Zelfs met een mondmasker op in de wagen, ben je niet 100 procent beschermd tegen overdracht van viruspartikels via medepassagiers. Amerikaanse wetenschappers berekenden via simulaties welke ramen je het best kan openen om de lucht zo efficiënt mogelijk te laten circuleren.

Zelfs met een mondmasker op in de wagen, verspreiden we toch kleine partikels in de ruimte bij het ademhalen, aldus de Amerikaanse professor fysica Verghese Mathai van de University of Massachusetts. In een gesloten cabine stapelen die microscopische deeltjes zich op, waardoor je die carpoolpartner alsnog kan besmetten en vice versa.

Om verplaatsingen in de wagen met twee personen zo veilig mogelijk te laten verlopen, onderzocht professor Mathai samen met drie collega’s van Brown University via computersimulaties hoe die partikels zich bewegen in de wagen. Hun onderzoeksresultaten, gepubliceerd in Science Advances, suggereren dat het openen van specifieke ramen van de wagen de verspreiding van virusdeeltjes kan reduceren.

Het onderzoeksteam voerde een simulatie uit met een autotype dat losjes gebaseerd is op de Toyota Prius. De wagen reed bij dat experiment tegen 80 kilometer per uur en vervoerde een bestuurder links vooraan en één passagier rechts achteraan – een opstelling die vaak bij taxi’s voorkomt en waarmee de regels van social distancing in de mate van het mogelijke worden gerespecteerd.

Barrière van lucht

Bij een eerste analyse ontdekten de onderzoekers dat de manier waarop de lucht zich beweegt rond de buitenkant van de wagen, zorgt voor een drukverschil in de auto. De luchtdruk bleek vooraan iets lager dan achteraan. Lucht in de auto heeft met andere woorden eerder de neiging om van achteren naar voren te circuleren.

Vervolgens werd de luchtstroom binnenin in kaart gebracht, en daarmee ook de beweging van gesimuleerde aërosolen, afhankelijk van welke ramen open of gesloten bleven in de wagen. De airconditioning bleef bij alle scenario’s ingeschakeld. Bleven alle ramen gesloten, dan bereikte ongeveer 8 à 10 procent van de uitgeademde aerosolen de andere persoon in de wagen. Met alle ramen open daalde dit percentage tot 0,2 à 2 procent. Niet verwonderlijk, aangezien het aansluit bij eerdere aanbevelingen om afgesloten ruimtes zo veel mogelijk te verluchten.

Wel frappant bleken de simulaties waarbij slechts enkele ramen werden opengezet. Intuïtief zou men verwachten dat een raam openen naast het hoofd van respectievelijk de bestuurder en de passagier het efficiëntst zou zijn om partikels zo snel mogelijk naar buiten te dirigeren. Opvallend genoeg bleek het een betere strategie om de ramen aan tegenovergestelde zijde van de inzittenden te openen. Zo kan frisse lucht circuleren tussen het raam linksachter en rechtsvoor, waarmee een natuurlijke barrière wordt gecreëerd tussen passagier en chauffeur. Uit een follow-up studie die nog niet werd gepubliceerd, bleek bovendien dat de ramen halfopen zetten evenveel voordeel schijnt op te leveren dan het raam volledig openen.

Gesofisticeerde studie

Richard Corsi, expert luchtkwaliteit van Portland State University is lovend over de studie. ‘Wat zij onderzocht hebben, is vrij gesofisticeerd. De focus bij studies over besmetting ligt vaak op superverspreiders of evenementen met veel aanwezigen. Maar we vergeten vaak dat zo’n evenement begint met één geinfecteerde persoon die er naartoe komt. We hebben het meestal niet over hoe die geïnfecteerd raakte.’ In één van zijn studies suggereert Corsi dat een rit van 20 minuten in de wagen zorgt voor blootstelling aan besmettelijke partikels die bedreigender kunnen zijn dan wanneer je samen in een klaslokaal plaatsneemt, of meer dan een uur in hetzelfde restaurant zit. Bij alledrie de situaties wordt uitgegaan van het dragen van een mondmasker.

Belangrijke kanttekening bij deze studie is dat het openen van alle ramen nog steeds de voorkeur geniet. Ook werd bij dit onderzoek enkel een specifieke opstelling met twee personen onderzocht, waardoor het niet kan veralgemeend worden voor een volle auto.