कोरोना. गेले वर्षभर या नव्या आजाराने सगळ्या जगाला ग्रासून टाकले आहे. अद्यापही यातून सुटका होत नाहीये. मराठी मुलुखात तर पुन्हा दुसरा टप्पा गाठला जातोय. काही शहरांतून पुन्हा लॉकडाऊन सुरु झाला आहे. गेल्या वर्षी या रोगाला समाज घाबरलेला तरी होता आणि स्वतःला यापासून वाचवण्याचा प्रयत्न करीत होता. शासकीय पातळीवरही सगळे व्यवहार गोठवून टाकले गेले होते. पण आता तर लस उपलब्ध झाली आहे आणि लोकांच्या लक्षात आले आहे की जर कोरोना झाला तर त्यातून बरे होण्याची शक्यता शेकडा ९५ आहे. त्यांना विश्वास वाटतो की ते या ९५ टक्क्यांमध्ये असतील. ते ही ठीकच. पण याचा त्रास केवळ स्वतःलाच नसून आपण याचे वाहक बनून या रोगाचा प्रसार इतरांमध्येही करण्यास कारणीभूत ठरत आहोत याबद्दल त्यांना जाण नाहीये. लस घेऊनही कोरोना होऊ शकतो मग ती कशाला घ्यायची असा एक विचित्र विचार प्रवाहही काही घटकांमध्ये मोठ्या प्रमाणात आहे. त्यामुळे लस घेणार्‍यांमध्ये एक प्रकारची उदासिनता दिसून येते. लस घेतल्यानंतर प्रतिपिंडे तयार व्हायला काही वेळ द्यावा लागतो आणि शिवाय प्रतिपिंडांमुळे व्यक्तीशः कदाचित त्रास होणार नसला तरी ती व्यक्ती वाहक बनू शकते हे समाजाच्या ध्यानी येत नाहीये.
कोरोनामुळे गेल्या वर्षी अनेक व्यवहार ठप्प झाले तरी यावरील संशोधनाला मात्र विविधांगांनी बहर आला. अनेक संशोधन संस्थांमधून या एकाच विषयावर संशोधन केले जात आहे. गुगल स्कॉलरवर 'कोविड-१९' यावर शोध घेतला तर सुमारे साडेसात लाख शोध-निबंध प्रकाशित झाल्याचे दिसते. कोरोनाच्या विषाणूचा अभ्यास, त्यांच्यामध्ये होणारे उत्परिवर्तन; रोग झाल्यास अस्तित्वात असलेले कुठले औषध यावर लागू पडते; नव्या औषधांची, लसीची निर्मिती आणि त्यांचे परिणाम; ज्यांना या रोगाची अधिक शक्यता आहे अशा संभाव्य व्यक्ती कोण असतील; या विषाणूच्या थैमानामुळे झालेले सामाजिक परिवर्तन आणि परिणाम - विशेषतः मानसिक पातळीवरील वाढलेली तणावपूर्ण परिस्थिती; रोग होऊ नये म्हणून घ्यायची काळजी इत्यादी विषयांवर संशोधन होत असलेले दिसते. सामाजिक अंतर पाळा, वरचेवर हात धुवा, मुखावरण (मास्क) वापरा हे पुनःपुन्हा सांगावे लागतेय. संशोधन विषयांचे वैविध्य पाहिले तर यात वैद्यकीय क्षेत्रातील व्यक्ती तर आहेतच पण औषध निर्मिती, जीवशास्त्र, भौतिक शास्त्र, समाज शास्त्र, वगैरे क्षेत्रातील संशोधकही मोठ्या संख्येने या प्रश्नाकडे आपापल्या नजरेतून पाहात आहेत, विविध प्रश्नांना उत्तरे शोधत आहेत.
