CO2濃度と感染の数理

空気感染Wells-Rileyモデル解説 (by TFさん)

【更新】空気感染対策1枚資料を更新いたしました
更新点：①このペーパー（https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.10.21.20216895v1.full.pdf）に従って、ウィルス放出最大時の時間は0.5~1日でしたので再生産数R0の試算を7日×5h＝35hから7hに変更。②会話の時間は安全めに50%にしてます。

（素人の職場むけ対策勉強用の資料ですがご参考まで）

（とりあえず大声でわんさか喋られたら、マスクしていてもクラスター発生になっちゃうよという感じが伝わればいいのかなと… 換気・マスクは勿論ですが大声の禁止はオーダーで効いて大きい）

Originally tweeted by TF (@Takaakifuruya) on 2020年11月12日.

つまり4umのエアロゾルを1000個吸うと1個のウイルスが体内に入るくらいです（実際はエアロゾルの体積にウイルス量は比例する試算になっています）

— TF (@Takaakifuruya) November 7, 2020

実際は取りこみ量Nに対して、感染確率P＝1-exp（-N/N0）となりますがNが小さい極限ではP=N/N0です。）
ただし、N＝N0の時にPは約63%となり、その後N0をこえて体内に取り込んだ場合は、次第に感染確率Pは100％に近づきます。

— TF (@Takaakifuruya) November 7, 2020

4umのエアロゾル液滴1000個で1個のウイルスが含まれるくらいで、1個のウイルスで1000分の１の感染確率でしたので、この1個の液滴を吸うと1000×1000=10万分の１くらいの可能性で感染するという感じでしょうか？

— TF (@Takaakifuruya) November 7, 2020

エアロゾルの体積放出量は
呼吸： 0.2 nL/s
会話： 7.6 nL/s
歌う： 45.6 nL/s
の数値が使われているようで、
呼吸と会話では45.7倍の放出量の差がある模様

— TF (@Takaakifuruya) November 7, 2020

これのウイルスをどうやって換気で希釈したり、空気清浄機やUVで取り除いたり、マスクで体に入らない、体から外に出さないか
ということが空気（エアロゾル）感染対策ということになるわけですか

— TF (@Takaakifuruya) November 7, 2020

計算を続けると、
このペーパーでは人間が息を吸う量は0.5m3/hになっていて、
例えば10人部屋なら換気量は30m3/h人とすると300m3/hの換気能力なので、双方ノーマスクで呼吸時で1時間に1万ウィルス吐くとすると、ウィルス空間密度は1万/300＝33copies/m3となって、これを0.5m3/hで吸うことになります

— TF (@Takaakifuruya) November 7, 2020

感染者の喀痰中の経時変化では最大時は0.5~1日ということで、つまりその日1日の仕事やらイベントやらの時間中に感染する確率を（実際はマクロな感染者数が減衰傾向になるようにR0を）低下させる施策を組み立てていく必要がある pic.twitter.com/iOl0aGeXuy

— TF (@Takaakifuruya) November 7, 2020

(恐らくN0は定数倍の誤差をもっていて偶然あたるかどうか、かなと思いますが、重要なのはN0の定量値ではなく、解析されたイベントで大体同じオーダーになった事。ただし解析で用いたのは大きな感染事例なので、中規模感染事例ではどうなるのか気になるところ(quanta 排出量過程とどう切り分ける？))

— TF (@Takaakifuruya) November 10, 2020

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