客厅，酒吧和课堂:冠状病毒在空气中传播的方式

新型冠状病毒通过空气传播，尤其是在室内。 它不像麻疹那样具有传染性，但是科学家 已经公开认识到气溶胶传染在大流行中的作用，这种微小的传染性颗粒被患者呼出并在 封闭的环境中悬浮在空气中。 这种传染方式如何发挥作用? 最重要的是，我们该如何 解决呢?

气溶胶

它们是直径小于 100 微米的颗粒，可以在空气中悬浮数小时

距离

0厘米

10厘米

每个飞沫可释放大约 1200 气溶胶

飞沫

大于 300 微米的颗粒克服了空气阻力并在几秒钟内掉落到地面

气溶胶

它们是直径小于 100 微米的颗粒，可以在空气中悬浮数小时

距离

0厘米

10厘米

20厘米

每个飞沫可释放大约 1200 气溶胶

飞沫

大于 300 微米的颗粒克服了空气阻力并在几秒钟内掉落到地面

气溶胶

它们是直径小于 100 微米的颗粒，可以在空气中悬浮数小时

距离

0厘米

10厘米

20厘米

30厘米

40厘米

每个飞沫可释放大约 1200 气溶胶

飞沫

大于 300 微米的颗粒克服了空气阻力并在几秒钟内掉落到地面

气溶胶

飞沫

它们是直径小于 100 微米的颗粒，可以在空气中悬浮数小时

大于 300 微米的颗粒克服了空气阻力并在几秒钟内掉落到地面

距离

0

10厘米

20厘米

30厘米

40厘米

50厘米

每个飞沫可释放大约 1200 气溶胶

气溶胶

飞沫

它们是直径小于 100 微米的颗粒，可以在空气中悬浮数小时

大于 300 微米的颗粒克服了空气阻力并在几秒钟内掉落到地面

距离

0

10厘米

20厘米

30厘米

40厘米

50厘米

60厘米

70厘米

每个飞沫可释放大约 1200 气溶胶

这时，卫生部门认识到了三种新冠的传染方式。 被感染者说话或咳嗽时排出的液滴，最 终落入被感染者的眼睛，嘴巴或鼻子。 受污染的表面，尽管美国疾病控制与预防中心 (CDC)指出这种情况最不可能发生，欧洲疾病预防与控制中心提到目前没有发现通过这 种方式感染的被感染者。 最后，气溶胶感染，吸入感染者的这些无形的传染性微粒，它 们就像从嘴巴呼出的雾气。 如果没有通风，随着时间的流逝，它们会保持悬浮并凝结在 房间中。

呼吸，交谈和大声喊叫会传染

在大流行开始时，人们认为传染的主要媒介是我们通过咳嗽或打喷嚏排出的那些大液 滴。 但是，我们现在知道，在封闭且通风不良的空间中长时间大声喊叫或唱歌也会产生 传染的高风险。 发生这种情况的原因是，在说话时，肺部排出的病毒颗粒比沉默时多出 50 倍。 如果不通过通风稀释，这些气溶胶会随着时间的流逝而浓缩，从而增加传染的 风险。 科学家已经证明，这些病毒颗粒在我们在呼吸或戴着口罩佩戴不当时也会释放， 而且会在患者的五米范围内并持续数分钟而传播，取决于具体情况。以下是我们列出的 不同情况中的示例，应不惜一切代价避免这种情况。

每个橙色的点代表吸入时能够感染

的一定剂量的颗粒。

沉默/安静

讲话

大声喊叫或唱歌

2 分钟

15 分钟

1 个小时

当我们说话时，我们发出的呼吸粒子比沉默时多出 10 倍。

当我们大喊大叫时，我们发出的呼吸粒子比沉默时多出 50 倍。

在最坏的情况下(在封闭的空间中大喊大叫或唱歌一个小时)，患者会释放 1500 个传染 性剂量。

视频: Luis Almodóvar

每个橙色的点代表吸入时能够感染

的一定剂量的颗粒。

沉默/安静

讲话

大声喊叫或唱歌

2 分钟

15 分钟

1 个小时

当我们说话时，我们发出的呼吸粒子比沉默时多出 10 倍。

当我们大喊大叫时，我们发出的呼吸粒子比沉默时多出 50 倍。

在最坏的情况下(在封闭的空间中大喊大叫或唱歌一个小时)，患者会释放 1500 个传染 性剂量。

视频: Luis Almodóvar

每个橙色的点代表吸入时能够感染的一定剂量的颗粒。

2 分钟

15 分钟

1 个小时

沉默/安静

讲话

当我们说话时，我们发出的呼吸粒子比沉默时多出 10 倍。

大声喊叫或唱歌

当我们大喊大叫时，我们发出的呼吸粒子比沉默时多出 50 倍。

在最坏的情况下(在封闭的空间中大喊大叫或唱歌一个小时)，患者会释放 1500 个传染 性剂量。

视频: Luis Almodóvar

在春季，卫生部门忽略了这种感染途径，但是最近的科学出版物迫使世界卫生组织和疾 病预防控制中心认识到这种风险。 《科学》杂志上的一篇文章谈到了"压倒性的"证 据，疾病预防控制中心指出，"在某些情况下，新型冠状肺炎的患者可能感染了在两米 以外的其他人。这些传播发生在通风不足的封闭空间内。例如在唱歌或锻炼时，受感染 的人呼吸比较急促。