आकृती क्र. १: खोकल्यावर पहिल्या १ ते २ सेकंदात निर्माण झालेला ढग (लाल आकार)
आणि पुढील प्रवासात वाढता आकार दाखवणारी रेखाकृती
कोरोना झाल्यावर खोकला येणे हे एक महत्त्वाचे लक्षण. कोरोना झालेल्या व्यक्तीने खोकल्यावर मुखावाटे बाहेर पडणार्‍या बिंदूंमधून (droplets) कोरोनाचे विषाणू वातावरणात पसरतात आणि इतरांच्या शरीरात नाका-तोंडातून प्रवेश करण्याचा धोका बळावतो. म्हणून हा साथीचा रोग. खोकल्यामुळे हवेचा मोठा झोतच ढगाच्या रुपात तोंडातून बाहेर पडतो. या ढगाचा वेग तो जितके अंतर पुढे जाईल त्यानुसार कमी होतो. आयआयटी, मुंबईच्या वैज्ञानिकांनी हा हवेचा झोत किती वेळात किती लांबवर पोहोचतो यावर एक शोध-निबंध प्रकाशित केला आहे. त्यातील माहिती या आणीबाणीच्या काळात सामान्यांसाठी उपयोगी ठरावी. विशेषतः बंदिस्त जागांमध्ये, जसे - खोली, लिफ्ट, सिनेमा हॉल, चार चाकी वाहन, विमान, वगैरे - समूहामध्ये खोकणे इतरांना धोकादायक ठरु शकते असे ते सांगतात. या ठिकाणी वातावरणात ताजेपणा कायम ठेवण्यासाठी आवश्यक अशी खेळती हवा किती प्रमाणात असावी हे निश्चित करायला हे संशोधन मार्गदर्शक ठरावे असे त्यांचे म्हणणे आहे. खोकला झालेली व्यक्ती, मग ती मुखावरण घातलेली असो किंवा न घातलेली असो, त्या व्यक्तीने निर्माण केलेल्या खोकला-ढगाचा आकार किती असेल आणि तो किती अंतरापर्यंत प्रवास करेल हे या संशोधकांनी भौतिक विज्ञानातील तत्वे वापरुन समजून घेण्याचा प्रयत्न केला. त्यांनी असा निष्कर्ष काढला की खोकल्यामुळे निर्माण झालेला ढग पहिल्या १ ते २ सेकंदात त्याच्या पुढच्या प्रवासाच्या तुलनेत खूप मोठे अंतर पार करतो. पुढे त्याचा वेग जरी मंदावला तरी पुढच्या प्रवासादरम्यान चोहोबाजूने त्याच्या आकारात भरीव वाढ होते (आकृती १). आकारातल्या या वाढीमुळे त्यातील विषाणूंचा प्रसार करणार्‍या बिंदूंची घनता कमी होते. विषाणूंच्या ढगाच्या घनतेच्या प्रमाणात घटलेल्या संख्येमुळे संसर्गाच्या प्रमाणातही तुलनेने घट होऊ शकते. वेगवेगळ्या प्रकारची मुखावरणे वापरुन त्यांच्या परिणामांचाही त्यांनी अभ्यास केला. त्यांच्या विश्लेषणातून असे निदर्शनास आले की एन-९५ मुखावरणामुळे अशा ढग प्रसरणाची शक्यता कमीतकमी असते तर साध्या (शस्त्रक्रिया करताना डॉक्टर्स घालतात तसा) मुखावरणाच्या उपस्थितीत ती ७ पटीने आणि मुखावरणाशिवाय खोकल्यावर २३ पटीने वाढते. मुखावरणाशिवाय असलेल्या व्यक्तीच्या खोकल्यातून प्रसरणाची शक्यता मुखावरण घातलेल्या कोरोनाबाधितांपेक्षा कितीतरी पटीने अधिक असते (आकृती २). एन-९५ मुखावरण घातलेल्या व्यक्तीच्या खोकला-ढगाच्या वहनाचा वेग दर सेकंदामागे ५२ सेंटीमीटर इतका कमी होतो आणि हा ढग केवळ २३ सेंटीमीटर अंतर प्रवास करु शकतो. अर्थात साध्या मुखावरणाचाही खूप मोठा फायदा अंतर आणि वेग कमी करण्यासाठी मुखावरण न घालणार्‍याच्या तुलनेत कसा होतो ते ही आकृती दाखवते.
