Non tutte le maschere offrono lo stesso livello di protezione per te e per chi ti circonda.Martin Barth/EyeEm tramite Getty Images

Il Centers for Disease Control and Prevention ha modificato più volte le sue linee guida su maschere e respiratori negli ultimi due anni e ha fornito il suo aggiornamento più recente il 14 gennaio 2022. L'aggiornamento afferma che le coperture per il viso in tessuto offrono la minima protezione dal coronavirus rispetto alle mascherine chirurgiche o alle mascherine in stile N95.

Christian L'Orange è un ingegnere meccanico che ha testato le prestazioni delle maschere per lo stato del Colorado dall'inizio della pandemia. Spiega le nuove linee guida del CDC e la scienza di ciò che rende una buona maschera.

1. Cosa è cambiato nelle linee guida del CDC?

Il CDC attualmente raccomanda che "indossi la maschera più protettiva che puoi, che si adatti bene e che indosserai costantemente". La domanda, quindi, è quale tipo di maschera offre la migliore protezione per te – filtrando l'aria che inspiri – e per chi ti circonda – filtrando l'aria che espiri?

Le linee guida aggiornate del CDC definiscono chiaramente il gerarchia di protezione: "I prodotti in tessuto a trama larga offrono la protezione minima, i prodotti a trama fine a strati offrono una maggiore protezione, le maschere chirurgiche monouso ben aderenti e le KN95 offrono una protezione ancora maggiore e i respiratori approvati da NIOSH (compresi gli N95) offrono il massimo livello di protezione .”

Dal punto di vista delle prestazioni, il Le maschere N95 e KN95 sono l'opzione migliore. Mentre limiti della catena di approvvigionamento ha portato il CDC a raccomandare alle persone di non indossare gli N95 all'inizio della pandemia, oggi sono facilmente ottenibili e dovrebbero essere la tua prima scelta se desideri la massima protezione.

Il più grande cambiamento nelle nuove linee guida riguarda le mascherine in tessuto. Le precedenti indicazioni del CDC avevano affermato che alcune maschere di stoffa potevano offrire livelli di protezione accettabili. La nuova guida riconosce ancora che le maschere di stoffa possono offrire una piccola quantità di protezione, ma le colloca in fondo al gruppo.

Le maschere N95 sono costituite da una rete aggrovigliata di minuscole fibre di plastica che sono molto efficaci nell'intrappolare le particelle. Alexander Klepnev tramite Wikimedia Commons, CC BY-SA

2. Qual è la differenza tra i materiali per maschere chirurgiche e in tessuto N95?

L'efficacia di una maschera – quanta protezione fornisce a chi la indossa – è una combinazione di due elementi principali. In primo luogo, c'è la capacità del materiale di catturare le particelle. Il secondo fattore è la frazione di aria inalata o espirata che fuoriesce dalla maschera, in sostanza, quanto bene si adatta una maschera.

La maggior parte dei materiali delle maschere può essere considerata come una rete aggrovigliata di piccole fibre. Le particelle che passano attraverso una maschera vengono fermate quando toccano fisicamente una di quelle fibre. Gli N95, KN95 e le maschere chirurgiche sono costruiti appositamente per essere efficaci nella rimozione delle particelle dall'aria. Le loro fibre sono in genere realizzate con plastica soffiata a fusione, spesso polipropilene, e i fili sono minuscoli, spesso inferiori quattro millesimi di pollice (10 micrometri) di diametro – o circa un terzo della larghezza di un capello umano. Queste piccole fibre creano una grande quantità di superficie all'interno della maschera per filtrare e raccogliere le particelle. Sebbene la costruzione specifica e lo spessore dei materiali utilizzati in N95, KN95 e nelle maschere chirurgiche possano variare, i media filtranti utilizzati sono spesso abbastanza simili.

Queste fibre sono molto fitte insieme, quindi gli spazi attraverso cui una particella deve passare sono molto piccoli. Ciò si traduce in un'alta probabilità che le particelle finiscano per toccare e aderire a una fibra mentre passano attraverso una maschera. Questi materiali in polipropilene spesso hanno anche a carica statica che possono aiutare ad attrarre e catturare le particelle.

Le maschere di stoffa sono in genere realizzate con materiali intrecciati comuni come cotone o poliestere. Le fibre sono spesso grandi e meno densamente impacchettate, il che significa che le particelle possono passare facilmente attraverso il materiale. L'aggiunta di più livelli può aiutare, ma impilare i livelli ha un rendimento decrescente e persino le prestazioni di una maschera di stoffa con più strati, in genere non corrisponderà ancora a quello della maschera chirurgica o dell'N95.

