国立研究開発法人防災科学技術研究所理事長の林春男氏と、関西大学社会安全センターセンター長の河田惠昭氏が代表を務める防災研究会「Joint Seminar減災」(事務局:兵庫県立大学環境人間学部教授 木村玲欧氏)の公開シンポジウムがリスク対策.comとの共催により1月18日に開催された。テーマは「コロナ対策と事業継続~withコロナ時代を生き抜く」。神戸市にある人と防災未来センターを会場に、行政、企業、医療機関がどのようにコロナに対応してきたか、登壇者がそれぞれの立場から発表し、ZOOMで中継した。シリーズでシンポジウムの内容を紹介していく。

本シンポジウムは、兵庫県立大学「令和2年度新型コロナウイルス関連研究事業」および、防災科学技術研究所「首都圏を中心としたレジリエンス総合力向上プロジェクト」の成果・研究費の一部を利用して実施しました(双方とも担当者は木村玲欧)。厚く御礼申し上げます。

第3回は「コロナ感染対策から学ぶ危機管理 」をテーマに講演した藤田医科大学医学部 教授/医学博士/感染制御医(ICD)吉田友昭氏の講演内容を紹介する。

会場となった人と防災未来センター「心のシアター」で講演する吉田氏講演の様子はZOOMでも中継された

見えない排気ダクトを一人一人に

新型コロナの伝播リスクは、接触によるものも当然あるのですが、歌の場合にはほとんど触ることはないので飛沫に依存します。歌うときに起こる声帯の振動や唾(つば)などから飛沫が飛んで広がっていきます。大きな飛沫は、わりとマスクなどで抑えられるのですが、問題なのは、マイクロ飛沫(微小飛沫)がエアロゾルのようになって、時間を経るとかなり遠くに到達してしまうということです。大きな飛沫は1.5メートルくらい先に落ちるのですが、小さな飛沫は意外と広範囲に広がります。歌うとその量は増えますから、それが問題になってしまいます。実際に、合唱などで大きなクラスターがありました。アムステルダムでは130人ぐらいの出演者のうち102人が感染し、アメリカでは61人の参加者のうち52人の感染者が出ました。国内のカラオケ喫茶でもクラスターがありました。

理論計算から、小さな飛沫の落下速度は無限に遅くなって、ほとんど床に落ちてこず、空気中にほとんど浮いたまま停滞することになります。小さめの飛沫と言われるのは大体5マイクロメータ径以下程度なのですが、それがおよそ10時間は存在しています。リハーサルの間中ずっと停滞しているわけです。

したがって、換気が大事になるのですが、問題なのは、1時間に1回換気すればいいというわけではなくて、その1時間の間に隣の人にうつってしまうということです。実際にそれが起きたのがアムステルダムのケースであり、ワシントン州でのケースです。ちなみに、トイレの個室に残った飛沫でもでも伝播が起こる可能性があります。アムステルダムのケースでは、「ヨハネ受難曲」は大曲だったものですから、多くの合唱団メンバーが感染しました。国内も同様の事例が起きていて、最近でも郡山の中学の合唱練習でクラスターがありました。皆さんかなり意識してマウスシールドやフェイスシールドを着け、ソーシャルディスタンスも取って、換気もしていながらクラスターが起きています。この事例から、1時間に1回とか30分に1回の間欠的な換気では不十分だと考えられ、連続的に空気を除かなければいけないことになります。ポイントはやはり、微小飛沫が空気中に浮いていることです。もしマスクをしていれば後ろに行きますし、マウスシールドやフェイスシールドをしていれば横から後ろにどんどん回っていきます。さすがに前にはそれほど行かないのですが、実際に調べてみるとかなり後ろに行って、漂っているわけです。

そうした形での伝播を避けるために、芸術文化センターのスタッフの方々といろいろ議論しているときに、「ステージ上にエアカーテンを作れるといいよね」という話が出ました。ただし、一部にエアカーテンを使って有効に使えても、合唱団全体の中で、例えば1列目と2列目の間にエアカーテンを作るようなことはできません。横の列の一人一人の間にエアカーテンを作ることも不可能です。

首掛けファンで気流を作る

試行(思考)錯誤していて思いついたのが、一人一人がエアカーテンを作ればいいのではということです。一人一人がエアカーテンを作るために、床にファンを並べてはどうかと当初は考えたのですが、効率が悪いという結論に至り、もう少し口に近いところで、顔の周辺で作ればいいではないかと考えました。それで、首掛けファンの使用を思い至り、これならどうなるかということをいろいろ考えてみました。

