Paul Sparks
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Selon une nouvelle étude, des bulles d'apparence innocente peuvent servir de rampe de lancement pour propager des bactéries de l'eau dans l'air..
L'étude, publiée le 15 novembre dans la revue Physical Review Letters, a révélé que les bactéries peuvent manipuler la physique des bulles d'une manière qui améliore la propagation des microbes. Par exemple, les bulles couvertes de bactéries peuvent durer beaucoup plus longtemps que les bulles propres, même si la surface de la bulle s'amincit avec le temps. Ensuite, une fois qu'elles éclatent, ces bulles plus minces créent beaucoup plus de gouttelettes, qui sont lancées dans l'air à un rythme plus rapide que les bulles propres. [Tiny & Nasty: Images de choses qui nous rendent malades]
«Nous avons découvert que les bactéries peuvent manipuler les interfaces [des bulles] de manière à améliorer leur propre dispersion eau-air», explique Lydia Bourouiba, co-auteure de l'étude, professeure adjointe de génie civil et environnemental et directrice de Fluid Dynamics of Disease Transmission. Laboratoire du Massachusetts Institute of Technology, a déclaré dans un communiqué.
Les chercheurs ont d'abord découvert l'effet des bactéries sur les bulles un peu par hasard. Au départ, ils étudiaient la physique des bulles propres, mais un bécher d'eau a été accidentellement laissé ouvert lors d'un déménagement dans un nouveau laboratoire. Lorsque les chercheurs ont ensuite utilisé cette eau dans des expériences, ils ont observé que les bulles agissaient différemment de ce à quoi ils s'attendaient..
«Les bulles produites à partir de cette eau [ont duré] beaucoup plus longtemps et ont eu une évolution d'amincissement particulière par rapport à celle des bulles d'eau propres typiques», a déclaré le co-auteur de l'étude, Stéphane Poulain, étudiant diplômé du laboratoire de Bourouiba..
Lorsque les chercheurs ont découvert que l'eau avait été contaminée par des bactéries, ils se sont concentrés sur l'étude des effets des bactéries sur les bulles, en utilisant l'imagerie à haute vitesse..
Ils ont constaté que, lorsque les bulles étaient contaminées par E. coli, elles duraient 10 fois plus longtemps que les bulles propres avant d'éclater. Cela signifie que les bulles contaminées ont duré des minutes plutôt que des secondes. Des enquêtes supplémentaires ont révélé que les bulles duraient plus longtemps car les bactéries sécrétaient des substances qui agissaient pour réduire la tension superficielle de la bulle, la rendant plus élastique, ont déclaré les chercheurs..
Les chercheurs ont également découvert que les bulles propres et contaminées commençaient à s'amincir immédiatement après que les bulles aient atteint la surface de l'eau. Mais comme les bulles contaminées duraient plus longtemps, elles se sont beaucoup plus éclaircies, en raison de l'évaporation de l'eau au fil du temps.
Lorsqu'elles éclatent, ces bulles plus minces créent 10 fois plus de gouttelettes, et ces gouttelettes sont éjectées à une vitesse 10 fois plus rapide que pour des bulles propres..
Les chercheurs estiment qu'une seule gouttelette peut transporter des milliers de micro-organismes, et chaque bulle est estimée transporter des centaines de gouttelettes.
Auparavant, le même groupe de chercheurs utilisait l'imagerie à haute vitesse pour étudier les gouttelettes libérées par un éternuement humain. Sans surprise, les résultats étaient grossiers.
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Publié à l'origine le .