About the influence of environmental conditions on the distribution of the SARS-CoV-19 virus in Ukraine

Taking into account that climate and atmospheric processes can, to a certain extent, affect viral epidemics, the dynamics of the rates of infection with the SARS-CoV-19 virus was analyzed in comparison with a number of climate factors (temperature, precipitation, humidity, etc.) in the territory Kie...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2020
Main Authors: Boychenko, S., Holubka, O., Karamushka, V.
Format: Article
Language:Russian
Published: S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2020
Subjects:
Online Access:https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/215085
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Geofizicheskiy Zhurnal

Institution

Geofizicheskiy Zhurnal
_version_ 1856543463802142720
author Boychenko, S.
Holubka, O.
Karamushka, V.
author_facet Boychenko, S.
Holubka, O.
Karamushka, V.
author_sort Boychenko, S.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2021-01-21T10:42:21Z
description Taking into account that climate and atmospheric processes can, to a certain extent, affect viral epidemics, the dynamics of the rates of infection with the SARS-CoV-19 virus was analyzed in comparison with a number of climate factors (temperature, precipitation, humidity, etc.) in the territory Kiev, Dnepropetrovsk, Odessa and Khmelnytsky regions as well as the city of Kiev during April—August 2020. To assess the impact of environmental conditions on the process of virus infection, the index of confirmed cases (ICC) was introduced.It is shown that in the spring, in particular, in May, the ICC index increased with a cold snap and decreased with a warming. In summer, the ICC index decreased with an increase of temperature with a delay of infection by 5—7 days, which is apparently associated with the incubation period of the virus (5—14 days). In particular, there was no increase in ICC values at high temperatures (over 30 °C). The relative humidity of the atmosphere air and the dew point temperature are more closely related to the efficiency of virus transmission. Thus, in spring, with an increase in relative humidity, an increase in the values of the ICC index was observed, and vice versa, with a decrease in relative humidity, the ICC index decreased. In summer, at high air temperatures and fluctuations in relative humidity, the ICC index mainly decreased, with the exception of a few weather situations. A decrease in the amount of atmospheric precipitation in April-August 2020 in Ukraine affected the activity of aerosol transmission of viruses (air-dust transport prevailed). At the same time, it was found that an increase of the ICC index during rainy periods correlates with the number of days with precipitation (less — with the amount of precipitation), while there is a delay in the growth of infection rates by several days. Analysis of the possible effect of precipitation acidity on the survival of the SARS-CoV-19 virus indicates the absence of a significant effect of this factor on the dissemination of viral infection. The presented results of the analysis of data on infection with the SARS-CoV-19 virus in Ukraine indicate a certain dependence of this process on climatic factors and are important for the assessment of the risks of infection and related diseases.
first_indexed 2025-07-17T11:11:40Z
format Article
id journalsuranua-geofizicheskiy-article-215085
institution Geofizicheskiy Zhurnal
language Russian
last_indexed 2025-07-17T11:11:40Z
publishDate 2020
publisher S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
record_format ojs
spelling journalsuranua-geofizicheskiy-article-2150852021-01-21T10:42:21Z About the influence of environmental conditions on the distribution of the SARS-CoV-19 virus in Ukraine О влиянии условий окружающей среды на распространение вируса SARS-CoV-2 в Украине Про вплив умов навколишнього середовища на поширення вірусу SARS-CoV-2 в Україні Boychenko, S. Holubka, O. Karamushka, V. SARS-CoV-19 virus climatic conditions surface temperature relative humidity dew-point temperature atmospheric precipitation acidity вирус SARS-CoV-19 климатические условия приземная температура влажность воздуха точка росы атмосферные осадки кислотность вірус SARS-CoV-19 кліматичні умови приземна температура вологість повітря точка роси атмосферні опади кислотність Taking into account that climate and atmospheric processes can, to a certain extent, affect viral epidemics, the dynamics of the rates of infection with the SARS-CoV-19 virus was analyzed in comparison with a number of climate factors (temperature, precipitation, humidity, etc.) in the