酒吧或餐厅

在活动和一些场所设施(如酒吧和餐馆)的暴发是造成社会传染的重要原因。 最重要的 是，它们是最具爆炸性的:在一家夜总会中，每次爆发感染平均有 27 名被感染者，而在 家庭聚会中(如开头所示)只有 6 人被感染。 其中一个超级传染者的例子:在科尔多瓦一家夜总会，一夜之间有 73 人被感染。 科学家最近分析了越南一家酒吧中 12 名顾客的 感染情况。

在这个酒吧中，容量减少了一半，有 15 名顾客，3 名员工。 门是关闭的，没有机械通 风。

在最坏的情况下，没有采取任何措施，四个小时后就会感染 14 名顾客。

如果他们全程佩戴口罩，则感染的机率下降到 8 人。

如果使用良好的空调设备对房屋通风，而且缩短在酒吧里花费的时间，染病的几率骤降 至1人。

学校

教育中心仅占卫生部门收录疫情的 6%。 如果零号患者是学生或老师，则教室中气溶胶 传染的动态变化非常不同。 老师的讲话时间更长，为了被听清楚提高音量，从而将可能 具有传染性的颗粒排出。 相比之下，一个可能患病的学生说话非常零散。 西班牙政府已 经在 CSIC 的指导下建议，即使出现感冒不适或使用通风设备，也要确保教室通风良好。

最危险的情况是在没有通风的教室中，感染者是老师(0 号病人)。

如果在一个患病老师的课堂上待两个小时，而没有采取任何措施来防止气溶胶传染，那 么可能会传染到 12 名学生。

如果每个人都戴口罩，只有 5 个人可能被传染。 在实际中，已经观察到被传染者的分布 是随机的，因为气溶胶在没有通风的情况下在整个房间内集聚分布。

如果在上课期间也进行了自然通风或机械通风，并且在一个小时后停止上课，完全的通 风换气，则风险会降低。

为了计算危险情况下人们的传染可能性，我们使用了由一组科学家(由科罗拉多大学的 何塞·路易斯·吉米内兹教授领导)开发的模拟器，其目的是表明阻碍气溶胶传播的影 响因素的重要性。该计算并非详尽无遗，也不能包括导致传染的所有变量，但它可以根 据我们可以干预的因素来说明风险的进展。受试者在模拟中保持安全距离，消除了飞沫 传染的风险，但是如果他们不采取下列措施，则仍可能被感染:正确通风，缩短聚会时

间，减少容量并佩戴口罩。在所有情况下，最理想的情况是在室外，感染性颗粒会迅速 稀释。如果不能保持与 0 号病人的距离，那么传染的可能性就会成倍增加，因为排出的 液滴开始起作用，并且如果两个人距离很近，通风不足以稀释气溶胶。

在这三种情况下显示的是计算基于对气溶胶感染如何发生的研究，并对实际爆发进行了 详细分析。3 月份，在美国华盛顿州的一个合唱团排练中，有一个非常有用的案例，以 了解室内传染的动态。 120 名合唱团成员中只有 61 人参加了排练，他们努力保持距离 和卫生。 不知不觉中，造成了巨大的风险:长时间没有佩戴口罩，没有通风。唱歌而且 在共同空间内很长时间。 其中有一个新冠患者即 0 号病人，在两个半小时内感染了 53 人。 一些感染者在他身后 14 米处，因此只有气溶胶可以解释这种传染现象。 有两名患 者死亡。

新型冠状病毒阳性

测试后 13-15 天

疑似患者

条目

9米

钢琴

18米

坐在前排的一个患者会感染其他所有人。

新型冠状病毒阳性

测试后 13-15 天

疑似患者

条目

9米

钢琴

18米

坐在前排的一个患者会感染其他所有人。

新型冠状病毒阳性

测试后 13-15 天

疑似患者

条目

9米

钢琴

18米

坐在前排的一个患者会感染其他所有人。

在仔细研究了这次疫情之后，科学家们能够计算出如果采取措施防止空气传播，风险将 降低到何种程度。 在实际情况下，空气传播影响了 87%的感染者。 在排练期间戴口 罩，风险将降低一半。 在时间较短且通风良好的排练中，只有两名歌手会被感染。 这些 超级传染者的情况似乎对大流行的发展和传播起着决定性的作用，因此避免此类事件中 大规模感染的措施对于控制这种流行至关重要。

方法论:我们使用美国科罗拉多大学空气中粒子化学和动力学专家何塞·路易斯·吉米 内兹教授开发的工具计算了 covid-19 的感染风险。 世界各地的其他同事已经检查了该模 拟器，该模拟器依赖于已公开的数据和方法来估计传染情景中各种可衡量因素的重要 性。 但是，该模型的精度仍然有限，因为它基于仍不确定的数字，例如受感染者散发多 少感染性病毒以及它们的传染性。 该模型假设人们进行了两米的物理距离，并且没有免 疫的人。 在我们的计算中，我们将口罩的默认值指定为总体人群的默认值，其中包括所 有各种口罩(手术口罩和布口罩)以及声音高，这会增加排出的气溶胶量。

视频:Luis Almodóvar