学校へのCOVID-19予防には、安全な学習環境のための賢明な戦略が必要である。対面式学習のために開かれている学区の管理者や教育者は、可能な限り最高の学習環境を提供するために、資源、インフラ、人員配置を再考しなければならない(1)。
COVID-19は、地域社会と政府に対して、バーチャルと対面学習の適切なバランスを決定し、学校の開校を維持するための公共政策を実施し、集団学習におけるCOVID-19の安全プロトコルを実施することを求めている。
生徒と教職員は、COVID-19の潜在的な学校リスクに直面している。
すべての教師、保護者、教員、生徒、特にワクチン未接種の生徒は、学校を含むあらゆる公共の場でCOVID-19感染の高いリスクにさらされている。
青少年はCOVID-19感染と(2)を含む深刻な健康問題のリスクにさらされている：
- 呼吸困難
- 急性呼吸窮迫症候群
- 多臓器不全
- まれに死亡
肺疾患や免疫不全の基礎疾患を有する小児は、他の小児よりも重篤な症状を示す可能性がある。
さらに、白人以外のコミュニティでは、白人コミュニティよりも割合的にはるかに多くの死者が出ている。米国疾病予防管理センター（CDC）が発表した2020年の報告書によると、2月12日から7月31日の間にCOVID-19とそれに関連する健康合併症で死亡したアメリカ人小児の78％は、ヒスパニック系、黒人、アメリカ・インディアン／アラスカ先住民であった(3)。
しかし、子供と10代の若者は他の年齢層よりも重症化するリスクが低いようである。
2020年の研究で ネイチャー・メディシン によると、20歳未満の子供や10代の若者がCOVID-19に感染する確率は、20歳以上の人のおよそ半分であった。臨床症状が出る可能性があるのは、70歳以上の69％に対し、10歳から19歳では平均21％である(4)。
しかし、成人より小児の感染が少ないとはいえ、保育施設や学校に関連したCOVID-19の集団発生があり、小児が互いに、成人に、そして養育者にウイルスを拡散している(5)(6)。感染における小児の正確な役割は完全には解明されていないが、ティーンエイジャーも大人と同様にウイルスを感染させやすいという証拠がある。
さらに、ワクチン未接種の教職員は、出勤するだけで深刻な健康リスクに直面している。カイザー・ファミリー財団の2020年版概要によれば(7)、教職員の4人に1人、約150万人の成人が、持病のためにCOVID-19で重症化するリスクが高まっている。
空気の質の悪さが健康の悪化につながる
適切な校舎の換気だけではCOVID-19の蔓延を防ぐことはできない。きれいな空気と感染源の抑制を換気の改善と組み合わせることで、ウイルスや細菌の蔓延を抑えることができる(8)。
COVID-19は、感染した人や表面、物に触れることで広がる可能性がある(9)。以下のような感染源対策が必要である。 マスクの着用マスクの着用、罹患中の自宅待機、社会的距離の確保などの感染源対策は、通常、人と人との接触感染を 6 フィート以内に制限することで、直接的に大きな飛沫感染を減らすのに役立ちます。
もう一つの感染経路は空気感染である。はるかに小さな呼吸器飛沫は、感染性のウイルス粒子を空気中に数時間残留させ、気流に乗って遠くまで移動することがある(10)。
換気は空気を移動させ、それに伴ってエアロゾル化した感染性微粒子の小さな飛沫を建物内に移動させる。しかし、HyperHEPA技術のような高品質の空気ろ過は、空気中の微粒子汚染物質、ウイルス、細菌を捕捉することができます。ろ過による空気の清浄化は、0.003ミクロンという小さな粒子を捕捉し、空気中の濃度を下げることで、COVID-19のリスクを低減するのに役立ちます。
窓を開けたり、屋外のテントで授業を行ったりするような自然換気は、エアロゾルの抑制に役立つかもしれないが、ほとんどの冬の気候では現実的ではない。また 高品質の空気ろ過機械換気は建築基準法の要件を超える必要がないため、より高いエネルギー効率を維持することができます。
さらに、学校が高品質の空気濾過を取り入れることを選択した場合、暖房、換気、空調（HVAC）システムを100％稼働させる必要がなくなるため、エネルギー要件がさらに低下します。HyperHEPA技術のもう一つの利点は、圧力損失が低いことで、高効率の濾過材により、フィルター交換が年に1回（平均50％のデューティ・サイクルに基づく）で済みます。
米国疾病予防管理センターは、学校や保育プログラムにおける換気の使用方法に関するガイドラインを提供しています(11)。ガイダンスでは、気流を大幅に減少させることなく空気ろ過レベルを向上させることが、健康的な環境を維持するのに役立つ重要な要素であることを強調しています。
換気の改善はCOVID-19の感染を減らすのに役立つが、屋外の気流は屋外の空気中の汚染物質やアレルゲンを学校に持ち込む可能性もある。
他にも多くの の汚染源がある。:
多くの研究が、環境中の高レベルの粒子状物質が COVID-19症状の増加と関連している。(12) (13) (14).