territory Kiev, Dnepropetrovsk, Odessa and Khmelnytsky regions as well as the city of Kiev during April—August 2020. To assess the impact of environmental conditions on the process of virus infection, the index of confirmed cases (ICC) was introduced.It is shown that in the spring, in particular, in May, the ICC index increased with a cold snap and decreased with a warming. In summer, the ICC index decreased with an increase of temperature with a delay of infection by 5—7 days, which is apparently associated with the incubation period of the virus (5—14 days). In particular, there was no increase in ICC values at high temperatures (over 30 °C). The relative humidity of the atmosphere air and the dew point temperature are more closely related to the efficiency of virus transmission. Thus, in spring, with an increase in relative humidity, an increase in the values of the ICC index was observed, and vice versa, with a decrease in relative humidity, the ICC index decreased. In summer, at high air temperatures and fluctuations in relative humidity, the ICC index mainly decreased, with the exception of a few weather situations. A decrease in the amount of atmospheric precipitation in April-August 2020 in Ukraine affected the activity of aerosol transmission of viruses (air-dust transport prevailed). At the same time, it was found that an increase of the ICC index during rainy periods correlates with the number of days with precipitation (less — with the amount of precipitation), while there is a delay in the growth of infection rates by several days. Analysis of the possible effect of precipitation acidity on the survival of the SARS-CoV-19 virus indicates the absence of a significant effect of this factor on the dissemination of viral infection. The presented results of the analysis of data on infection with the SARS-CoV-19 virus in Ukraine indicate a certain dependence of this process on climatic factors and are important for the assessment of the risks of infection and related diseases. С учетом того, что климатические и атмосферные процессы в определенной мере могут влиять на вирусные эпидемии, в работе выполнен анализ динамики показателей инфицирования вирусом SARS-CoV-19 в сопоставлении с климатическими показателями (температурой, осадками, влажностью и др.) на территориях Киева, Киевской, Днепропетровской, Одесской и Хмельницкой областей на протяжении апреля—августа 2020 г. Для оценки влияния условий окружающей среды на процесс инфицирования вирусом введен индекс подтвержденных случаев инфицирования (index of confirmed cases, ICC). Показано, что весной, в частности в мае, индекс ICC повышался при похолодании и снижался при потеплении. Летом индекс ICC снижался при повышении температуры с запаздыванием инфицирования на 5—7 дней, что связано, по-видимому, с периодом инкубации вируса (5—14 дней). В частности, не наблюдалось увеличения значений ICC при высоких температурах (свыше 30 °С).Относительная влажность атмосферного воздуха и температура точки росы более тесно связаны с эффективностью передачи вируса. Так, весной с повышением относительной влажности наблюдалось увеличение значений индекса ICC, и наоборот, при снижении относительной влажности индекс ICC уменьшался. Летом при высоких температурах воздуха и флуктуациях относительной влажности индекс ICC в основном снижался, за исключением нескольких погодных ситуаций. Уменьшение количества атмосферных осадков в апреле-августе 2020 г. в Украине, вероятно, повлияло на активность аэрозольной передачи вирусов (преобладал воздушно-пылевой перенос). При этом установлено, что повышение индекса ICC в дождливые периоды коррелирует с количеством дней с осадками (менее — с количеством выпавших осадков), причем наблюдается запаздыванием роста показателей инфицирования на несколько дней. Анализ возможного влияния кислотности осадков на выживаемость вируса SARS-CoV-19 свидетельствует об отсутствии существенного влияния этого фактора на распространение вирусной инфекции. Согласно представленным результатам анализа данных инфицирования вирусом SARS-CoV-19 в Украине, существует определенная зависимость этого процесса от климатических факторов, что важно для оценки рисков инфицирования и связанных с ними заболеваний. З урахуванням того, що кліматичні та атмосферні процеси певною міри можуть впливати на вірусні епідемії, проаналізовано динаміку показників інфікування вірусом SARS-CoV-19 у зіставленні з кліматичними показниками (температурою, опадами, вологістю та ін.) на територіях Києва, Київської, Дніпропетровської, Одеської та Хмельницької областей упродовж квітня—серпня 2020 р. Для оцінювання впливу умов навколишнього середовища на процес інфікування вірусом уведеной індекс підтверджених