Според ново изследване поддържането на ниски нива на CO2 намалява инфекциозните вируси, пренасяни по въздуха. Въпреки че проучването е фокусирано върху патогена, отговорен за COVID-19, то може потенциално да спомогне за намаляването на риска от пренасяне на вируси в помещения, където вентилацията е ограничена.
„Отварянето на прозореца може да се окаже по-ефектно, отколкото се смяташе първоначално, особено в претъпкани и лошо проветрявани помещения, тъй като свежият въздух ще има по-ниска концентрация на CO2, което води до много по-бързо инактивиране на вируса“, казва химикът от Бристолския университет Алън Хадрел.
Като измерват способността на SARS-CoV-2 да остане инфекциозен, докато е аерозолизиран в капки при различни условия на околната среда, Хадрел и колегите му откриват, че стабилността на вируса се влияе пряко от нивата на CO2 във въздуха. Те използват нова техника, наречена Контролирана електродинамична левитация и екстракция на биоаерозол върху субстрат (CELEBS), която измерва въздействието на температурата, относителната влажност и различните концентрации на газове върху суспендираните вирусни частици.
Понастоящем концентрацията на CO2 в атмосферата е около 400 частици на милион (ppm). Ако обаче в затворено помещение се съберат достатъчно хора, тя може да се повиши до около 3000 ppm. Екипът установява, че броят на вирусните частици, които остават потенциално инфекциозни при тези повишени концентрации, може да бъде 10 пъти по-голям от този, който се намира във външния въздух.
„Високото рН на издишаните капчици, съдържащи вируса SARS-CoV-2, вероятно е основен фактор за загубата на инфекциозност“, обяснява Хадрел. „CO2се държи като киселина, когато взаимодейства с капките. Това води до намаляване на алкалното рН на капките, в резултат на което вирусът в тях се инактивира по-бавно.“
Нещо повече - силно пренаселената среда в лошо проветрени помещения може да надхвърли 5000 ppm CO2.
„Тази връзка хвърля важна светлина върху причините, поради които при определени условия могат да възникнат събития, свързани със суперразпространение“, отбелязва Хадрел.
Интересно е, че различните щамове на SARS-CoV-2 имат различни модели на стабилност във въздуха. Само след 5 минути концентрациите на жизнеспособни вирусни частици са 1,7 пъти по-високи за Omicron (BA.2), отколкото за Delta. Това предполага, че разликата между типовете вирусни частици вероятно е по-голяма.
Въпреки че са необходими допълнителни изследвания, за да се потвърдят връзките между CO2 и други видове вируси, изследователите подозират, че това може да обясни защо много респираторни вируси са сезонни. През студеното време хората вероятно прекарват повече време на закрито, като са изложени на по-голямо въздействие на въздух с по-високи нива на CO2.
Количеството на CO2 във външния въздух също се увеличава благодарение на глобалното затопляне. Последните прогнози предвиждат, че до края на века концентрацията може да надхвърли 700 ppm.
„[Това проучване] също така подчертава значението на нашите глобални цели за нулево нетно съдържание, тъй като то показва, че дори леко повишените нива на CO2, които се увеличават в атмосферата с настъпването на изменението на климата, могат значително да подобрят степента на оцеляване на вируса и риска от неговото разпространение“, добавя Хадрел.
„Тези открития могат да послужат като научна основа за разработването на стратегии за смекчаване на последиците, които биха могли да спасят човешки животи при всяка бъдеща пандемия“, заключава физикохимикът от Бристолския университет Джонатан Рийд.
Изследването е публикувано в Nature Communications.
Източник: Science Alert
