dipertukarkan antara seorang pengemudi dan satu penumpang. Penggunaan sistem ventilasi AC mobil tidak mengedarkan udara sebaik beberapa jendela yang terbuka, para peneliti menemukan.
“Berkendara dengan jendela terbuka dan AC atau panas menyala jelas merupakan skenario terburuk, menurut simulasi komputer kami,” kata Asimanshu Das, seorang mahasiswa pascasarjana di Brown’s School of Engineering dan salah satu penulis utama penelitian tersebut.
“Skenario terbaik yang kami temukan adalah membuka keempat jendela, tetapi bahkan membuka satu atau dua jendela jauh lebih baik daripada menutup semuanya.” Lanjutnya.
Das ikut memimpin penelitian dengan Varghese Mathai, mantan peneliti postdoctoral di Brown yang sekarang menjadi asisten profesor fisika di University of Massachusetts, Amherst. Studi ini dipublikasikan di jurnal Science Advances.
Para peneliti menekankan bahwa tidak ada cara untuk menghilangkan risiko sepenuhnya — dan, tentu saja, panduan terkini dari Pusat Pengendalian Penyakit AS (CDC) mencatat bahwa menunda perjalanan dan tinggal di rumah adalah cara terbaik untuk melindungi kesehatan pribadi dan komunitas. Tujuan dari penelitian ini hanyalah untuk mempelajari bagaimana perubahan aliran udara di dalam mobil dapat memperburuk atau mengurangi risiko penularan patogen.
Gunakan model komputer pada mobil Toyota Prius
Model komputer yang digunakan dalam penelitian ini mensimulasikan sebuah mobil, yang didasarkan secara longgar pada Toyota Prius, dengan dua orang di dalamnya — seorang pengemudi dan seorang penumpang duduk di kursi belakang di sisi yang berlawanan dari pengemudi. Para peneliti memilih pengaturan tempat duduk itu karena memaksimalkan jarak fisik antara dua orang (meski masih kurang dari 6 kaki yang direkomendasikan oleh CDC). Model tersebut mensimulasikan aliran udara di sekitar dan di dalam mobil yang bergerak dengan kecepatan 50 mil per jam, serta pergerakan dan konsentrasi aerosol yang berasal dari pengemudi dan penumpang. Aerosol adalah partikel kecil yang dapat bertahan di udara untuk waktu yang lama. Mereka dianggap sebagai salah satu cara penularan virus SARS-CoV-2, terutama di ruang tertutup.
Salah satu alasan mengapa membuka jendela lebih baik dalam hal transmisi aerosol adalah karena meningkatkan jumlah pergantian udara per jam (ACH) di dalam mobil, yang membantu mengurangi konsentrasi aerosol secara keseluruhan. Tapi ACH hanya sebagian dari cerita, kata para peneliti. Studi tersebut menunjukkan bahwa kombinasi yang berbeda dari jendela yang terbuka menciptakan aliran udara yang berbeda di dalam mobil yang dapat meningkatkan atau mengurangi paparan aerosol yang tersisa.
Karena cara aliran udara melintasi bagian luar mobil, tekanan udara di dekat jendela belakang cenderung lebih tinggi daripada tekanan di jendela depan. Akibatnya udara cenderung masuk ke dalam mobil melalui jendela belakang dan keluar melalui jendela depan. Dengan semua jendela terbuka, kecenderungan ini menciptakan dua aliran independen yang lebih atau kurang di kedua sisi kabin. Karena penumpang dalam simulasi duduk di sisi berlawanan dari kabin, sangat sedikit partikel yang akhirnya dipindahkan di antara keduanya.
Pengemudi paling berisiko
Pengemudi dalam skenario ini berisiko sedikit lebih tinggi daripada penumpang karena aliran udara rata-rata di dalam mobil mengalir dari belakang ke depan, tetapi kedua penumpang mengalami perpindahan partikel yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan skenario lainnya.
