Ik hou afstand van jou (IAQ)

Alle volwassenen moeten 1,5 meter afstand houden. Zo wil de overheid de verspreiding van CoViD-19 voorkomen. Maar is de anderhalvemetermaatregel onder alle omstandigheden voldoende? Kan SARS-CoV-2 zich verder dan 1,5 meter door de lucht verspreiden?

Mensen geven bij rustig ademhalen, spreken, zingen, sporten, hoesten en niezen ademhalingsdruppeltjes af van verschillende groottes. Deze druppeltjes kunnen virussen bevatten en infecties zoals CoViD-19 overdragen.

  • De grootste druppels dwarrelen binnen enkele seconden tot minuten maximaal 1,5 meter ver op de grond.
  • De kleinste, zeer fijne druppeltjes en aerosolen ( < 10 µm) zijn klein genoeg om minuten tot uren in de lucht te blijven zweven.
(Nature, 22 maart 2021).

Blootstelling aan ademhalingsvloeistoffen die virussen bevatten, kan op drie manieren:

  1. Inademing van lucht met kleine druppeltjes en aerosolen die het virus bevatten. Het risico van overdracht is het grootst binnen anderhalve meter van een infectieuze bron, waar de concentratie van deze zeer fijne druppeltjes het grootst is.
  2. Direct fysiek contact door het aanraken van mond en neus met de handen die besmet zijn met uitgeademde ademhalingsvloeistoffen die virussen bevatten.
  3. Indirect contact via fomiet. Fomiet is een object (tafel, deurknop, telefoon) dat virussen kan bevatten en overbrengen (zie afbeelding).

Kan SARS-CoV-2 zich verder dan 1,5 meter door de lucht verspreiden?

Infecties door inademing op een afstand van méér dan 1,5 meter van een besmettelijke bron zijn minder waarschijnlijk dan op kortere afstanden. Maar onder onder bepaalde omstandigheden bestaat toch kans op besmetting. De aanwezigheid van een besmettelijk persoon die het virus binnenshuis uitademt gedurende een langere tijd (meer dan 15 minuten) kan leiden tot virusconcentraties in de luchtruimte, die voldoende zijn om infecties over te dragen aan mensen op méér dan 1,5 meter afstand (CDC, 7 mei 2021).

Omstandigheden die het risico op een SARS-CoV-2-infectie verhogen:

  • Besloten ruimten met onvoldoende ventilatie waarbinnen de concentratie van uitgeademde ademhalingsvloeistoffen, vooral zeer fijne druppeltjes en aerosoldeeltjes, zich in de luchtruimte ophopen.
  • Verhoogde uitademing van ademhalingsvloeistoffen als de besmettelijke persoon fysieke inspanning levert of zijn stem verheft (bijvoorbeeld sporten, schreeuwen, zingen).
  • Langdurige blootstelling aan deze omstandigheden, meestal meer dan 15 minuten.

Indoor Air Quality (IAQ)
Voor voedsel, sanitair en drinkwater bestaat volop regelgeving om mensen te beschermen tegen infectieziekten. Daarentegen zijn voor de lucht die we inademen nauwelijks richtlijnen om luchtweginfecties, of het nu seizoensgriep of CoViD-19 is, binnenshuis te bestrijden.
Wetenschappers pleiten voor IAQ-richtlijnen (Indoor Air Quality) die zorgen voor goede luchtkwaliteit met aanzienlijk verminderde aantallen ziekteverwekkers. Dit moet bijdragen ​​aan de gezondheid van gebruikers van gebouwen, net zoals we dat verwachten van water uit de kraan (Science, 14 mei 2021).

(Why Opening Windows Is a Key to Reopening Schools, New York Times, 26 februari 2021)

Doe de Coronatest

In 2020 overleden wereldwijd 2 miljoen patiënten aan de gevolgen van de coronapandemie. Sinds januari 2021 wordt de coronapandemie bestreden met verschillende typen vaccins.

Test je kennis in tien vragen over corona en coronavaccins.
Klik na afloop op ‘Bekijk vragen‘ voor de juiste antwoorden.

