A marzo 2020, la vita quotidiana negli Stati Uniti è cambiata in un istante quando il paese si è bloccato per affrontare l'ondata iniziale della pandemia di COVID-19. Una nuova ricerca rivela come i residenti in una comunità siano tornati alla loro routine quando le restrizioni sono state revocate, secondo un team di scienziati della Penn State.

"Abbiamo utilizzato segnali sonori catturati da sensori in fibra ottica sotterranei per capire in che modo le misure COVID hanno influito sulle attività umane, " ha detto Junzhu Shen, uno studente laureato in geoscienze alla Penn State. "Questi sensori forniscono dati molto precisi, dati ad alta risoluzione che possono aiutarci a capire cosa sta succedendo nelle nostre comunità".

Gli scienziati hanno analizzato i dati sonori registrati da marzo a giugno 2020 all'interno e intorno al campus del Penn State University Park e allo State College, Pennsylvania. Hanno osservato un periodo tranquillo che ha coinciso con il blocco, seguito da una ripresa dell'attività mentre l'area è passata da fasi rosse a fasi gialle e verdi meno restrittive.

Ascoltando piccoli cambiamenti nelle vibrazioni in superficie, gli scienziati hanno scoperto che l'attività di costruzione e il traffico veicolare si sono ripresi prima del traffico pedonale. Hanno riportato i loro risultati nella rivista ad accesso aperto Il record sismico .

"I passi sono scomparsi e in realtà non si sono ripresi dopo la riapertura dell'attività a fine maggio, " disse Tieyuan Zhu, assistente professore di geoscienze alla Penn State. "Ma se guardi al traffico automobilistico, mostra uno schema diverso. È diminuito e si è ripreso. Questo può darci un suggerimento che le persone erano conservatrici, lavorare da remoto e guidare quando dovevano uscire per cose come la spesa".

Un altro lavoro per misurare gli impatti degli arresti COVID sull'attività umana ha utilizzato sensori sismici o dati sulla mobilità di Google:informazioni GPS raccolte da dispositivi come i cellulari. Ma l'utilizzo della rete in fibra ottica consente dati a risoluzione più elevata, con misurazioni raccolte circa ogni sei piedi e mezzo, hanno detto gli scienziati.

"Con i dati sulla mobilità di Google, ci limitiamo a guardare un punto dati per l'intera contea, " Zhu ha detto. "È difficile separare una comunità dall'altra. Con la nostra rete ad alta densità, possiamo capire la variazione del rumore da un blocco all'altro."

Gli scienziati hanno analizzato i dati di marzo, quando è iniziato il blocco e gli studenti della Penn State hanno lasciato il campus, fino a giugno, quando l'area è entrata nella fase di riapertura verde della Pennsylvania.

I risultati forniscono un utile strumento di valutazione per i responsabili delle decisioni che devono affrontare l'attuazione di tali misure e potrebbero portare a una migliore comprensione dell'impatto delle pandemie sulle attività umane, hanno detto gli scienziati.

Per condurre lo studio, gli scienziati hanno attinto a chilometri di cavi in ​​fibra ottica per telecomunicazioni continui sotto l'Università e la comunità vicina. Queste reti si trovano spesso nelle città e forniscono servizi telefonici e Internet a casa e aziende.

Una nuova tecnologia chiamata array di rilevamento acustico distribuito (DAS) ha permesso ai ricercatori di inviare un laser lungo una delle fibre di vetro sottilissime contenute all'interno dei cavi e di rilevare piccoli cambiamenti causati dalla pressione. Prendendo le misure ogni sei piedi e mezzo, gli scienziati essenzialmente possono creare una rete di 2, 000 sensori.

"Anche se c'è un piccolo cambiamento nell'energia esterna sul terreno sopra, che allungherà o comprimerà la fibra, e possiamo rilevare quei cambiamenti, " ha detto Zhu. "E nel caso di COVID, possiamo fornire alcuni indicatori per capire se le misure messe in atto sono efficaci o meno".