Laboratoriotestit osoittavat, että tavallisilla keuhkopaperimaskilla ei suodateta aluksi erinomaisesti niitä pieniä pisaroita, joita hengitämme ulos puhuessa tai yskäessä. Ne sieppaavat vain noin 30–45 prosenttia 0,3–5 mikrometrin kokoisista hiukkasista, mikä on juuri se koko, jossa virukset leviävät. Nämä perusmaskit jättävät huomiotta tärkeän asian, jonka ammattimaiset hengityssuojaimet sisältävät: erityiset kerrokset, jotka auttavat kiinnittämään jopa pienempiä hiukkasia staattisen sähkön avulla. Maskien tehokkuutta heikentää eniten oma hengitysnestemäisyys. Jo puolen tunnin käytön jälkeen maskin kyky estää tartuntataudesta aiheutuvia mikro-organismeja laskee alle 20 prosenttiin, kun vesihöyry imeytyy keuhkopaperin kuiduksi. Kun joku käyttää maskia kokonaisen tunnin, useimmat maskit muuttuvat lähes hyödyttömiksi kaikenlaisia ilmanpartikkeleita vastaan.
Keuhkopaperimaskit kärsivät vakavasta rakenteellisesta epävakaudesta realistisissa käyttöolosuhteissa. 60 %:n suhteellisella ilmankosteudella, joka vastaa tyypillistä uloshengitysilmaston jäykkyys pienenee yli 70 %:lla 15 minuutissa, mikä johtaa seuraaviin seurauksiin:
Kostea paperi-arkki irrottaa jopa 12-kertaisesti enemmän hengitettäviä selluloosapalasia kuin kuivat olosuhteet. Yhdistettynä sen jo alun perin alhaiseen perussuodatuskykyyn (< 50 %) tämä johtaa nettonegatiiviseen suojaukseen, joka lisää yleistä hengitysalueen altistumista eikä vähennä sitä.
Paperiarkkimaski vs. sertifioitu hengityssuoja
Hengityssuojaimet, jotka on virallisesti sertifioitu, täyttävät todella tietyt suorituskyvyn vaatimukset, joita ei ole olemassa, kun ihmiset tyytyvät käyttämään mitä tahansa saatavilla olevaa. Otetaan esimerkiksi ASTM F2100 -tason 3 kirurgiset suojakasvot. Nämä estävät vähintään 98 prosenttia bakteereista ja samoin noin 98 prosenttia hyvin pienistä hiukkasista, joiden koko on 0,1 mikrometriä. Lisäksi ne kestävät nestettä melko hyvin kyseisissä testeissä. Toisaalta NIOSH:n hyväksymät N95-hengityssuojaimet sieppaavat noin 95 prosenttia niistä vaikeista 0,3 mikrometrin kokoisista aerosolihiuksista, jotka usein pääsevät läpi muista materiaaleista. Kaikki tämä on erityisen tärkeää, koska asianmukainen istuvuus tarkistetaan tiettyjen protokollien mukaisesti, jolloin testaajat liikkuvat suojaimen päässä varmistaakseen, että tiukkuus säilyy. Toisaalta sanomalehtipaperi ei läpäise mitään standardoitua testausprosessia sen suhteen, kuinka hyvin se suodattaa aineita tai kestää yleisiä olosuhteita.
Kasvomaskin tiukkuus kasvojen ympärillä ratkaisee kaiken sen suhteen, kuinka hyvin maskit todellisuudessa toimivat. Tavallisissa tissupaperimaskeissa tehokkuus on vain noin 10 %, koska ne hajoavat heti henkäisyn aikana, mikä luo lukuisia pieniä ilmanvaihtoreittejä. Pieniä välejä muodostuu erityisesti nenän ja poskien alueelle, jolloin yli 90 % ilmasta ohittaa maskin sisällä olevan suodatinmateriaalin. Tämä tarkoittaa, että vaikka jotkin hiukkaset saataisiinkin kiinni, useimmat eivät pääse vastaan näitä välejä. Toisaalta NIOSH:n hyväksymät laadukkaat N95-hengityssuojaimet säilyttävät muotonsa huomattavasti paremmin ja estävät noin 80 % ilmasta vuotamasta ulos. Nämä maskit ovat varustettu säädettävällä nenäosalla ja joustavilla nauhoilla, jotka auttavat niitä istumaan tiukemmin kasvojen päällä, jolloin vuotaminen laskee alle 2 %. Tämä vankka rakenne selittää, miksi N95-maskit toimivat huomattavasti paremmin tilanteissa, joissa tautia leviää pieninä ilmassa kulkevina hiukkasina.
