Эффективность медицинских масок оценили с учетом просачивания воздуха по краям

Команда американских исследователей провела эксперимент, в
котором 12 здоровых добровольцев разговаривали и кашляли в прибор, анализирующий число аэрозольных частиц в выдыхаемом
воздухе. Причем участники эксперимента выполняли указания исследователей, обращаясь к прибору
разными сторонами лица (без маски
и в маске). В работе, опубликованной в журнале Scientific Reports, исследователи
экспериментально показали, что просачивание воздуха по краям медицинской маски (особенно сверху) снизило ее общую эффективность. Но даже несмотря на утечку, медицинские маски все равно хорошо сдерживали распространение аэрозольных частиц. 

Надежным способом остановить распространение коронавируса считается ношение средств защиты дыхательных путей. Одно из часто используемых средств — респиратор N95, который предохраняет от контакта с 95 процентами микрочастиц (размером до 0,3 микрона). Такие маски плотно прилегают к коже, и считается, что они лучше защищают от инфекций в отличие от медицинских масок с зазорами по бокам, из которых возможна утечка аэрозольных частиц, особенно при разговоре, кашле и чихании. Однако исследование 2019 года с участием
почти трех тысяч медицинских работников показало, что хирургические
маски защищают (от гриппа) не хуже респираторов. Число заболевших
после ношения респираторов составило 8,2 процента, а среди тех, кто носил
медицинские маски, — 7,2 процента.

Также есть исследования, где сравнивают эффективность разных средств защиты (тканевых и медицинских масок, респираторов) при помощи счетчика частиц, в который участники экспериментов в различных масках кашляют (или просто произносят слова). Однако не весь выдыхаемый воздух проходит непосредственно через маску, некоторая его часть просачивается по краям. И на данный момент точно неясно, как эта утечка аэрозольных частиц сказывается на общей эффективности медицинских масок. 

Теперь исследователи под руководством Кристофера Каппы (Christopher
D. Cappa) из Калифорнийского университета в Дейвисе оценили влияние просачивания аэрозольных частиц по краям медицинских масок на их общую эффективность. 

Ученые пригласили к участию в исследовании 12 здоровых и некурящих добровольцев (7 мужчин и 5 женщин) в
возрасте от 18 до 45 лет. Участников посадили перед прибором, который анализировал число аэрозольных частиц в выдыхаемом воздухе, и попросили читать вслух текст из 330 символов, а также кашлять в течение 30 секунд. 

Эти задания участники выполняли в медицинской маске и без
нее, а также по-разному располагая лицо перед прибором. Было четыре разных позиции: ровно, боком, с опущенной и поднятой головой. Прибор считал частицы (диаметром от 0,3 до 20 микрон),
проходящие непосредственно через маску, а также просачивающиеся по ее краям — снизу, сверху и сбоку. 

(а) Участник в медицинской маске обращен к счетчику частиц (иллюстрация); (b) четыре разных положения участника относительно прибора (фотография); (c) запись голоса одного из участников, когда он читал текст без маски; (d) подсчет аэрозольных частиц счетчиком.

Оказалось,
что средние концентрации частиц, выходящие из маски вместе с воздушными потоками (сверху, снизу и сбоку), были меньше, чем при отсутствии маски вовсе. Однако количество аэрозольных частиц в этих потоках было больше, чем в потоке воздуха,
проходящем непосредственно через маску.

Эксперименты показали, что общая эффективность маски, учитывая просачивание частиц из щелей, снизилась (по сравнению с
эффективностью сдерживания частиц, проходящих через маску) с 93 до 70 процентов —  при разговоре. А при кашле —  с
94 до 90 процентов. Эти результаты демонстрируют, что медицинские маски все равно хорошо сдерживают распространение частиц, несмотря на зазоры, но, конечно, из-за них общая эффективность этих средств защиты снижается. 

Также исследователи обнаружили, что надетая маска уменьшает количество частиц, непосредственно проходящих через нее, в среднем на
93 процента, в потоке выдыхаемого воздуха снизу — на 91 процент, сбоку — на 85 процентов, а сверху — только на 47 процентов. То есть воздушный поток, выходящий из верхней части маски
(и через нос), несет в себе наибольшее количество аэрозольных частиц. Авторы статьи пишут, что им стало любопытно, как на этой цифре скажется ношение очков.

Пандемия коронавируса продолжается. Две недели назад в материале «Мы переехали сюда» мы написали, как изменился вирус, успешны ли вакцины и чем лечат коронавирус сейчас. 

Виктория Барановская

Источник: nplus1.ru

0 0 голоса
Рейтинг статьи

Опубликовано: 10.06.2021 в 22:46

Автор:

Категории: Наука и технологии

Подписаться
Уведомить о
guest
0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии