Wizualizacja przedstawia symulację kaszlu. Chociaż przyłbica początkowo blokuje kropelki wydostające się z ust kaszlącego, z łatwością znajdują one drogę „ucieczki” po bokach i dołem przyłbicy. To sprawia, że mogą rozprzestrzeniać się na dużym obszarze – pokazuje eksperyment szczegółowo opisany w badaniu opublikowanym w czasopismo Physics of Fluids.
Równie niewielkie korzyści w ograniczaniu rozprzestrzeniania się wirusa dają maski z tzw. zaworami wydechowymi. Maski z zaworami jednokierunkowymi, przeznaczone głównie do użytku w pracach budowlanych, pozwalają użytkownikowi oddychać przefiltrowanym powietrzem i wydychać ciepłe, wilgotne i niefiltrowane powietrze. Kiedy osoba nosząca taką maseczkę zakaszle, niefiltrowany strumień kropelek przepływa przez zawór, a to oznacza, że dochodzi do rozprzestrzeniania się potencjalnie zakaźnych kropelek.
W przeciwieństwie do powyższych, badacze udowodnili, że niektóre materiałowe (wielowarstwowe) maski ochronne zmniejszają zasięg roznoszenia się kropelek do zaledwie kilku centymetrów od twarzy „chorego” podczas symulowanego kaszlu – podaje Live Science.
Tym samym nowe badania wskazują, że przyłbice i maski z zaworami „mogą nie być tak skuteczne, jak zwykłe maski ochronne, w ograniczaniu rozprzestrzeniania się kropli w aerozolu” – podkreślają autorzy badania.
Plastikowe przyłbice i maski z zaworami wydechowymi weszły do użytku jako alternatywa dla zwykłych masek ochronnych. Część osób uważa bowiem, że standardowe maseczki zbytnio utrudniają oddychanie i powodują dyskomfort. Przyłbice i maski z zaworami być może są wygodniejsze, szczególnie kiedy powinniśmy mieć zakryte usta i nos przez dłuższy czas, jak w czasie podróży pociągiem czy samolotem. Jednak – co pokazują badania – nie są skutecznym środkiem ochronnym.
Także amerykańska Agencja ds. Kontroli i Zapobiegania Chorobom (CDC) nie zaleca stosowania tego typu osłon jako alternatywy dla materiałowych masek.
Maska masce nierówna
Naukowcy z Florida Atlantic University’s College of Engineering and Computer Science zasymulowali kaszel, podłączając głowę manekina do wytwornicy mgły – która tworzy parę z wody i gliceryny. Następnie używając pompy wypychali określoną ilość pary przez usta manekina. Kropelki rozprzestrzeniającego się aerozolu zwizualizowali za pomocą „arkusza laserowego” utworzonego przez przepuszczenie zielonego wskaźnika laserowego przez cylindryczny pręt. W tej konfiguracji symulowane kropelki kaszlu pojawiają się jako świecąca zielona para wypływająca z ust manekina.
Symulacja kaszlu w masce chirurgicznej dostępnej na rynku / (fot. Physics of Fluids)
W symulacji kaszlu w przyłbicy, osłona sprawiła, że początkowo kropelki zaczęły opadać w kierunku ziemi. Jednak małe kropelki pozostały zawieszone u doły przyłbicy, a następnie uniosły się po bokach, ostatecznie rozprzestrzeniając się na odległość ok. 0,9 metra – z przodu i po bokach manekina.
W przypadku maski z zaworem podczas kaszlu przez zawór z przodu maski przechodził strumień kropelek. Początkowo wędrował w kierunku ziemi, ale ostatecznie kropelki rozproszyły się na dużym obszarze.
Inna z masek chirurgicznych / (fot. Physics of Fluids)
Naukowcy przetestowali również dwie różne marki dostępnych w handlu masek chirurgicznych. Obie te maski nie były zalecane przez producentów do użytku medycznego. Chociaż maski wyglądały podobnie, jedna skutecznie powstrzymywała rozprzestrzenianie się aerozolu do przodu, podczas gdy druga pozwalała dużej liczbie kropel uwolnić się przez materiał maski.
„Wskazuje to, że nawet wśród masek dostępnych na rynku, które mogą wydawać się podobne na pozór, mogą istnieć istotne różnice w jakości i rodzaju materiałów użytych do produkcji masek” – stwierdzili autorzy.
Zauważono również, że nawet najlepsze maski nie dają 100 procentowej szczelności. Dlatego tak istotna jest zasada zachowania dystansu.