Высокий уровень углекислого газа в воздухе делает вирусы более живучими и заразными. Такой вывод следует из проводимого на штаммах COVID-19 эксперимента, результаты исследования опубликованы на сайте ScienceAlert.
«Поможет даже если вы просто откроете окно, — говорит химик из Бристольского университета Аллен Хэддрелл, — особенно в душных помещениях, где много людей. В свежем воздухе концентрация углекислого газа ниже, и вирус деактивируется».
Измерив способность SARS-CoV-2 оставаться заразным при распылении, Хэддрелл и его коллеги обнаружили, что уровень углекислого газа напрямую влияет на сохранность вируса. Концентрация углекислого газа в атмосфере сейчас составляет около 400 миллионных долей (мд). Однако, если собрать много людей в закрытом помещении, она возрастает примерно до 3000 мд. Ученые обнаружили, что при таких показателях в воздухе внутри помещения может содержаться в 10 раз больше заразных вирусных частиц, чем на улице.
«Высокий уровень pH (водородного показателя, или показателя кислотности) выдыхаемых капель, содержащих вирус SARS-CoV-2, вероятно, является основной причиной снижения заразности», — объясняет Хэддрелл. Углекислый газ ведет себя как кислота, когда взаимодействует с каплями — pH становится менее щелочным, и вирус в них деактивируется медленнее.
В заполненных людьми и плохо вентилируемых помещениях уровень углекислого газа может превышать 5000 мд. «Эта взаимосвязь помогает понять, почему при определенных условиях возникает супер-распространение вируса», — отмечает Хэддрелл.
Разные штаммы SARS-CoV-2 имеют разную устойчивость: уже через пять минут концентрация жизнеспособных вирусных частиц Omicron была в 1,7 раза выше, чем у Delta. То есть, разные типы вирусных частиц реагируют на эксперимент по-разному.
Чтобы подтвердить связь между углекислым газом и другими вирусами, необходимы дополнительные исследования — но ученые полагают, что это может объяснить сезонный характер многих вирусов, передающихся воздушно-капельным путем. В холодную погоду люди проводят больше времени в помещении — где уровень углекислого газа всегда выше.
В целом же количество углекислого газа в атмосфере увеличивается из-за глобального потепления. Согласно последним прогнозам, к концу века его концентрация может превысить 700 мд. «Это исследование подчеркивает, как важно стремиться к нулевому уровню выбросов, поскольку даже незначительное повышение уровня углекислого газа в атмосфере может значительно повысить выживаемость и заразность вирусов», — добавляет Хэддрелл.
По словам физико-химика Бристольского университета Джонатана Рида, это открытие может лечь в основу новой стратегии по борьбе с последствиями любой будущей пандемии.
Георгий Мазуркевич