випадків інфікування (index of confirmed cases, ICC). Показано, що навесні, зокрема в травні, індекс ICC підвищувався при похолоданні і знижувався при потеплінні. Влітку індекс ICC знижувався при підвищенні температури із запізнюванням інфікування на 5—7 днів, що пов’язано, ймовірно, з періодом інкубації вірусу (5—14 днів). Зокрема, не спостерігали збільшення значень ICC при високих температурах (понад 30 °С). Відносна вологість атмосферного повітря і температура точки роси тісніше пов’язані з ефективністю передачі вірусу. Так, навесні зі збільшенням відносної вологості спостерігали збільшення значень індексу ICC, і навпаки, зі зниженням відносної вологості індекс ICC зменшувався. Влітку при високих температурах повітря і флуктуаціях відносної вологості індекс ICC в основному знижувався, за винятком декількох погодних ситуацій. Зменшення кількості атмосферних опадів в квітні—серпні 2020 р. в Україні, ймовірно, вплинуло на активність аерозольної передачі вірусів (переважало повітряно-пилове перенесення). При цьому встановлено, що підвищення індексу ICC у дощові періоди корелює з кількістю днів з опадами (менш — з кількістю опадів), при чому спостерігали запізнювання зростання показників інфікування на декілька днів. Аналіз можливого впливу кислотності опадів на виживаність вірусу SARS-CoV-19 засвідчує відсутність істотного впливу цього чинника на поширення вірусної інфекції. Згідно з результатами аналізу даних інфікування вірусом SARS-CoV-19 в Україні, існує певна залежність цього процесу від кліматичних чинників, що важливо для оцінювання ризиків інфікування і пов’язаних з ними захворювань. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2020-11-02 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/215085 10.24028/gzh.0203-3100.v42i5.2020.215085 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 42 No. 5 (2020); 205-232 Геофизический журнал; Том 42 № 5 (2020); 205-232 Геофізичний журнал; Том 42 № 5 (2020); 205-232 2524-1052 0203-3100 ru https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/215085/215602 Copyright (c) 2020 Geofizicheskiy Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle SARS-CoV-19 virus
climatic conditions
surface temperature
relative humidity
dew-point temperature
atmospheric precipitation
acidity
Boychenko, S.
Holubka, O.
Karamushka, V.
About the influence of environmental conditions on the distribution of the SARS-CoV-19 virus in Ukraine
title About the influence of environmental conditions on the distribution of the SARS-CoV-19 virus in Ukraine
title_alt О влиянии условий окружающей среды на распространение вируса SARS-CoV-2 в Украине
Про вплив умов навколишнього середовища на поширення вірусу SARS-CoV-2 в Україні
title_full About the influence of environmental conditions on the distribution of the SARS-CoV-19 virus in Ukraine
title_fullStr About the influence of environmental conditions on the distribution of the SARS-CoV-19 virus in Ukraine
title_full_unstemmed About the influence of environmental conditions on the distribution of the SARS-CoV-19 virus in Ukraine
title_short About the influence of environmental conditions on the distribution of the SARS-CoV-19 virus in Ukraine
title_sort about the influence of environmental conditions on the distribution of the sars-cov-19 virus in ukraine
topic SARS-CoV-19 virus
climatic conditions
surface temperature
relative humidity
dew-point temperature
atmospheric precipitation
acidity
topic_facet SARS-CoV-19 virus
climatic conditions
surface temperature
relative humidity
dew-point temperature
atmospheric precipitation
acidity
вирус SARS-CoV-19
климатические условия
приземная температура
влажность воздуха
точка росы
атмосферные осадки
кислотность
вірус SARS-CoV-19
кліматичні умови
приземна температура
вологість повітря
точка роси
атмосферні опади
кислотність
url https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/215085
work_keys_str_mv AT boychenkos abouttheinfluenceofenvironmentalconditionsonthedistributionofthesarscov19virusinukraine
AT holubkao abouttheinfluenceofenvironmentalconditionsonthedistributionofthesarscov19virusinukraine
AT karamushkav abouttheinfluenceofenvironmentalconditionsonthedistributionofthesarscov19virusinukraine
AT boychenkos ovliâniiuslovijokružaûŝejsredynarasprostranenievirusasarscov2vukraine
AT holubkao ovliâniiuslovijokružaûŝejsredynarasprostranenievirusasarscov2vukraine
AT karamushkav ovliâniiuslovijokružaûŝejsredynarasprostranenievirusasarscov2vukraine
AT boychenkos provplivumovnavkolišnʹogoseredoviŝanapoširennâvírususarscov2vukraíní
AT holubkao provplivumovnavkolišnʹogoseredoviŝanapoširennâvírususarscov2vukraíní
AT karamushkav provplivumovnavkolišnʹogoseredoviŝanapoširennâvírususarscov2vukraíní