Giọt bắn được hiểu là các giọt chất lỏng kích thước nhỏ được tạo ra từ các hoạt động vật lý của con người, trong đó có sự tham gia của quá trình tiết dịch gồm chảy máu, đi tiểu, đi ngoài, nôn mửa, ho, hắt xì hơi,...
Giọt bắn thường có kích thước lớn từ 10 – 100 um, do vậy có xu hướng rơi nhanh xuống mặt đất hoặc bề mặt các đồ vật dưới tác dụng của trọng lực. Trong khi đó, các giọt nhỏ hơn 10 um hay còn gọi là giọt dịch siêu nhỏ (aerosol) có thể lơ lửng và di chuyển trong không trung, do vậy, có khả năng phát tán tác nhân gây bệnh vào không khí.
Đại dịch COVID-19, dịch cúm và nhiều bệnh do virus khác dễ lây trong mùa đông hơn mùa hè. Độ ẩm tương đối đóng vai trò quan trọng trong xu hướng này. Trong không khí lạnh, hơi thở của con người sẽ ngưng tụ thành những giọt nhỏ.
Các mô hình trước đây cho thấy, chỉ những giọt bắn lớn mới có nguy cơ lây nhiễm, vì những giọt bắn nhỏ bay hơi nhanh chóng. Tuy nhiên, nghiên cứu mới đây của Đại học Công nghệ Vienna và Đại học Padova lại có kết quả khác.
Theo nghiên cứu, do độ ẩm cao trong không khí chúng ta hít thở, ngay cả những giọt bắn nhỏ cũng có thể lưu lại trong không khí lâu hơn suy đoán trước đây.
Các nhà khoa học đã nghiên cứu những dòng chảy bao gồm các thành phần khác nhau, được gọi là "dòng chảy đa pha". Trong đó có không khí của một người bị nhiễm bệnh thở ra khi hắt hơi. Virus lây nhiễm sẽ nằm trong các giọt chất lỏng có kích thước khác nhau, trộn lẫn với khí.
Hỗn hợp trên dẫn đến một "hành vi dòng chảy tương đối phức tạp": cả giọt bắn và khí đều chuyển động, cả hai thành phần ảnh hưởng lẫn nhau, các giọt bắn có thể tự bay hơi và trở thành khí.
Bên cạnh đó, các nhà nghiên cứu thực hiện mô phỏng trên máy tính. Trong đó họ có thể tính toán sự phân tán của các giọt bắn và không khí thở ra ở nhiệt độ và độ ẩm khác nhau.
Sau đó, họ tiến hành thí nghiệm lắp đặt vòi phun có van điều khiển bằng điện từ vào một đầu nhựa để phun hỗn hợp các giọt bắn và khí. Quá trình này được quay lại bằng camera tốc độ cao, do đó có thể đo chính xác những giọt bắn nào còn sót lại trong không khí và trong bao lâu.
"Chúng tôi phát hiện các giọt bắn nhỏ lưu lại trong không khí lâu hơn suy đoán trước đây" - ông Alfredo Soldati cho biết. "Có một lý do đơn giản giải thích cho điều này: tốc độ bay hơi của các giọt bắn không được xác định bởi độ ẩm tương đối trung bình của môi trường, mà bởi độ ẩm ngay tại vị trí của giọt bắn".
Không khí thở ra ẩm hơn nhiều so với không khí xung quanh, khiến các giọt bắn bay hơi chậm hơn. Khi các giọt đầu tiên bay hơi, điều này dẫn tới độ ẩm cao hơn, càng làm chậm quá trình bay hơi của các giọt bắn khác.
Kết quả thí nghiệm này cho thấy, các giọt bắn nhỏ có thể lây nhiễm trong thời gian lâu hơn so với giả định. Do vậy cần nghiên cứu kỹ hơn về vấn đề đeo khẩu trang và giữ khoảng cách để hạn chế lây nhiễm.