आकृती क्र. २: मुखावरण घातलेले नसताना खोकल्याच्या ढगाने कापलेले अंतर आणि त्याचा वाढता आकार
(साधे आणि एन-९५ मुखावरण वापरुन होणारा परिणाम आतल्या आलेखात)
खोकल्यामुळे निर्माण झालेला हा ढग अपवादात्मक परिस्थितीत १४ सेकंदापर्यंतही टिकू शकतो पण सर्वसाधारणपणे ५ ते ८ सेकंदांपर्यंत वातावरणात टिकतो आणि अखेरीस आसपासच्या हवेपेक्षा किंचित दमट असला तरी खोलीतील तापमानाइतपत येत तो वातावरणात विरतो. याचाच अर्थ असा की बाधित व्यक्ती खोकल्यावर सुमारे पहिले ८ सेकंद संसर्गाच्या दृष्टीने अतिशय धोक्याचे ठरु शकतात. मुखावरण न घातलेली व्यक्ती खोकली तर त्यातून निर्माण झालेला ढग तीन मीटरपर्यंतही प्रवास करु शकतो. वेगवेगळे मुखावरण घातलेल्या व्यक्ती खोकल्या तर यात काय फरक पडेल याचीही त्यांनी समीकरणे मांडून मोजणी केली आणि ते असे निष्कर्षाप्रत आले की साध्या मुखावरणामुळे ढगाच्या प्रसरणाचे अंतर दीड मीटरपर्यंत जरी मंदावले तरी ५ ते ६ सेकंदापर्यंत तो टिकून असतोच. तर एन-९५ मुखावरण घातलेल्या व्यक्तीच्या खोकल्याच्या ढगाच्या प्रसरणाचे अंतर एका मीटरपेक्षा कमी होते आणि तो सुमारे २५ सेंटीमीटर अंतरातच विरतो (आकृती ३).
आकृती क्र. ३: मुखावरण घातलेले नसताना आणि असताना खोकल्याच्या ढगाने कापलेले अंतर आणि त्याला लागणारा वेळ
वरील विवेचनावरुन असे दिसून येते की जी व्यक्ती कोरोना बाधित आहे तिने मुखावरण घालणे हे केव्हाही चांगलेच. ती खोकल्यावर निर्माण झालेल्या ढगातून मुखावरणाच्या कापडाच्या घनतेनुसार प्रथम विषाणूंच्या प्रसरणाला तेथेच अटकाव होऊ शकतो, त्याच्या वेगाला आणि प्रसरणाला मर्यादा निर्माण होतात. पण म्हणजे कोरोना बाधित व्यक्तीनेच फक्त मुखावरण घालण्याची गरज आहे असे मात्र नाही. बाधित झालेली व्यक्ती आपल्या आसपास असेल तर तिने पसरवलेले विषाणू आपल्या नाका-तोंडापर्यंत नकळत येऊन पोहोचू शकतात. शिवाय आपण हाताळत असलेल्या वस्तूंवर जर विषाणू असतील तर ते आपल्याच हातावरुन आपल्या नाका-तोंडात शिरु शकतात. मुखावरण घातले की आपल्या हातांच्या नाका-तोंडाशी होणार्‍या संपर्काला आपोआप मर्यादा येतात. तेव्हा प्रत्येकाने मुखावरण घालणे, सुरक्षित अंतर पाळणे आणि वेळोवेळी हात धुणे हे शहाणपणाचे लक्षण म्हणल्यास वावगे ठरु नये.
संदर्भ आणि आकृती स्रोत: Agrawal, A. and Bhardwaja, R. Reducing chances of COVID-19 infection by a cough cloud in a closed space. Physics of Fluids. 32(10); 2020; Article ID 101704. https://doi.org/10.1063/5.0029186
