Повторне дихання вуглекислого газу через маски для захисту від Corona VDI
Хто б міг подумати в середині березня, що вірус SARS-Cov2 і надалі буде нас так турбувати? І тепер ми навіть знаємо, що, швидше за все, слід захищатись від інфекції на кілька місяців різними способами - тим більше, що тут осінь, а разом із нею і сезон застуди та грипу. А тепер все про те, як найкраще захистити себе в цей час.
Там, де багато дихання, в повітрі багато вуглекислого газу і багато аерозолю. Останнє можна виміряти лише з великими зусиллями. Однак, якщо концентрація вуглекислого газу зростає в кімнаті і наближається до кількості Петтенкофера в 1000 проміле, повітря, безумовно, поганий: діяльність, що вимагає високої концентрації або інших когнітивних навичок, майже неможлива. Це також стосується пандемії.
Час, за який досягається певна концентрація вуглекислого газу в приміщенні з відомою заселеністю та швидкістю обміну повітря, також можна приблизно визначити шляхом розрахунку. Дослідники показали, що дрібні аерозольні частинки, які людина видихає, поширюються практично так само добре в повітрі, як вуглекислий газ. А це означає, що ці частинки залишаються в суспензії годинами і тому можуть досягати практично будь-якої точки простору.
Під час пандемії висока концентрація вуглекислого газу є непрямим показником високої концентрації аерозолю та підвищеного ризику зараження.На жаль, твердження не можна змінити: твердження "Менше 1000 ppm СО2, отже, немає ризику зараження" не застосовується. Поки що в медичній спільноті немає єдиної думки щодо відповіді на питання «Скільки вірусів переносить пересічна людина, не захворівши?». Тому ніхто не може говорити про «безпечний час», якщо хоче зробити серйозну заяву.
Повторне дихання вуглекислого газу через маски: проблема?
В Інтернеті циркулюють відео, в яких виробники хочуть використовувати прилад для вимірювання вуглекислого газу, щоб довести, що під маскою є нібито небезпечно високі концентрації вуглекислого газу. У переглядених нами відео вимірювання проводились за допомогою приладів, призначених для повітря в приміщенні. У найкращому випадку датчики вимірюють до 5000 ppm, що в п’ять разів перевищує число Петтенкофера. Це чудово підходить для приміщень у приміщеннях, де межа тривоги становить 1000 проміле. Однак повітря, яке ми видихаємо, містить близько 40000 проміле, так що датчик, якщо ви один раз продуєте його - можливо, навіть без маски - знаходиться в межах перенасичення.
Крім того, використовувались пасивні вимірювальні прилади, в яких вимірювальне повітря потрапляє в вимірювальну камеру лише шляхом дифузії. Такі пристрої реагують досить повільно. Вони досить швидкі для приміщень, але в швидко мінливих умовах, таких як вдих і видих, інерція занадто велика. Після першого удару пристрій деякий час перебуває в режимі тривоги. Для вимірювань під масками існують активні прилади з широким діапазоном вимірювань та вбудованим насосом. Це, мабуть, занадто дорого для аматорів, які створюють згадані відео. Тому такі вимірювання абсолютно не корисні для оцінки можливого передихання.
Повсякденні маски та хірургічні маски досить тонкі, тому мають гарну газопроникність, а також мають високий рівень ковзання (повітря, яке не протікає через тканину, а проходить повз маску). Наприклад, хірурги звикли носити маски годинами під час операцій. Нам не відомо про жодне повідомлення про повторне вдихання вуглекислого газу в цьому відношенні. Але навіть такі професійні маски, як ті, що мають стандарт FFP2, доступні у конструкціях, які можна носити безперервно протягом декількох годин. Обмеження тут полягає не в передиханні СО2; це швидше проникнення вологи до маски та пов'язане з цим відчуття комфорту.
