Om du letar efter ett inomhusutrymme med en låg nivå av partikelluftföroreningar, ett kommersiellt flygplan som flyger på marschhöjd kan vara ditt bästa alternativ. En nyligen rapporterad studie av luftkvaliteten i inomhusutrymmen som butiker, restauranger, kontor, kollektivtrafik – och kommersiella jetplan – visar flygplanshytter med de lägsta nivåerna av små aerosolpartiklar.

Genomfördes i juli 2020, studien inkluderade övervakning av både antalet partiklar och deras totala massa över ett brett spektrum av inomhusplatser, inklusive 19 kommersiella flygningar där mätningar ägde rum i hela avgångs- och ankomstterminalerna, ombordstigningsprocessen, taxi, klättrande, kryssning, härkomst, och avplaning. Övervakningen kunde inte identifiera typerna av partiklar och ger därför inte ett direkt mått på risken för exponering för coronavirus.

"Vi ville belysa hur viktigt det är att ha en hög ventilationshastighet och ren lufttillförsel för att sänka koncentrationen av partiklar i inomhusutrymmen, " sa Nga Lee (Sally) Ng, docent och Tanner Faculty Fellow vid School of Chemical and Biomolecular Engineering och School of Earth and Atmospheric Sciences vid Georgia Institute of Technology. "Flygkabinen hade den lägsta partikelmassan och partikelantalkoncentrationen."

Studien, tros vara den första att mäta både storleksupplöst partikelmassa och antal i kommersiella flygningar från terminal till terminal och ett brett utbud av inomhusutrymmen, har antagits för publicering i tidskriften Luft inomhus och publiceras online på tidskriftens webbplats. Med stöd av Delta Air Lines, forskningen kan vara den första som heltäckande mäter partikelkoncentrationer som passagerare kan möta från terminal till terminal.

När forskare lär sig mer om överföring av coronaviruset, fokus har vänts mot aerosolpartiklar som en viktig källa till virusspridning inomhus. Infekterade människor kan sprida viruset när de andas, prata, eller hosta, skapar partiklar som sträcker sig i storlek från mindre än en mikron—en miljondels meter—till 1, 000 mikron. De större partiklarna faller snabbt ur luften, men de mindre förblir avstängda.

"Särskilt i dåligt ventilerade utrymmen, dessa partiklar kan sväva i luften under lång tid, och kan resa till varje hörn av ett rum, " sa Ng. "Om de är virala partiklar, de kan infektera människor som kan vara på avsevärt avstånd från en person som avger partiklarna."

För att bättre förstå cirkulationen av luftburna partiklar, Delta kontaktade Ng för att genomföra en studie av flera inomhusmiljöer, med stort fokus på flygreseförhållanden. Med hjälp av handhållna instrument som kan mäta det totala antalet partiklar och deras massa, Georgia Tech-forskare undersökte luftkvaliteten i en serie restauranger i Atlanta-området, butiker, kontor, hem, och fordon – inklusive bussar, tåg, och privata bilar.

De utbildade Delta-personal att utföra samma typ av mätningar i terminaler, ombordstigningsområden, och en mängd olika flygplan genom alla faser av flygningen. Deltapersonalen registrerade sina platser när de rörde sig genom terminalerna, och instrumenten producerade mätningar som överensstämde med restaurangerna och butikerna de passerade på väg till och från ombordstignings- och avgångsgrindar.

"Mätningarna började så fort de klev in i avgångsterminalen, " sa Ng. "Vi tänkte på hela resan, vad en person skulle stöta på från terminal till terminal."

Under flykt, flygplansluft byts mellan 10 och 30 gånger per timme. Vissa flygplan tar enbart in utomhusluft, som på marschhöjd är i stort sett fri från föroreningspartiklar som finns i luft nära marken. Andra flygplan blandar utomhusluft med återcirkulerad luft som går genom HEPA-filter, som tar bort mer än 99 % av partiklarna.

I alla, forskarna utvärderade mätningar från 19 kommersiella flygningar med passagerarlast på cirka 50 %. Flygningarna inkluderade en blandning av korta och medellånga flygningar, and aircraft ranging from the CRJ-200 and A220 to the 757, A321, and 737.

Among all the spaces measured, restaurants had the highest particle levels because of cooking being done there. Stores were next, followed by vehicles, hem, and offices. The average sub-micron particle number concentration measured in restaurants, till exempel, was 29, 400 particles per cubic centimeter, and in offices it was 2, 473 per cubic centimeter.

"We have quite a comprehensive data set to look at the size distribution of particles across these different spaces, " Ng said. "We can now compare indoor air quality in a variety of different spaces."

Because of the portable instruments used, the researchers were unable to determine the source of the particles, which could have included both biological and non-biological sources. "Further studies can include direct measurements of viral loads and tracing particle movements in indoor spaces, " tillade hon.

Jonathan Litzenberger, Delta's managing director of Global Cleanliness Strategy, said the research helps advance the company's goals of protecting its customers and employees.

"Keeping the air clean and safe during flight is one of the most foundational layers of protection Delta aims to provide to our customers and employees, " he said. "We are always working to better understand the travel environment and confirm that the measures we are implementing are working."

Övergripande, the study highlights the importance of improving indoor air quality as a means of reducing coronavirus transmission.

"Regardless of whether you are in an office or an aircraft, having a higher ventilation rate and good particle filtration are the keys to reducing the total particle concentration, " said Ng. "That should also reduce the concentration of any viral particles that may be present."