すると、実際は、エアカーテンというよりはむしろ、呼気の塊として排除できる可能性が見えてきました。図表1は、自分でスモークマシンの煙を吸って、分かりやすくふーっと吐き出している様子ですが、しゃべっていても基本的には似たようなことが起こります。ただ、しゃべったときは、子音などの種類によって、流速が時々速いときがありますから、ほんのわずかにはリークが出ますが、主の部分はほとんど上に上がってしまいます。

図表1

どのくらいの割合がどこまで上がるかが問題で、それをちゃんと検証してみると、しゃべったときには少し漏れているのが見えます(図表2)。

図表2

これは「stay healthy」と言っているのですが、stayのyのときに、70度くらいの角度で鼻息が出ます。かなりの量の鼻息が出るので、鼻マスクは非常に危険です。この鼻息を含めて顔の近くに出ているものは、ファンによって99.9%舞い上げることができまることが確認できました。高さは1メートルぐらいまで上がります。そうすると、隣の人の頭の高さまで戻ることは一般的にありません。先ほどお示ししたように、微小飛沫は落下速度が相当遅いですから、約1メートルの高さから隣の人の頭のまで落ちる時間は12分以上あります。小さいもので1~2時間ぐらいかかりますから、ここに上がったものをその時間内にちゃんと処理すればいいという話になるわけです。

上がった飛沫に関しては、普通の部屋では排除が難しい場合もありますが、ホールの気流で排除すればいいということで、ステージ上のスモークテストを行いました。

 

ホールの換気による感染防止効果

ホールの気流の確認のために、ビデオのスチル写真を作ってみました(図表3 )。客席の下から出ているフレッシュエアーが煙を押し上げているのが分かります。時間とともに後ろに流れていって、上昇気流に変わります。1メートルぐらい上がると、そのまま天井に向かって流れていくことがほぼ予測できました。

図表3

実は、カラオケ喫茶ではクラスターが出ていてもカラオケボックスではクラスターが出ていません。カラオケ事業者協会のデータによると、少なくとも1000万人がカラオケボックスを利用しているとされていますが、多分もっと多く、数千万人が昨年6月以降、カラオケボックスを使っています。でも、明らかなクラスターは報告されていません。同じように日本の教会でもクラスターがありません。背景として、もしかすると建物の換気があるのではないかと想像しています。まだ私見でちゃんとした検討はできていませんが、日本の教会に行くと、天窓などが非常によく完備されています。学校も同じです。ですから、学校での巨大クラスターは、日本ではないはずです。もちろん部活動の部室などではありますが、教室内ではほとんどないはずです。こういったことが日本の文化的・文明的土壌にあって、比較的巨大クラスターがなく済んでいるのではないかと考えていますが、基本的に必要なのは連続換気です。

換気については日本では2003年以降、建築基準法でかなり規制がかかっています。カラオケボックスとカラオケ喫茶の違いも、カラオケ喫茶は建築基準法が適応されない古い建物が多い上に、音が漏れないように気密にして、コロナ感染が最も起きやすい条件になりやすいのに対して、比較的新しいカラオケボックスは換気がしっかり行われていると言えます。

減災にどうつなぐか

一般に、どういった不用意さや環境が感染につながったかということは推測されていますが、どういった状況では感染しなかったかということは、あまりきちんと情報共有されていないことが、正しく恐れることを妨げている原因のような気がしてなりません。先入観を排除して分析して対処していくことがわれわれに求められていると思います。

感染症に関しては、常識的に最も強調される接触感染予防が大事だということが当初から言われてきたのですが、その先入観だけに束縛されていないかを疑うところから始めないといけないだろうと私は思います。そこからマクロに広げて全体への演繹をしていかないと、危機管理は難しいのではないでしょうか。先入観というのは、先例や法規などの既存のものや感染症に対する対応の仕方のことです。もちろん私自身も感染対策に携わっていますから、手指衛生が基本として重要なのはよく分かるのですが、今回のウイルスについては、微小飛沫やエアロゾルに対する注意喚起を、専門家主導で早期にできていたらと考えてしまいます。実際、いささか過剰な接触感染対策を一般の方に求めることで、より重要なエアロゾル対策が後回しになって、飲食の場でクラスターが多発した印象は否めません。

以上の経験を、どう減災に結び付けるかについての正解は持ちませんが、救援物資の配分や住民間の相互扶助などにSNSなどITの情報を活用するなど、先例にとらわれない柔軟な対応を、現場レベルで工夫できる余地を持つことが重要だと考えています。