Gli strumenti per proteggerci. Due recenti studi sull'efficacia delle mascherine anti Covid-19

Covid, Covid, e… ancora Covid! Pensavamo, forse, di cavarcela con pochi mesi di “misure antivirus”, invece la pandemia continua a diffondersi nel mondo, in alcune aree con intensità preoccupante e devastante. In Europa, il coronavirus ha rallentato notevolmente la sua corsa, ma sembra non avere alcuna intenzione di abbandonarci del tutto. Dunque, è ancora necessario riflettere sugli strumenti per proteggerci da questo pericolo.
Fra i più immediati e diffusi, ovviamente, le mascherine facciali, divenute ormai nostre inseparabili compagne nei momenti “outdoor”.
Ma quale è la loro reale efficacia nel contenere la diffusione del Covid-19? Per comprenderlo, bisogna porre attenzione al meccanismo fisico di trasmissione del virus, di solito veicolato attraverso le goccioline di saliva espulse con la tosse, gli starnuti o semplicemente parlando o respirando. Due recenti studi (pubblicati sulla rivista “Physics of Fluids”) provano a fare il punto sul comportamento di queste goccioline nell’aria e sull’efficacia delle mascherine nell’ostacolarle.

Il primo, condotto da Swetaprovo Chaudhuri e alcuni suoi colleghi dell’American Institute of Physics (Maryland, Usa), si basa sullo sviluppo di un modello teorico, basato su principi basilari della fluidodinamica, utile a simulare le prime fasi di una pandemia simile alla Covid-19. Tenendo conto delle caratteristiche aerodinamiche e di evaporazione delle goccioline respiratorie, gli autori hanno messo a confronto la nube di goccioline espulsa da una persona infetta con quella espulsa da una persona sana. “La dimensione della gocciolina, – spiega Chaudhuri – la distanza che percorre e la sua persistenza sono tutti fattori importanti che abbiamo calcolato usando leggi fisiche fondamentali come la conservazione della massa, della quantità di moto e dell’energia”.

Lo scopo della ricerca era stimare approssimativamente per quanto tempo le goccioline possono sopravvivere, in base anche alle loro dimensioni, e quanto lontano possono viaggiare, consapevoli che, nell’ambiente reale (a differenza del laboratorio), la situazione è più complessa poiché complicata dal vento, dalle turbolenze, dal ricircolo dell’aria o da molti altri effetti. “Senza vento – aggiunge Abhishek Saha, coautore dello studio – e a seconda delle condizioni ambientali, abbiamo scoperto che le goccioline viaggiano tra gli 2,4 e i 3,9 metri prima di evaporare o disperdersi”.
In un secondo studio, realizzato da team di ricercatori della Florida Atlantic University (Florida, Usa), coordinati da Siddhartha Verma, si invece è testata – in laboratorio – l’efficacia di diversi tipi di mascherine di uso comune, utilizzando manichini che espellevano goccioline costituite da una miscela di acqua e glicerina. Utilizzando una tecnica laser, gli studiosi hanno poi tracciato la traiettoria e la distanza raggiunta dai getti di goccioline, sia quando i manichini erano privi di mascherina, sia quando ne indossavano una. Per completezza, sono state testate diverse tipologie di mascherine, tra cui, in particolare, quelle prodotte con un tessuto monostrato in stile bandana, le mascherine fatte in casa cucendo diversi strati di tessuto in cotone, e infine le mascherine a cono non sterili (il tipo più diffuso nella maggior parte delle farmacie).

Quali i risultati ottenuti? Anzitutto la conferma che, in assenza di barriere (senza mascherina!), i colpi di tosse simulati sono in grado di proiettare goccioline ad una distanza di oltre 1,8 metri (considerata distanza di sicurezza). Poi, l’evidenza che le mascherine con pochi strati di tessuto, al pari di quelle tipo “bandana”, hanno una capacità minima di intercettare le goccioline di saliva. Molto più efficaci, invece, sono risultate le mascherine a cono e quelle fatte in casa con diversi strati di cotone; esse infatti riescono ad attenuare sia la velocità che la dispersione delle goccioline (seppur con alcune perdite lungo i bordi, se non perfettamente aderenti al volto). Più nello specifico, con un tessuto tipo bandana le goccioline possono arrivare lontano fino a 1,08 mt circa, con un fazzoletto a circa 38 cm, con una mascherina a cono a circa 20 cm e con una mascherina di cotone trapuntato a soli 6,3 cm.

“È importante capire – sottolinea Verma – che le coperture per il viso non sono efficaci al 100% nel bloccare gli agenti patogeni respiratori. Per questo motivo è imperativo utilizzare una combinazione di distanziamento sociale, coperture per il viso, lavaggio delle mani e altre raccomandazioni della autorità sanitarie fino al rilascio di un vaccino efficace”.