Вдишване на въглероден диоксид чрез маски за защита срещу Corona VDI
Кой би помислил в средата на март, че вирусът SARS-Cov2 ще продължи да ни засяга толкова много? И сега дори знаем, че най-вероятно трябва да се предпазим от инфекция в продължение на няколко месеца с различни средства - особено след като есента е тук, а заедно с нея и сезонът на настинка и грип. И сега основният въпрос е как най-добре да се предпазите през това време.
Там, където има много дишане, във въздуха има много въглероден диоксид и много аерозол. Последното обаче може да се измери само с големи усилия. Ако обаче концентрацията на въглероден диоксид се повиши в една стая и се доближи до числото на Петтенкофер от 1000 ppm, въздухът определено е лош: дейности, които изискват висока концентрация или други когнитивни умения, са почти невъзможни. Това важи и без пандемия.
Времето, през което се достига определена концентрация на въглероден диоксид в помещение с известна заетост и обмен на въздух, също може да бъде определено приблизително чрез изчисление. Изследователите са показали, че фините аерозолни частици, които човек издишва, се разпространяват практически толкова добре във въздуха, колкото и въглеродният диоксид. И това означава, че тези частици остават в суспензия в продължение на часове и следователно могат да достигнат практически до всяка точка в пространството.
По време на пандемия, високата концентрация на въглероден диоксид е индиректен индикатор за висока концентрация на аерозол и повишен риск от инфекция.За съжаление твърдението не може да бъде обърнато: Твърдението „По-малко от 1000 ppm CO2, така че няма риск от инфекция“ не се прилага. Досега в медицинската общност няма консенсус относно отговора на въпроса „Колко вируса може да понесе средният човек, без да се разболее?“ Следователно никой не може да говори за „безопасно време“, ако иска да направи сериозно изявление.
Въздишането на въглероден диоксид чрез маски: проблем?
В интернет се разпространяват видеоклипове, в които производителите искат да използват устройство за измерване на въглероден диоксид, за да докажат, че под маската има уж опасно високи концентрации на въглероден диоксид. Във видеоклиповете, които гледахме, измерванията бяха извършени с устройства, предназначени за въздух в стаята. В най-добрия случай сензорите измерват до 5000 ppm, което е пет пъти числото на Pettenkofer. Това е чудесно за закрити помещения, където алармата е 1000 ppm. Въздухът, който издишваме, обаче съдържа около 40 000 ppm, така че сензорът, ако го издухате веднъж - вероятно дори без маска - е в диапазона на пренасищане.
Освен това бяха използвани пасивни измервателни устройства, при които измервателният въздух влиза само в дифузионната камера в измервателната камера. Такива устройства реагират доста бавно. Те са достатъчно бързи за стаи, но при бързо променящи се условия, като вдишване и издишване, инерцията е твърде голяма. След първия удар устройството е в режим на аларма за известно време. За измервания под маски се предлагат активни устройства с широк обхват на измерване и вградена помпа. Те вероятно са твърде скъпи за аматьорите, които създават споменатите видеоклипове. В резултат на това такива измервания не са полезни за оценка на възможното повторно дишане.
Ежедневните маски и хирургическите маски са доста тънки и следователно имат добра газопропускливост и освен това имат високо ниво на приплъзване (въздух, който не тече през тъканта, а покрай маската). Хирурзите например са свикнали да носят маските с часове по време на операции. Не сме запознати с никакви съобщения за повторно дишане на въглероден диоксид в това отношение. Но дори професионалните маски като тези със стандарта FFP2 се предлагат в дизайни, които могат да се носят непрекъснато в продължение на няколко часа. Тук ограничението не е повторното дишане на CO2; по-скоро е проникването на влага в маската и свързаното с това чувство на комфорт.
Корпоративен климат: уважението е всичко
Хората понякога смятат, че покриването на устата и носа е досадно. Като част от обучението, компаниите трябва да информират своите служители, че носенето на маската е преди всичко израз на уважение към колегите, а не на самозащита. Трябва да има работна атмосфера, в която всеки човек да обръща внимание на своите колеги и в която никой да не се страхува от негативни реакции, ако той или тя посочи на колегите си, че вероятно са забравили маската.
Хората, които имат лекарско свидетелство от специалист, че трябва да бъдат освободени от изискването за маска, имат право да използват по-малко ефективните маски за лице в някои федерални щати. Но тогава се изисква „голям“ щит за лице, тъй като „бикини“, мини щитове за лице, които са с размерите на капак за бира и предпазват само устата и носа, са практически неефективни. В областта на преработката или разпространението на храна, като например в гастрономията, използването на маски за лице трябва да се разглежда много критично, тъй като аерозолът изтича надолу практически безпрепятствено - върху работната повърхност или подноса с храната.
Устройства за пречистване на въздуха с циркулация: ефективно само ако го направите правилно
В помещения без достатъчно количество свеж въздух, устройствата за почистване на циркулиращия въздух могат да понижат концентрацията на аерозол. Важно е обаче да се гарантира, че устройствата действително филтрират въздуха в цялата стая. Предпочитат високи помещения с всмукване на пода и изход под тавана. При определени обстоятелства може да има минимални течения в областта на входа, но няма риск от течения под тавана.
Високите скорости на издухване (индукционен ефект) и образуването на ролки водят до цялостно смесване на въздуха в помещението, което намалява концентрацията на аерозол в почти цялото помещение. Ако въздухът бъде изхвърлен на по-ниска надморска височина, могат да се образуват мъртви зони поради плъзгане и образуване на вихър. Устройствата с филтри за твърди частици (старо обозначение H13/H14) са оптимални, въпреки че по-грубите филтри (от F9/F10) вече намаляват концентрацията на аерозол. В крайна сметка, вирусите не са „голи“; обикновено се транспортират по-големи капчици. Тъй като няма такова нещо като "безопасна" доза на вируса, се препоръчват устройства с филтри за твърди частици.
И ситуацията на открито?
Според сегашните познания рискът от инфекция на открито е по-малък. Въпреки това е препоръчително стриктно да се придържате към изискването за разстояние. Във въздуха обикновено има много движение на въздуха, което следователно нарушава модела на разпространение на издишаните аерозоли: Аерозолните частици летят много по-далеч с „опашен вятър“, преди да паднат на земята. От друга страна, движенията на въздуха бързо разреждат аерозолите в практически неограничен приток на въздух. Посочването на безопасно разстояние е невъзможно при такива неконтролируеми условия.
Когато обаче стане по-студено, студеният въздух представлява предизвикателство за лигавицата на дихателните пътища: въздухът, наситен с влага при ниска температура, се затопля при вдишване. Ако въздухът се нагрява само, абсолютното му съдържание на вода не се променя. Но относителната им влажност спада рязко, защото топлият въздух може да абсорбира повече водни пари от студения. Това от своя страна означава, че въздухът е сух за лигавицата на дихателните пътища; тя черпи влага от лигавиците, която в резултат може да изсъхне. Сухите лигавици вече не могат да си вършат работата като част от нашата имунна система. Много изследвания са показали това.
Дори ако нагревателите на вътрешния двор могат да се използват отново в ресторанти на открито, когато външната температура падне, трябва да се гарантира, че има достатъчно разстояние от хората от други домакинства, за да се намали рискът от инфекция. Нагревателите на гъби ви карат да се чувствате по-комфортно (топлинен комфорт), но те не променят нищо по отношение на сухия въздух и факта, че ако разстоянието е твърде кратко, предаването с големи капчици е по-вероятно.
Автори: Томас Волщайн, Франк Магданс