ある研究では サイエンス・アドバンス によると、PM2.5が1立方メートルあたり1マイクログラム（𝜇g/m3）増加するごとに、COVID-19の症状が重篤化または致死的になるリスクが8％増加した。
同じ研究者らは後に研究を更新し、PM2.5への長期暴露が米国の郡におけるCOVID-19死亡率の増加と関連していることを明らかにした。
さらに 総合環境科学 は、イタリアのミラノにおけるCOVID-19の新たな発症に粒子状物質が直接関係していることを明らかにした。
PM2.5（微小粒子状物質）は直径2.5ミクロン以下である。PM2.5は空気の通り道を通って肺に入り、血流に入る可能性があるため、子供にも大人にも危険であると考えられている(15)。PM2.5の成分には以下のようなものがある：
- 粉塵
- すす
- 汚れ
- 煙
- 塩
- 酸
- 金属
2019年の研究で BMCパブリックヘルス は、インフルエンザ様疾患とPM2.5を関連付けているが、呼吸器疾患は長い間、汚染物質への曝露と関連してきた(16)。
2010年の研究では、フランスの6つの都市部の子供たちを3年間調査し、大気汚染による長期的な健康への影響を調べた(17)。 European Respiratory Journalその結果、PM10、PM2.5、ガス汚染物質への曝露に関連して、以下のような健康上の懸念があることがわかった：
- 喘息
- 湿疹
- 生涯アレルギー性鼻炎
- 花粉症
大気汚染は子どもたちの学習能力さえも傷つけるかもしれない。2015年に 人口と環境 に発表された研究によると、他の要因を考慮しても 交通に関連した汚染物質にさらされた学生は、GPAが低い。 (18).
きれいな空気は学校でのCOVID-19暴露を減らすのにどのように役立つか
徹底的かつ効率的 学校における室内空気清浄 は、ウイルスやCOVID-19への暴露を減らすのに役立つ。
CleanZone SLやNanoMaxエアフィルターのような高性能空気清浄機は、0.003ミクロンという小さな粒子を捕集することができます。
対面学習を行う学校にとって重要な健康上の配慮は、HVACベースの空気清浄である。IQAir NanoMaxフィルターのようなフィルターは、PM10粗粒子（<10μm）、PM2.5微粒子（<2.5μm）、超微粒子（<0.1μm）を除去します。
ナノマックスフィルターは以下を捕集します。 ウイルス、バクテリア、アレルゲン、大気汚染物質を含む0.003ミクロンまでの粒子を最大90%捕集します。NanoMaxフィルタは、ほぼすべての学校のHVACシステムに使用でき、学校のHVAC要件を正確に満たすように設計されています。
その CleanZone SL空気清浄機は、以下を除去します。 0.003ミクロン以上の粒子を95%除去。
CleanZone SLの利点は以下の通りです：
- ウイルスを含む直径0.003ミクロンまでの超微粒子をろ過可能
- 15分に1回、1,000平方フィートの空間の全空気を清浄化
- 1時間に4回、HyperHEPAフィルターでウイルスとバクテリアをろ過。
教員と管理者は積極的に 室内外の空気の質をモニター AirVisualシリーズ空気品質モニターを使用することができます。これらのモニターはPM2.5汚染物質を検出し、今後72時間の空気の質を予測し、空気の質がユーザーが設定した基準を下回った場合に管理者にアラートを提供することができます。
また、学校は IQAirクリーンエアースクール プログラムもご覧いただけます。エアクオリティ・エキスパートは、個々の学校のニーズに合わせた空気清浄機の設置サービスやソリューションを提供しています。
COVID-19学校対策への推奨アプローチ
発生源対策、換気、空気清浄以外にも、保健専門家が推奨する学校方針は数多くあります。
CDCとカナダ公衆衛生局は、対面学習のある学校でCOVID-19の蔓延を抑えるために、以下のようないくつかの戦略を奨励している(20) (21) (22) ：
- 少人数クラス
- 生徒に応じて、バーチャル学習と対面学習を組み合わせる。
- 学生を小さな社会的バブル（コホート）にグループ分けする。
- 生徒のグループとその教師は、他のグループとの接触を避ける。
- ティッシュとタッチレスゴミ箱の提供
- 交互に時間割を組む
- 生徒と教師の間で物や食べ物を共有しない。