Simulasi untuk skenario di mana beberapa tetapi tidak semua jendela down menghasilkan beberapa hasil yang mungkin berlawanan dengan intuisi. Misalnya, orang mungkin berharap bahwa membuka jendela tepat di samping setiap penghuni mungkin merupakan cara termudah untuk mengurangi eksposur. Simulasi menemukan bahwa meskipun konfigurasi ini lebih baik daripada tidak ada jendela sama sekali, namun memiliki risiko eksposur yang lebih tinggi dibandingkan dengan meletakkan jendela di seberang setiap penghuni.
“Ketika jendela di seberang penumpang terbuka, Anda mendapatkan aliran yang memasuki mobil di belakang pengemudi, menyapu kabin di belakang penumpang dan kemudian keluar dari jendela depan sisi penumpang,” kata Kenny Breuer, seorang profesor teknik di Brown dan penulis senior penelitian.
“Pola itu membantu mengurangi kontaminasi silang antara pengemudi dan penumpang.” Lanjutnya.
Video Aliran udara aktual dalam mobil yang bergerak ketika jendela kiri belakang dan jendela depan terbuka sepenuhnya. Kredit: Universitas Massachusetts Amherst
Masker tetap diperlukan
Penting untuk dicatat, kata para peneliti, bahwa penyesuaian aliran udara bukanlah pengganti pemakaian masker oleh kedua penumpang saat berada di dalam mobil. Dan temuan ini terbatas pada potensi paparan aerosol yang mungkin mengandung patogen. Studi tersebut tidak memodelkan tetesan pernapasan yang lebih besar atau risiko benar-benar terinfeksi oleh virus.
Namun, para peneliti mengatakan bahwa studi tersebut memberikan wawasan baru yang berharga tentang pola sirkulasi udara di dalam kompartemen penumpang mobil — sesuatu yang sebelumnya hanya mendapat sedikit perhatian.
“Ini adalah studi pertama yang kami sadari yang benar-benar mengamati iklim mikro di dalam mobil,” kata Breuer.
“Ada beberapa penelitian yang mengamati seberapa banyak polusi eksternal masuk ke dalam mobil, atau berapa lama asap rokok bertahan di dalam mobil. Tapi ini pertama kalinya ada orang yang melihat pola aliran udara secara rinci.” Tutupnya.
Video Tiga tampilan simultan dari mobil yang sama dengan aliran udara yang sama. Udara masuk dari kiri belakang, bersirkulasi dan akhirnya keluar dari kendaraan ke belakang. Konfigurasi ini berarti udara yang mencapai pengemudi relatif lebih sedikit. Kredit: Universitas Massachusetts Amherst
Penelitian ini berkembang dari gugus tugas penelitian COVID-19 yang didirikan di Brown untuk mengumpulkan keahlian dari seluruh Universitas guna mengatasi berbagai aspek pandemi. Jeffrey Bailey, seorang profesor patologi dan kedokteran laboratorium dan salah satu penulis studi aliran udara, memimpin kelompok tersebut. Bailey terkesan dengan seberapa cepat penelitian itu berhasil, dengan Mathai menyarankan penggunaan simulasi komputer yang dapat dilakukan sementara penelitian laboratorium di Brown dihentikan sementara karena pandemi.
“Ini benar-benar contoh yang bagus tentang bagaimana berbagai disiplin ilmu dapat bersatu dengan cepat dan menghasilkan temuan yang berharga,” kata Bailey. “Saya berbicara dengan Kenny secara singkat tentang ide ini, dan dalam tiga atau empat hari timnya sudah melakukan beberapa pengujian pendahuluan. Itu salah satu hal hebat tentang berada di tempat seperti Brown, di mana orang sangat ingin berkolaborasi dan bekerja lintas disiplin. “
Sumber :
Varghese Mathai et al, Airflows inside passenger cars and implications for airborne disease transmission, Science Advances (2020). DOI: 10.1126/sciadv.abe0166
Research reveals how airflow inside a car may affect COVID-19 transmission risk https://phys.org/news/2020-12-car-pandemic-windows.html
