Koliko maske sprečavaju širenje korone?

Ovo pitanje je na forumu Quora postavio Tomas Talhelm, asistent na katedri bihejvioralnih nauka Univerziteta u Čikagu i osnivač “Smart Air” inicijative (pomoć kineskim građanima za čistiji vazduh, a da pritom ne potroše velike sume novca na filtere, koji su u toj zemlji izuzetno skupi. Sve fiotografije preuzete su s Tahelmovog posta).

Po izbijanju korona virusa, u Kini se maske gotovo nigde ne mogu naći u prodavnicama. Umesto u radnjama i apotekama, one se nalaze na gotovo svačijem licu (kao što je, recimo, slučaj u podzemnoj železnici ovde u Pekingu):

Postoje čvrsti naučni dokazi koji ukazuju da maske rade neverovatan posao u sprečavanju zagađenja najrazličitijim česticama. Ali, šta je sa česticama u formi korona virusa? Jer, virusi su toliko sićušni. Pa, mogu li ih maske uopšte zaustaviti?

Ostala dva odgovora u ovom slučaju glase „ne“ (ili uglavnom ne), jer su virusi premalih dimenzija da bi ih maske zaustavile.

Pa ipak, gde su podaci? Srećom, naučnici su o maskama već prikupili značajan broj informacija – onih koje daju valjan odgovor na ova pitanja.

Koliko su velike čestice korona virusa?

U roku od nekoliko sedmica po njegovom izbijanju, naučnici su upotrebom elektronskih mikroskopa izmerili veličinu. Otkrili su da su čestice korona virusa (ili „virioni“) sfernog oblika, prečnika približno 0,125 mikrona. Najmanje čestice su 0,06 mikrona, a najveće 0,14 mikrona.

To znači da su čestice korona virusa manje od često spominjanog standarda PM2.5, ali veće od nekih čestica prašine ili gasova.

Sada, kada znamo koliko su dimenzije ovih čestica, ovaj podatak mogli bismo uporediti s podacima o efikasnosti filtracije maski. Razložimo ovo na dva jednostavnija pitanja.

  1. Mogu li maske protiv zagađenog vazduha uhvatiti čestice korona virusa?

Istraživači sa Univerziteta u Edinburgu testirali su različite vrste uobičajenih maski pokretanjem dizel-agregata (koji je oponašao izduvne gasove automobila), i probojnošću čestica poteklih od izduvnih gasova dizela kroz različite tipove maski. Oni su upotrebljavali brojač čestica kako bi videli koliko je čestica prošlo kroz masku. Evo Talhelmovog “super-naučnog” prikaza ove eksperimentalne postavke:

Jedan važan detalj: brojač čestica korišćen u ovom eksperimentu je merio čestice do nivoa veličine 0,007 mikrona. To je preko 10 puta manje od prečnika čestica korona virusa. Ovde je, dakle, reč o zaista sitnim česticama.

Testirali su čitav niz maski i materijala. Evo i procenta čestica koje su različiti materijali uspeli da zaustave:

Maske tip N95 kompanije 3M su „zarobile“ preko 95% čestica veličine do 0,007 mikrona. To je preko 10 puta manje od veličine korona virusa. Ono što neke može iznenaditi je da je hirurška maska uspela da uhvati 80% sitnih čestica. (Rezimirajmo ovde, uz sada veću količinu podataka: hirurške maske ovde su se pokazale kao iznenađujuće efikasne.)

Ali, malo pričekajmo ovde. Ovde se eksperimentisalo sa česticama nastalim sagorevanjem dizela, a ne s virusnim česticama. Postoji li nešto čudno u vezi ovog virusa, nešto što je drugačije i što odudara od ostalih čestica, a zbog čega ih je teško zaustaviti?

Naučnici su testirali i to. Druga grupa istraživača je maske N95 izlagala virusnim česticama, testirajući procenat efikasnosti ovog tipa zaštite, odnosno, koliko ih ovakav tip maski može sakupiti.

Procenjeno je da su N95 maske u stanju da zaustave 95% čestica. Drugim rečima, one bi trebalo da, shodno verovatnoći, propuste 5% čestica. Ali, testom je utvrđeno da ovakve maske, zapravo, propuštaju i manje od 5% virusnih čestica.

U drugoj studiji a na istu temu, kada su naučnici u obzir uzeli samo održive čestice virusa (one koje su u stanju da prežive, a potom se „nasele“ u organizmu domaćina), otkrili su da maske N95 deluju još efikasnije, propuštajući tek 2% virusnih čestica.

Zaključak: Maske – uključujući hirurške i N95 maske – mogu da uhvate/zadrže čestice korona virusa, pa čak i čestice koje su preko 10 puta manje od njega.

  1. U redu, maske mogu da zadrže čestice čak i manje od korone ali, kada ih nosite, one propuštaju vazduh sa strane, duž rubova.

Da biste odgovorili na ovo pitanje, potrebna vam je zaista skupa mašina za testiranje. Srećom, uspeo sam da se domognem jedne takve, pa sam je koristio za testiranje niza maski.

Plavo crevo uzorkuje vazduh izvan maske, dok belo uzorkuje vazduh iz nje (više detalja o metodama testiranja maske).

Anna Guo, ko-osnivačica inicijative Smart Air i doktor Richard Saint Cyr sa sedištem u Pekingu takođe su uradili neke testove, tako da je Tomas Talhelm  kombinovao svoje s njihovim podacima. Evo kako su maske dobro funkcionisale na našim licima:

(Pogledajte sve podatke o testiranju.)

Nekoliko 3M maski uspelo je da uhvati preko 99% sićušnih čestica 0,01 mikrona (10 puta manje od korona virusa), čak i dok su bile na licu ispitanika. Štaviše, hirurške maske su bile iznenađujuće efikasne, jer su zadržale 63% sitnih čestica veličine virusa.

Zaključak: Maske mogu uhvatiti/zadržati i najmanje sitne čestice – one koje su deset puta manje od virusa. Štaviše, učinak im je iznenađujuće dobar ne samo na testovima, već i na – ljudima.

Dišite bezbedno!

P.S. Postoji li dokaz da upotreba maski, zapravo, sprečava infekciju?

Naravno, reći da „maske hvataju viruse“ NIJE isto što i tvrditi da će „nošenje maske redukovati izlaganje virusu na nulu“. Ovde su prisutna dva potencijalna problema:

Stopa filtracije nije 100%, tako da neke virusne čestice još uvek mogu proći kroz materijal od kojeg je maska sačinjena.

Da bi se postigla puna efikasnost, maske se moraju pravilno nositi.

Srećom, i naučnici su testirali ovo pitanje: U jednoj studiji, naučnici su nasumično odredili ispitanike koji su nosili hirurške maske, N95 maske ili ih pak nisu nosili, u vreme dok su se brinuli o deci oboleloj od ove vrste gripa. Oni su pritom otkrili da je među osobama koje nose maske oko 75% manja verovatnoća od zaraze.

Ali, maske su funkcionisale samo kod onih koji su ih često nosili – što i nije neko iznenađenje.

 

Autor je na ovo pitanje imao 4.2 hiljade pregleda, 104 glasa i 73 odgovora, a ukupno 341 odgovor i 5.7 miliona pregleda.

 

Thomas Talhelm, Quora

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.