Корпоративний клімат: повага - це все
Люди іноді дратують прикриття рота та носа. В рамках навчання компанії повинні вказувати своїм працівникам, що носіння маски - це насамперед вираз поваги до колег, менший самозахист. Повинна бути робоча атмосфера, в якій кожна людина звертає увагу на своїх колег і в якій ніхто не боїться негативних реакцій, якщо він або вона вказує колегам, що вони, мабуть, забули маску.
Людям, які пред'являють медичну довідку від спеціаліста про те, що вони повинні бути звільнені від вимоги до маски, дозволяється користуватися менш ефективними масками для обличчя в деяких федеральних штатах. Але тоді потрібен «великий» маска для обличчя, оскільки «бікіні», міні-маски для обличчя розміром із кришку від пива, які захищають лише рот і ніс, практично неефективні. У сфері переробки та розподілу харчових продуктів, як і в галузі громадського харчування, використання масків слід розглядати дуже критично, оскільки аерозоль практично безперешкодно витікає вниз - на робочу поверхню або лоток з продуктами харчування.
Циркуляційні пристрої для очищення повітря: ефективні лише в тому випадку, якщо ви робите це правильно
У приміщеннях без належного надходження свіжого повітря пристрої для очищення циркулюючого повітря можуть знизити концентрацію аерозолю. Однак важливо переконатися, що прилади реально фільтрують повітря у всій кімнаті. Переважні пристрої високої кімнати з всмоктуванням на підлозі та розеткою під стелею. У зоні забору може бути мінімальне протяг, але ризику протягу під стелею немає.
Висока швидкість продування (індукційний ефект) та утворення роликів призводять до ретельного перемішування повітря в приміщенні, що зменшує концентрацію аерозолю майже у всій кімнаті. Якщо повітря витісняється на меншій висоті, можуть утворитися мертві зони через ковзання та утворення вихору. Пристрої з сажевими фільтрами (старе позначення H13/H14) є оптимальними, хоча грубіші фільтри (з F9/F10) вже знижують концентрацію аерозолю. Зрештою, віруси не «голі»; зазвичай вони транспортують більші краплі. Оскільки не існує поняття «безпечна» доза вірусу, рекомендуються пристрої з сажевими фільтрами.
І ситуація на відкритому повітрі?
Згідно з сучасними знаннями, ризик зараження на відкритому повітрі менший. Досі бажано суворо дотримуватися вимоги відстані. На відкритому повітрі, як правило, відбувається багато руху повітря, що, таким чином, спотворює розповсюдження аерозолів, що видихаються: Частинки аерозолю летять набагато далі з "хвостовим вітром", перш ніж падати на землю. З іншого боку, рухи повітря швидко розбавляють аерозолі в практично необмеженій кількості повітря. Вказати безпечну відстань неможливо за таких неконтрольованих умов.
Однак, коли стає холодніше, холодне повітря створює виклик для оболонки дихальних шляхів: повітря, насичене вологою при низькій температурі, при вдиху нагрівається. Якщо нагрівати лише повітря, його абсолютний вміст води не змінюється. Але їх відносна вологість різко падає, оскільки тепле повітря може поглинати більше водяної пари, ніж холодне. Це, в свою чергу, означає, що повітря є сухим для оболонки дихальних шляхів; він витягує вологу зі слизових оболонок, яка в результаті може висохнути. Сухі слизові оболонки вже не можуть виконувати свою роботу як частина нашої імунної системи. Багато досліджень це показали.
Навіть якщо нагрівачі внутрішнього дворика дозволяють знову використовувати у громадському харчуванні, коли зовнішня температура падає, слід переконатися, що є достатня відстань від людей від інших домогосподарств, щоб зменшити ризик зараження. Грибні обігрівачі змушують вас почуватися комфортніше (тепловий комфорт), але вони нічого не змінюють щодо сухого повітря і того факту, що якщо відстань занадто коротка, передача великими краплями є більш імовірною.
Автори: Томас Волштайн, Френк Магданс