Уровень углекислого газа (CO₂) может подсказать, каков риск заражения COVID-19 в том или ином помещении. Так, если в любом закрытом пространстве уровень CO₂повысился в два раза, значит, и риск передачи заболевания увеличился примерно настолько же.

Логика проста: заражённый человек выдыхает вместе с углекислым газом частицы вируса. Чем больше людей дышит в помещении и чем хуже в нём работает вентиляция, тем выше риск того, что это пространство незаметно для всех становится настоящим рассадником инфекции.

Опираясь на это знание, химики из НИИ CIRES и Университета Колорадо в Боулдере предложили недорогой и эффективный метод измерения риска передачи COVID-19 в закрытых пространствах.

Учёные всего мира стремятся создать доступное средство мониторинга распространения COVID-19 в помещениях, будь то церкви или бары, школы и спортивные залы. Однако существующие на данный момент разработки (например, улавливатели частиц вируса в воздухе) стоят колоссальных денег и требуют закупки громоздкого лабораторного оборудования.

В то же время детектор углекислого газа стоит недорого, и использовать его можно в любом помещении. Многие такие приборы специально разработаны для бытового использования.

Чтобы подтвердить свою идею, исследователи использовали доступные на рынке приборы, измеряющие уровень CO₂ в помещении. Для начала учёные убедились в точности их показателей.

Потом химики создали математическую модель того, как дышит заражённый человек и остальные люди в комнате, и как вирусы и углекислый газ распространяются по помещению и рассеиваются в вентиляции. Эта модель учитывает статистику заражений в конкретной местности, однако пока не показывает, как вирус распространяется по разным помещениям одного здания.

Здесь стоит отметить, что нет такого показателя CO₂, при котором можно утверждать, что в помещении нулевая вероятность заразиться коронавирусом.

Ведь многое зависит от поведения людей: носят ли они защитные маски в помещении, как много говорят или двигаются, или же наоборот сидят и отдыхают. То есть при одном и том же уровне CO₂ будет опаснее находиться в спортивном зале, где не носят масок, чем в библиотеке, в которой все посетители соблюдают масочный режим.

Однако разработанная учёными математическая модель позволяет рассчитать относительный риск заражения. К примеру, если уровень CO₂ в спортзале падает на одну треть, то риск заражения в нём COVID-19 падает примерно в четыре раза, а если в переполненной библиотеке концентрация CO₂увеличилась в два раза, то риск распространения вируса в ней стал в три раза выше.

Авторы работы, опубликованной в издании Environmental Science & Technology Letters, предлагают использовать созданные ими математические инструменты для дальнейших расчётов реального, а не только относительного риска заражения новой коронавирусной инфекцией.

При этом основным выводом этого исследования можно пользоваться уже сегодня: чтобы снизить риск заражения COVID-19 в замкнутых общественных пространствах, нужно поддерживать концентрацию углекислого газа в них на минимальном уровне.