- 学校では全員がマスクを着用し、社会的に距離を置かなければならない。
- 給食のレジを含め、手指消毒を行う。
- 定期的な手洗い、咳やくしゃみのカバー
- セルフサービスの飲食物を避ける。
- 可能であれば、デスク、オフィス、カウンターの障壁や仕切りを増やす。
- COVID-19の症状がある人は自宅待機とする。
ワクチン接種を受けた教職員は、以下のCDCの追加ガイドラインに従うこと（23）：
- ワクチン未接種の人や公共の場所ではマスクを着用する。
- 予防接種を受けていない人や公共の場では、社会的に距離を置く。
- COVID-19の症状がある場合は検査を受ける。
学校では全員がマスクを着用する、 マスクの種類によっては 着用可能なマスクは以下の通り：
- スカーフや布製マスク：粗い飛沫をブロックする1つの保護層
- サージカルマスク：保護層が2層になっている使い捨てマスク
- KN95 / N95 / FFP2レスピレーター：粗い飛沫、細かい飛沫、超微細飛沫をブロックする複数の保護層があります。
運動場や食堂のようなグループ間で共有する場所は、可能な限り閉鎖する。例えば、生徒は食堂ではなく、教室や屋外で食事をとるべきである。それが難しい場合は、共有スペースの使用時間をグループごとにずらし、グループの訪問時には、そのエリアにあるすべての物を清掃・消毒する必要があります。
教室のレイアウトは難しいかもしれないが、これも不可欠な戦略である。すべての座席は、可能な限り6フィート（約1.5メートル）離す。机やテーブル席はすべて一方向を向くようにする。
ヴァーチャル・ラーニングと対面式授業の両方の制約が、一部の学校システムに教員増員を促している。2020年10月、オンタリオ州は、以下の教員を増員するために3,500万ドルを割り当てた。 オタワピール トロント, ノースヨークそして イースト・ヨーク(24).教師は、バーチャル・ラーニングをサポートし、対面授業では生徒間の物理的な距離を縮めるために採用された。同州はまた、校内看護師と管理人を増員し、清掃を強化した。
全国的な仮想授業または対面授業の方針
州、準州、連邦の政策と連動して、地域社会は、バーチャル教育と対面教育をどのように組み合わせるのが最適かを自ら決定している。いつ、どこで、バーチャル教育や対面教育を実施するかについて、世界的なコンセンサスは得られていない。
対面学習の利点
学校の開校維持や再開が最優先事項であると表明する政府もあるが、健康や安全への懸念と対面学習の利点のバランスをとるのは難しいことである(25)。
学校を閉鎖することで、教員、保護者、生徒にとってCOVID-19のリスク源がなくなる一方で、バーチャル学習や学校の閉鎖は、子どもたちやその地域社会に悪影響を及ぼす。対面式学習には、次のような社会的・生徒的メリットがある(26)(27)：
- 栄養アクセス
- 福祉サービス、子どもに対する暴力の防止
- 社会化スキルの育成
- 孤立感の緩和による心理的幸福
- 親が仕事に復帰し、追加の育児費用を避けることができる。
- 人間工学の改善
- 最高の学習環境
さらに、身体障害や学習障害を持つ生徒の中には、バーチャル教室よりも対面式の学習戦略の方が有益な場合があり、特に学校システムのバーチャル・スクールがアクセシビリティの問題を引き起こしている場合はなおさらである(28)。
要点
汚染、喘息、アレルギーといった物理的な心配事から、バーチャル学習者の孤立や学習アクセスの困難さまで、子どもたちにとっては、学校内外で年間を通じて健康上の懸念がある。
COVID-19は、ワクチン未接種の生徒や教職員にとって、こうした既存の問題に加え、さらなる健康上の課題を突きつけている。COVID-19の新型に対する有効性を含め、ワクチンの長期的な有効性はまだ確定していない。集団免疫が達成されるまでは、ワクチン接種後もさらなる注意が必要である。
COVID-19が流行している間、学校が再開または開校される場合、管理者はマスクや社会的距離を置くことによる感染源対策に注力する一方、環境中の汚染物質や微生物を制御するための空気清浄化戦略を開発する必要がある。
公衆衛生当局が推奨する手順、すなわち感染源の管理を実施することで、学校における感染リスクを減らすことができる。また、空気を清浄化することで、有害な汚染物質や空気中に浮遊する細菌、ウイルス、真菌の胞子から生徒や教職員の安全を守ることができる。