Kun ihmiset hengittävät normaalisti kudospaperista tehtyjä kasvomaskeja käyttäessään, hengityksen kosteus saa nämä maskit hajoamaan melko nopeasti. Tutkimukset, joissa on käytetty skannaavaa elektronimikroskopiaa, ovat osoittaneet, että maskin hajotessa se vapauttaa itse asiassa hiukkasia pienempiä kuin 10 mikrometriä olevia selluloosakuituja suoraan hengitysalueelle. Nämä mikroskooppiset kuidut pääsevät ohitse kaiken sen suojan, joka on jäljellä vaurioituneen maskimateriaalin sisällä, ja päätyvät syvälle keuhkoihin. Vaikka nämä ovat luonnollisia materiaaleja eivätkä synteettisiä muovia kuten mikromuovit, ne voivat silti aiheuttaa tulehdusongelmia ihmisille, joilla on herkkä hengityselinjärjestelmä. Astmattiset ja COPD:tä sairastavat henkilöt voivat kokea lisäärsytystä näiden hiukkasten vuoksi, jotka leijuvat heidän kasvomaskeissaan.
| Riskitekijä | Kudospaperista tehtyjen kasvomaskejen vaikutukset |
|---|---|
| Partikkelikoko | 0,5–10 µm:n selluloosakuidut |
| Vapautusmekanismin | Hengityksen kosteuden aiheuttama hydraulinen rasitus |
| Altistumisreitti | Suora hengittäminen maskimateriaalin läpi |
Karvanlähtö voimistuu pitkäaikaisen käytön myötä, mikä lisää kertyviä altistumisriskejä. Rakenteellinen hajoaminen nopeuttaa myös istuvuuden heikkenemistä, mikä mahdollistaa samanaikaisen altistumisen ulkoisille patogeeneille. ja sisäisesti syntyvät hiukkaset muodostavat kaksinkertaisen altistumisvaaran, joka on ainutlaatuinen kuluneille, sertifioiduille ei-kuuluville esteille.
Kasvomaskeina käytettävät paperin kaltaiset kasvomaskit eivät yleensä ole harkinnan arvoisia, paitsi niissä harvoissa tilanteissa, joissa ei ole lainkaan muuta vaihtoehtoa saatavilla. Myöskään silloin niitä tulisi käyttää ainoastaan väliaikaisena ratkaisuna, kunnes parempia vaihtoehtoja löydettäisiin. Nämä maskit saattavat kiinnittää muutaman pisaran nopeissa ja vähäriskeisissä toiminnoissa, kuten postin noutamisessa postilaatikosta hyvin ilmastoitussa tilassa. Älä kuitenkaan odota, että ne toimisivat lainkaan sairaaloissa, ruuhkaisissa paikoissa tai missään muussa paikassa, jossa suojaa tarvitaan pidemmän ajan. Ongelma on siinä, että nämä paperimaskit hajoavat nopeasti kosteuden vaikutuksesta, joka syntyy hengityksestä tai ilmastosta. Ne menettävät suurimman osan suodatuskyvystään noin 15 minuutin kuluttua käytön aloittamisesta, ja niiden kiinnittyminen kasvoille on heikkoa jo alun perinkin. Jos joku joutuu vahingossa käyttämään tällaista maskia, yritä pitää sen käyttö enintään viisi minuuttia ja vältä erityisesti puhumista tai yskimistä sen ollessa päällä. Varo myös kosteita olosuhteita, sillä maskien suorituskyky heikkenee voimakkaasti yli 40 %:n ilmaston kosteudessa. Aina kun mahdollisia bakteereja, ilmassa leijuvia hiukkasia tai ketä tahansa, joka seisoo riittävän lähellä jakamaan hengitysilmaa, vaihda heti asianmukaisiin kirurgisiin maskeihin, jotka täyttävät ASTM-standardin tasoa 3 tai NIOSH:n hyväksymään hengityssuojaimiin, jotka säilyttävät hyvän suodatuskyvyn ajan mittaan. Sitä, että jotakin on helppoa löytää, ei tarkoita, että se toimisi riittävän hyvin. Paperimaskit hätätilanteissa eivät yksinkertaisesti suojaa vakavilta hengitystievaivoilta.