Coronavirus : des chercheurs de Grenoble modélisent la propagation du Covid-19 dans l'air

Des recherches sur la propagation du nouveau coronavirus sont actuellement menées à Grenoble. Il est question de modéliser la dissémination des micro-gouttelettes dans l'air.
Un écolier portant un masque et une visière après la levée des mesures de confinement contre le Covid-19. (Illustration)
Un écolier portant un masque et une visière après la levée des mesures de confinement contre le Covid-19. (Illustration) © Damien MEYER / AFP
De quelle manière le nouveau coronavirus se propage-t-il dans l'air ? Comment s'en prémunir efficacement ? C'est à ces questions que tentent de répondre des chercheurs du CNRS, de l'institut polytechnique de Grenoble et de l'université Grenoble-Alpes.

Spécialistes en mécanique des fluides, ils tentent de comprendre et modéliser la propagation du Covid-19 par voie aérienne, le mode de contamination entre humains le plus courant. Le virus se transmet essentiellement par des gouttelettes de salive, des sécrétions invisibles projetées lorsqu'une personne tousse ou qu'elle éternue. Elles restent en suspension dans l'air et peuvent être inhalées par d'autres personnes.

Ce mode de transmission est bien connu, mais pas le mécanisme précis qui est à l'œuvre dans la dissémination de ces gouttelettes. Les scientifiques estiment qu'il faut une distance rapprochée pour qu'un malade contamine une autre personne. C'est l'un des points que ces recherches doivent préciser.

"Évaluer les risques liés à ce mode de transmission et l’efficacité des dispositifs de protection nécessite de considérer de nombreuses configurations", explique Guillaume Balarac, maître de conférence à Grenoble et chercheur au Laboratoire des écoulements géophysiques et industriels (Legi), dans un communiqué.
 

Au-delà des statistiques


Pour y parvenir, les chercheurs ont recours à la simulation numérique : "Un outil performant pour une telle évaluation, à condition que les phénomènes physiques mis en jeu soient reproduits le plus fidèlement possible", ajoute Guillaume Balarac.

Il s'agit d'étudier les effets "des tourbillons" sur les particules en suspension. En clair, les chercheurs réalisent des simulations reproduisant la turbulence exercée sur ces particules en suspension dans l'air. De nombreux paramètres sont pris en compte tels que le taux d’humidité de l'air ou les variations des propriétés du fluide en fonction de la température. Le but : déterminer ce qui influencera la dynamique des gouttelettes, au-delà d'une approche statistique.
 
Ces modélisations sont réalisées par voie informatique, un travail d’automatisation de la chaîne de calcul a été réalisé. Les chercheurs ont simulé les tourbillons à grande échelle par le calcul, et les plus petits sont modélisés. Le tout permettant d'étudier la trajectoire de gouttelettes en fonction de leur taille, de l'écoulement externe... "Les résultats, encore en cours d’acquisition et d’interprétation, pourront notamment servir à évaluer l’intérêt de matériel de protection comme les visières", indique Guillaume Balarac.

Les résultats doivent encore être interprétés par des biologistes et des virologues afin d'en tirer des conclusions pratiques. Ces recherches s'inscrivent dans le cadre d'un groupe de travail national sur le recyclage des masques coordonné par un professeur grenoblois, Philipe Cinquin.

 
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