Het onderzoek werd gedaan door medici Dr. Aernout Somsen (cardioloog bij Cardiologie Centra Nederland), Dr Reinout Bem (kinderintensivist in Amsterdam UMC) in samenwerking met Prof. Dr. Daniel Bonn, Dr Stefan Kooij en Dr Cees van Rijn (natuurkundigen van het Institute of Physics van de Universiteit van Amsterdam).
Druppels: klein en groot
De onderzoekers vroegen gezonde proefpersonen om te spreken en te hoesten, en analyseerden vervolgens met behulp van laserlicht de druppeltjes die daarbij vrijkwamen. Zowel tijdens het spreken als tijdens het hoesten werden grote hoeveelheden kleine druppeltjes waargenomen, grofweg tussen de 1 en 10 micrometer groot. Bij het hoesten kwamen bovendien grotere druppels vrij, tot een millimeter in doorsnede. Die laatste druppels vallen echter binnen een seconde naar de grond, en hebben daardoor een betrekkelijk kleine kans om virussen over te dragen via de lucht.
De kleine druppeltjes, daarentegen, zweven – door de grote luchtweerstand die ze ervaren – maar heel langzaam naar de grond toe. De onderzoekers ontdekten dat zulke druppeltjes meerdere minuten in de lucht kunnen blijven hangen. Nadat iemand een keer hoest, duurt het ongeveer vijf minuten voordat het aantal kleine druppeltjes in de lucht gehalveerd is. De mini-druppeltjes zijn daardoor veel gevaarlijker als het gaat om mogelijke overdracht van het coronavirus.
Het belang van ventilatie
Toen het experiment werd herhaald in een goed geventileerde ruimte, verbeterden de resultaten dramatisch. Na het aanzetten van een mechanisch ventilatiesysteem verdween de helft van de druppeltjes in tweeëneenhalve minuut uit de lucht. En in een kamer waarin ook een raam en een deur geopend waren, was het aantal druppeltjes zelfs al na dertig seconden gehalveerd – tien keer zo snel als in de kamer zonder ventilatie.
Druppels die ontstaan bij het hoesten, kunnen met behulp van lasertechnieken worden gefotografeerd. Grote druppels vallen binnen een seconde naar de grond, maar de kleine druppeltjes kunnen meerdere minuten in de lucht blijven hangen.
Publicatiegegevens
G. Aernout Somsen, Cees van Rijn, Stefan Kooij, Reinout A. Bem en Daniel Bonn: ‘Small droplet aerosols in poorly ventilated spaces and SARS-CoV-2 transmission’, in: The Lancet Respiratory Medicine (2020).
