Fizica explică de ce este necesară spălarea mâinilor pentru 20 de secunde

Cercetătorii de la Institutul American de Fizică descriu un model simplu care surprinde mecanica cheie a spălării mâinilor, estimând scalele de timp în care particulele, precum virusurile și bacteriile, au fost îndepărtate.
Deși spălarea mâinilor s-a dovedit eficientă în combaterea răspândirii bolilor și infecțiilor, fizica din spatele acesteia a fost rareori studiată. Într-o nouă cercetare, publicată în Physics of Fluids, cercetătorii americani descriu un model simplu care surprinde mecanica cheie a spălării mâinilor. Simulând spălarea mâinilor, oamenii de știință au estimat perioadele de timp în care particulele au fost îndepărtate de pe mâini.

Modelul matematic acționează în două dimensiuni, cu o suprafață ondulată care se deplasează pe lângă o altă suprafață ondulată și o peliculă subțire de lichid între cele două. Suprafețele ondulate reprezintă mâinile, deoarece sunt aspre pe scale spațiale mici. Particulele sunt prinse pe suprafețele aspre ale mâinii, iar energia din fluxul de apă trebuie să fie suficient de mare pentru a le scoate și elimina eficient. Puterea lichidului care curge depinde de viteza mâinilor în mișcare. Un flux mai puternic îndepărtează particulele mai ușor.

Autorul studiului, Paul Hammond, compară procesul cu frecarea unei pete pe o cămașă: cu cât mișcarea este mai rapidă, cu atât este mai probabil ca pata să iasă. „Dacă vă mișcați mâinile prea ușor, prea încet, forțele create de fluidul care curge nu sunt suficient de mari pentru a depăși forța care ține particulele în palme”, a spus Hammond.

Chiar și atunci când particulele sunt îndepărtate, procesul nu este unul rapid. Orientările tipice de spălare a mâinilor, precum cele de la Centrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor, sugerează cel puțin 20 de secunde sub robinet. Rezultatele modelului lui Hammond sunt de acord. Este nevoie de aproximativ 20 de secunde de mișcare viguroasă pentru a elimina potențiali viruși și bacterii. Modelul nu ia în considerare procesele chimice sau biologice care apar atunci când se utilizează săpun. Cu toate acestea, cunoașterea mecanismelor care îndepărtează fizic particulele din mâini poate oferi indicii pentru formularea săpunurilor mai eficiente, ecologice.

sursa: Science Daily