Le maschere chirurgiche sono fatte di buoni materiali ma sono difficili da sigillare contro il viso e spesso consentono all'aria di fuoriuscire oltre le guance di una persona. Krisanapong Detraphiphat/Moment tramite Getty Images

3. Quanto conta la vestibilità per le maschere?

L'adattamento è l'altro componente principale dell'efficacia di una maschera. Anche se i materiali utilizzati in una maschera erano perfetti e rimuovevano tutte le particelle dall'aria che l'attraversavano, una maschera può offrire protezione solo se non perde.

Quando inspiri ed espiri, l'aria prenderà sempre il percorso di minor resistenza. Se ci sono degli spazi vuoti tra una maschera e il viso di qualcuno, una frazione sostanziale di ogni respiro filtra attraverso quegli spazi e la maschera forniscono relativamente poca protezione.

Molti modelli di maschere di stoffa semplicemente non si sigillano bene. Non sono abbastanza rigidi da spingere contro il viso, ci sono degli spazi in cui la maschera non entra nemmeno in contatto con il viso e non è possibile stringerli abbastanza strettamente contro la pelle per formare una tenuta decente.

Ma le perdite sono una preoccupazione per tutte le maschere. Sebbene i materiali utilizzati nelle maschere chirurgiche siano abbastanza efficaci, spesso si ammucchiano e si piegano sui lati. Queste lacune forniscono un percorso facile per la fuoriuscita di aria e particelle. Annodare e rimboccare le maschere chirurgiche o indossare una maschera di stoffa su una maschera chirurgica può entrambe le cose ridurre significativamente le perdite.

Anche le maschere N95 non sono immuni da questo problema; se la clip per il naso non è ben premuta contro il viso, la maschera perde. Ciò che rende unici gli N95 è che a requisito specifico del processo di certificazione N95 è assicurarsi che le maschere possano formare un buon sigillo.

4. Cosa c'è di diverso in omicron?

La meccanica del funzionamento delle maschere probabilmente non è diversa per omicron rispetto a qualsiasi altra variante. La differenza è che la variante omicron si trasmette più facilmente rispetto alle varianti precedenti. Questo alto livello di infettività rende molto più critico indossare maschere di buona qualità e indossarle correttamente per limitare le possibilità di catturare o diffondere il coronavirus.

Sfortunatamente, gli attributi che rendono una buona maschera sono proprio le cose che rendono le maschere scomode e poco eleganti. Se la tua maschera di stoffa è comoda e leggera e ti sembra di non indossare nulla, probabilmente non sta facendo molto per proteggere te e gli altri dal coronavirus. La protezione offerta da un N95 o KN95 di alta qualità e ben adattato è la migliore. Le maschere chirurgiche possono essere molto efficaci nel filtrare le particelle, ma adattarle correttamente può essere complicato e rende discutibile la protezione generale che ti forniranno. Se hai altre opzioni, le maschere di stoffa dovrebbero essere l'ultima scelta.

L'autore

Christian L'Orange, Professore Associato di Ingegneria Meccanica, Colorado State University

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.

Libri correlati:

Il corpo tiene il punteggio: cervello mente e corpo nella guarigione del trauma

di Bessel van der Kolk

Questo libro esplora le connessioni tra trauma e salute fisica e mentale, offrendo spunti e strategie per la guarigione e il recupero.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

Respiro: la nuova scienza di un'arte perduta

di Giacomo Nestore

Questo libro esplora la scienza e la pratica della respirazione, offrendo approfondimenti e tecniche per migliorare la salute fisica e mentale.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

Il paradosso delle piante: i pericoli nascosti negli alimenti "sani" che causano malattie e aumento di peso

di Steven R. Gundry

Questo libro esplora i collegamenti tra dieta, salute e malattia, offrendo spunti e strategie per migliorare la salute e il benessere generale.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

Il codice di immunità: il nuovo paradigma per la salute reale e l'antietà radicale

di Joel Green

Questo libro offre una nuova prospettiva sulla salute e l'immunità, attingendo ai principi dell'epigenetica e offrendo intuizioni e strategie per ottimizzare la salute e l'invecchiamento.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

La guida completa al digiuno: guarisci il tuo corpo attraverso il digiuno intermittente, a giorni alterni e prolungato

del dottor Jason Fung e Jimmy Moore

Questo libro esplora la scienza e la pratica del digiuno offrendo spunti e strategie per migliorare la salute e il benessere generale.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

le maschere sono costituite da una rete aggrovigliata di minuscole fibre di plastica che sono molto efficaci nell'intrappolare le particelle.