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Como os germes viajam num avião — e como podemos evitar isso

Como evitar a contaminação pelo ar em aviões? Acompanhe o vídeo ou a transcrição para da palestra de Wang no TED.

Raymond Wang tem apenas 17 anos, mas já está ajudando a construir um futuro mais saudável. Usando a dinâmica dos fluidos, ele simulou num computador como o ar circula dentro de um avião. E descobriu algo bem perturbador — quando uma pessoa espirra dentro de um avião, o fluxo do ar, na realidade, ajuda a espalhar patógenos para os outros passageiros. Wang compartilha conosco uma animação inesquecível de como um espirro viaja dentro da cabine de um avião e também nos apresenta sua solução premiada: um aparelho pequeno, em forma de leque, que aumenta o fluxo de ar fresco nos aviões e que redireciona o ar com patógenos para fora de circulação.

Levante a mão aqui quem viajou de avião ano passado. Muito bom! Bem, vocês compartilham essa experiência com mais de três bilhões de pessoas por ano. E, quando colocamos tantas pessoas dentro desses tubos de metal voando pelo mundo afora, às vezes coisas desse tipo acontecem e, aí, temos uma epidemia.



Comecei a me interessar pelo assunto quando ouvi falar sobre o surto de ebola do ano passado. E acontece que, apesar de o ebolar se espalhar por meio de secreções, de alcance mais limitado, existem outras doenças que podem se espalhar dentro de um avião. E o pior é que, ao olharmos as estatísticas, é bem apavorante. Por exemplo, com o H1N1, foi um cara que decidiu viajar de avião e, num único voo, espalhou a doença para outras 17 pessoas. Depois houve um outro cara, com SARS, que embarcou num voo de três horas e espalhou a doença para 22 pessoas. Este superpoder não é exatamente legal.

Vendo isso, descobrimos também que é muito difícil fazer esse controle. Pois, quando alguém viaja de avião, pode já estar doente, e a doença ainda estar latente, ou seja, a pessoa já está doente, mas ainda não apresenta sintomas, podendo, assim, espalhar a doença para os outros passageiros.

Atualmente, o sistema funciona com o ar vindo do topo e da lateral da cabine, como podem ver aqui em azul. Esse ar passa por filtros bem eficientes, que eliminam 99,97% dos patógenos próximos das saídas de ar. Ocorre, no entanto, que temos um padrão de fluxo de ar misto. Assim, se alguém espirrar, o ar pode circular várias vezes antes mesmo de ter a chance de passar pelo filtro. Penso que, sem dúvida, esse problema é muito sério.

Como não tenho dinheiro para comprar um avião, decidi, então, construir um computador. Acontece que, com a dinâmica computacional dos fluidos, somos capazes de fazer simulações que nos dão resoluções mais altas do que se fizéssemos leituras dentro do próprio avião. E isso começou, basicamente, com esses desenhos em 2D, que podem ser encontrados em trabalhos técnicos na internet. Pego isso e depois coloco nesse software de modelar em 3D, construindo um modelo em 3D. Daí, divido esse modelo que acabei de construir em partes bem pequenas, para compatibilizar, de modo que o computador possa entendê-lo melhor. Daí, informo ao computador por onde entra e sai o ar da cabine, jogo um monte de física e, praticamente, sento e espero o computador calcular a simulação.

Assim, o que se consegue com a cabine convencional é isto: vejam a pessoa do meio espirrando, e dá-lhe "Respingo!" bem no rosto das pessoas. É bem nojento. De frente, vemos esses dois passageiros sentados perto do passageiro do meio, que não deve estar achando graça. E, quando olhamos de lado, dá para ver os patógenos se espalhando ao longo da cabine.

Pensei de cara: "Isso não é nada bom". Assim, fiz mais de 32 simulações e, no final, cheguei a essa solução aqui. Isso é o que chamo – patente ainda pendente – de Global Inlet Director. Com isso, é possível reduzir a transmissão de patógenos em cerca de 55 vezes e aumentar a inalação de ar fresco em cerca de 190%.

Então, isso na verdade funciona com a instalação desse pedaço de material composto nesses lugares já existentes no avião. Portanto, o custo da instalação é baixo, podendo ser feita de um dia para o outro. Tudo que temos de fazer é colocar alguns parafusos lá e pronto. Os resultados que conseguimos foram absolutamente incríveis. Em vez de padrões problemáticos na circulação do fluxo do ar, podemos criar paredes de ar que descem entre os passageiros para criar zonas personalizadas de respiração.

vejam que o passageiro do meio está espirrando de novo, mas, dessa vez, fomos capazes de empurrar isso para baixo, para os filtros, e eliminar. Visto de lado, é a mesma coisa. Notem que conseguimos empurrar os patógenos diretamente para baixo. Agora, se observarem de novo o mesmo cenário, mas com a inovação instalada, vejam que o passageiro do meio espirra, mas, dessa vez, empurramos isso direto para baixo, para a saída, antes que tenha a chance de infectar uma outra pessoa. Vejam que os dois passageiros sentados perto do cara do meio praticamente não respiram nenhum patógeno. Olhando também de lado, vê-se que é um sistema muito eficiente.

Em resumo, com esse sistema, vamos vencer. Quando se pensa no que significa isso, vemos que funciona não apenas se o passageiro do meio espirrar, mas também se o passageiro da janela espirrar, ou se o passageiro do corredor espirrar.

E, assim, o que esta solução significa para o mundo? Bem, ao comparar a simulação do computador com a vida real, podemos ver como esse modelo em 3D que construí aqui, basicamente usando impressão em 3D, apresenta os mesmos padrões de fluxo de ar descendo direto para os passageiros. No passado, a epidemia de SARS custou ao mundo cerca de US$ 40 bilhões. E, no futuro, um grande surto da doença poderia custar ao mundo mais de de US$ 3 trilhões. Antes, tínhamos de tirar um avião de circulação por um ou dois meses, gastar dezenas de milhares de horas de trabalho humano e diversos milhões de dólares para tentar mudar algo. Mas, agora, somos capazes de instalar algo praticamente da noite para o dia e ver resultados imediatos.

Agora, é basicamente uma questão de conseguir a certificação, testar em voo e passar por todos esses processos regulatórios de aprovação. Mas isso vem mostrar que, às vezes, as melhores soluções são as mais simples. Dois anos atrás, este projeto poderia não ter acontecido, simplesmente porque não havia tecnologia para torná-lo possível. Mas, agora, com a computação avançada e o desenvolvimento da internet, vivemos a idade de ouro da inovação.

E, assim, a pergunta que faço a todos vocês hoje é: por que esperar? Juntos, podemos construir o futuro hoje.

Obrigado.

(Aplausos)

Fonte:
[Visto no Brasil Acadêmico]

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