Klik op ‘Quiz starten’.

Mooi microbiologisch experiment over het nut van mondkapjes

Het coronavirus SARS-CoV-2 verspreidt zich via kleine druppeltjes in de lucht. Als je niest, zingt, spreekt, of hoest komen heel veel ademhalingsdruppels uit de longen, keel of neusholte.  Mensen die druppels inademen, of bijvoorbeeld via de handen in de mond, neus of ogen krijgen, kunnen besmet raken met het virus. Vooral via de wat grotere druppels. Deze druppels ter grootte van 100 µm verspreiden zich niet ver. Vandaar de algemene corona-maatregel ‘Houd 1,5 meter afstand!‘. Maar wat is het nut van een mondkapje?
Microbioloog Richard Davies toonde in twee eenvoudige experimenten het effect aan van mondkapjes op de verspreiding van ademhalingsdruppels.

Ademhalingsdruppels bij niezen, zingen, spreken en hoesten
In het eerste experiment niesde, zong, sprak en hoestte Richard Davies in de richting van een bloedagarplaat. Hij deed dit zonder mondkapje en mét mondkapje (zie foto).

Experiment 1: Verspreiding van druppels bij niezen, zingen, spreken en hoesten.

Bacteriën in een ademhalingsdruppel groeien op de bloedagarplaat uit tot kolonies. De bacteriekolonies tonen aan waar druppels zijn geland op de agarplaten. Vooral op de agarplaten waar is geniesd en gehoest groeien veel bacteriekolonies.
Uit dit experiment blijkt dat bij zowel niezen, zingen, spreken als hoesten ademhalingsdruppels worden verspreid. Een mondkapje houdt de ademhalingsdruppels, ook bij niezen en hoesten, vrijwel allemaal tegen (klik op de foto voor een vergroting).

Houd 1,5 meter afstand
In een tweede experiment onderzocht Davies de afstand die de druppeltjes kunnen overbruggen. Hij plaatste geopende bloedagarplaten op 2, 4 en 6 voet afstand en hoestte gedurende 15 seconden door een mondkapje. Hij herhaalde dit experiment zonder mondkapje.

Experiment 2: Afstand die de ademhalingsdruppels overbruggen (voet= 30 cm).

Ook hier laten de bacteriekolonies op de agarplaten mooi zien waar ademhalingsdruppels zijn geland. De meeste druppels komen niet verder dan vier voet (1,2 meter). Maar een mondkapje verhindert de verspreiding van bijna alle ademhalingsdruppels (klik op de foto voor een vergroting).

Conclusie
Grote ademhalingsdruppels, die in hoofdzaak verantwoordelijk zijn voor de verspreiding van het coronavirus, komen bij niezen, zingen spreken en hoesten niet erg ver. De druppels komen niet veel verder dan 1,2 meter. Uit dit eenvoudige maar mooie microbiologische experiment blijkt dat vrijwel alle ademhalingsdruppels worden tegengehouden door een mondkapje. Mondkapjes zijn daarom vooral nuttig als geen 1,5 meter afstand kan worden gehouden, zoals bijvoorbeeld in het openbaar vervoer.

N.B. Virussen
In dit experiment zijn bacteriën (1-10 µm) gebruikt om de verspreiding van micro-organismen aan te tonen in grote ademhalingsdruppels. Virussen (0,1-0,0004 µm) zijn voor dit experiment ongeschikt, omdat ze niet groeien op bloedagarplaten.

N.B. Aerosolen
Het RIVM houdt er steeds meer rekening mee dat SARS-CoV-2 zich onder sommige omstandigheden verspreidt via minuscule zwevende deeltjes (< 5 µm), aerosolen genaamd. Aerosolen verspreiden zich over een grotere afstand en blijven langer in de lucht hangen.
Niet-medische mondkapjes houden geen aerosolen tegen.

N.B. Onderwijs
Zolang niet méér bekend is over de verspreiding van het coronavirus via aerosolen kan dit eenvoudige experiment van Richard Davies niet worden uitgevoerd tijdens practica Basisvaardigheden microbiologie.

Practicum Basisvaardigheden microbiologie.