Risqué ou pas, le ski? La décision de maintenir ouvertes les stations de ski suisses a fait le tour du monde. Que le coronavirus s’invite aussi sur les cimes ne fait aucun doute, mais ses modalités de transmission demeurent débattues. Dans les hôtels, les bars, les restaurants ou sur les remontées: par où passe préférentiellement le virus? Pour y voir plus clair, une équipe de physiciens du Laboratoire fédéral de recherche pour les sciences des matériaux (Empa) à Dubendorf s’est intéressée aux télécabines et téléphériques des remontées mécaniques d’Engelberg dans le canton d’Obwald.

Au terme d’un travail de mesures et de simulation numérique de la dynamique des fluides, les scientifiques ont mis sur pied une modélisation de la probabilité d’infection virale lors d’un trajet en remontée d’une douzaine de minutes. Il s’agit de travaux résumés dans un communiqué de l’EMPA qui n’ont pour l’instant pas été publiés dans une revue scientifique, mais qui seront soumis à des journaux, confirme Ivan Lunati, qui a dirigé cette étude.

L’air circule bien dans les cabines, à condition d’ouvrir les fenêtres

Le SARS-CoV-2, virus responsable de la pandémie, se transmet via les gouttelettes (postillons, toux…) et aussi dans une moindre mesure via les aérosols invisibles fortement dépendants de la circulation de l’air. L’équipe d’Ivan Lunati a donc commencé par mesurer les flux d’air au sein de deux types de remontées mécaniques: une petite embarquant huit passagers maximum, et deux téléphériques de 80 et 77 personnes.

A l'aide de capteurs de pression atmosphérique, ils ont pu enregistrer la circulation de l'air en temps réel dans ces espaces semi-clos, aux fenêtres ouvertes, et estimer le taux d'échange d'air, un indice reflétant à quel rythme est renouvelé l'air de la cabine par unité de temps. Résultat, l'air de la petite télécabine de 5 mètres cube est renouvelé 138 fois par heure.

Précision importante, à cause du brassage de l'air dans la cabine cela ne signifie pas que l'espace est complètement purgé de ses éventuelles particules virales 138 fois par heure, mais qu'«un volume d'air de 5 mètres cube entre et qu'un même volume sort de la télécabine environ 140 fois par heure, ce qui produit un dilution importante et une basse concentration des éventuelles particules virales », précise Ivan Lunati.

Dans le téléphérique moyen, ce taux d’échange d’air monte à 180, et seulement 42 pour le plus grand – un chiffre intrigant qui s’expliquerait par la présence de trappes sur les toits de la nacelle, qui modifient l’écoulement de l’air.

«Ces valeurs n’avaient pratiquement jamais été mesurées auparavant, même par les constructeurs de remontées mécaniques», souligne Ivan Lunati. A titre de comparaison, un wagon de train voit son air renouvelé de 7 à 14 fois par heure, et un bureau de deux personnes une seule fois par heure environ, écrit l’EMPA dans son communiqué. Dans le cas où les fenêtres étaient maintenues fermées, l’air se renouvelait beaucoup moins vite, comme l’ont confirmé d’autres mesures basées sur la teneur en dioxyde de carbone.

Moins risqué qu’un repas en espace clos

Mais cela ne suffit pas à conclure sur un quelconque risque associé au coronavirus, dont on connaît mal les modalités exactes de transmission d’un individu à l’autre. Sans oublier que son taux d’émission dépend fortement du comportement de la personne infectée, de son rythme respiratoire, si elle parle et à quel niveau sonore, etc. Pour s’approcher au mieux de la réalité, les physiciens ont utilisé des modélisations standards utilisées lors des épidémies. Ils ont ajouté d’autres données, notamment en adaptant ces modèles à la circulation actuelle du SARS-CoV-2 dans les Grisons, et en intégrant des données spécifiques au nouveau coronavirus.

Il ressort de leurs calculs que la probabilité d’être infecté lors d’un trajet de douze minutes dans la petite cabine aux fenêtres ouvertes est environ 50 à 100 fois inférieure à celle liée à la présence durant huit heures de deux personnes dans un bureau de 20 mètres carrés. Comparée à une pièce de 30 mètres carrés réunissant huit personnes pour un repas, fenêtres fermées (comme lors d’un réveillon), elle est même 1000 fois inférieure.

Quel crédit apporter à ces résultats, sachant que le comportement du coronavirus, sa production dans l’air ou encore sa survie à l’extérieur sont en grande partie méconnus? Ivan Lunati le reconnaît: «Il faut garder en tête les incertitudes liées au comportement du virus.» Mais ajoute-t-il, les paramètres les plus importants sur la probabilité d’infection sont de toute façon le taux de renouvellement de l’air, le nombre de personnes infectées dans la cabine par unité de volume et la durée totale de séjour. En ce sens, il estime que «les remontées mécaniques ne sont a priori pas problématiques, pour autant que les fenêtres sont ouvertes». Vérifiez donc bien votre cabine la prochaine fois que vous irez skier.