치명적인 천 마스크가 치명적인 대기 오염에 대해 거의 보호를 제공하지 않는 이유

공기 오염 9 18

개발 도상국의 주요 도시 중 한 곳에서 비행기를 밟은 사람은 심오하고 유해한 대기 오염을 겪었습니다. 뉴 델리, 자카르타, 아크라, 카트만두 및 기타 여러 도시에서 디젤 배출 및 쓰레기는 공기를 오염시킵니다. 가장 심각한 관심사는 미립자 물질 (particulate matter, PM)입니다. 미세 입자는 인간의 머리카락보다 훨씬 작습니다. 보통 연료 연소로 인한 화학 물질이 대기 중에 반응 할 때 생성됩니다. 일단 이러한 입자가 형성되면 바람은 장거리로 운반 할 수 있습니다.

미립자 물질에 ​​노출되면 매년 6 백만명의 조기 사망. 대부분의 사망자는 PM에 의한 노출로 인해 심장 마비, 뇌졸중 또는 폐 질환이 발생할 때 발생합니다. 따라서 많은 사람들이 대기 오염이 근본 원인이라는 것을 인식하지 못합니다. 결과적으로 많은 사람들은 지구 대기 오염 문제가 아니라 대기 오염 문제를 삶의 질 문제로보고 있습니다.

PM 입자의 크기 비교. 미국 환경 보호국PM 입자의 크기 비교. 미국 환경 보호국At 내 실험실 우리는 대기 오염이 공중 보건에 어떻게 영향을 미치는지 연구합니다. 우리는 최근 심하게 오염 된 도시에서 널리 사용되는 여러 유형의 안면 마스크가 사용자를 위험한 수준의 PM으로부터 보호하는 방법을 효과적으로 분석했습니다. 우리의 결과 100 퍼센트의 마스크가 없다는 것을 보여 주었고, 개발 도상국가의 많은 사람들이 때로는 보호를 거의 제공하지 않는 저렴한 헝겊 마스크를 보여주었습니다. 이러한 결과는 지역 사회의 대기 오염을 줄이고 피폭 방법을 사람들에게 교육함으로써보다 나은 보호 전략을 제공 할 필요성을 강조합니다.

헝겊 대 종이

개발 도상국에서 수백만 명의 사람들이 매일 위험한 대기 오염 수준에 노출되어있는 도시로 이주하고 있습니다. 세계 보건기구 (WHO)에 따르면, 도시의 98 % 저소득 국가 나 중간 소득 국가의 대기 질 가이드 라인을 고소득 국가의 56 퍼센트에 비해 충족시키지 못한다. 뉴 델리의 나쁜 날에는 휴스턴의 오염 된 날에 1㎥ 당 대략 350 마이크로 그램의 최고치와 비교하여 시간당 PM 수준이 공기 1 입방 미터당 높은 20 마이크로 그램으로 급상승 할 수 있습니다.

이 연구에서 우리는 천, 종이 및 폴리 프로필렌을 포함한 재료로 만든 6 가지 유형의 안면 마스크를 비교했습니다. 그들이 착용자를 얼마나 잘 보호했는지 측정하기 위해 각 마스크를 밀봉 된 챔버에 수납 된 폼 헤드에 부착했습니다. 그런 다음 PM을 챔버에 넘치게하고 챔버의 농도와 각 마스크를 통과 한 레벨 간의 차이를 측정했습니다.

우리는 개발 도상국에서 널리 사용되는 저렴한 헝겊 마스크에 대해 특히 궁금해했습니다. 이들은 단순하게 신축성있는 천 조각으로 입과 코 위에 착용하고 직물 귀고리로 고정합니다. 그들은 US $ 1보다 적은 가격으로 구입할 수 있으며 여러 번 세척하고 다시 사용하기 때문에 저소득 도시 거주자에게 적당합니다.

우리의 테스트에서 개발 도상국에서 가장 일반적으로 착용 된 가면은 통과하지 못한 공기 중에서 미립자 물질의 15 만 제거합니다. 뉴 델리의 오염 된 날에 이것은 PM의 57 퍼센트가 마스크를 통과하여 착용자의 폐에 도달 할 수 있음을 의미합니다 - 대략 1 입방 미터 당 85 마이크로 그램, 대기 입자 물질에 ​​대한 WHO 표준보다 10 배 더 큽니다.

비교를 위해 테스트를 거쳤습니다. N95 인증 얼굴 마스크이들은 폴리 프로필렌, 부직포 합성 직물로 제조된다. 이 마스크를 직경이 300 나노 미터 인 염화나트륨으로 만든 입자를 사용하여 통제 된 실험실 조건에서 시험 할 때, 입자의 95 % 제거. 이 기준은 광업, 가공 및 기타 위험한 직종과 같은 직무를 수행하는 동안 일시적으로 극단적 인 노출을 견뎌야하는 근로자에게 적절한 보호를 제공하기 위해 고안되었습니다.

N95 마스크뿐만 아니라 주름과 직물 및 셀룰로오스 버전을 포함한 다른 마스크도 거의 수행되었습니다. 그러나 N95 가면을 포함하여 우리가 테스트 한 마스크 중 어느 것도 공기와 디젤 배기 가스의 혼합기를 필터링하는 데 특히 효과적이지 않았습니다. 도시 거주자는 세계 어느 곳에서나 바쁜 거리에서 만날 수 있습니다.

우리가 PM에 초점을 맞추었지만, 대기 오염 노출은 다양한 화학 물질, 많은 다양한 출처, 시간이 지남에 따라 실제로 크기가 변할 수있는 다양한 크기의 미세한 입자의 넓은 혼합물을 포함합니다. 일반적으로 우리가 테스트 한 모든 마스크는 최대 크기의 입자로부터 보호하기 위해 적당히 잘 작동했습니다. 가장 값 비싼 것들은 미립자로부터 매우 제한된 보호를 제공하고 마스크는 100 퍼센트의 보호를 제공하지 않았다.

또한 전 세계의 사람들은 서로 다른 얼굴 모양과 크기를 가지고 있으며, 얼굴 마스크는 사람마다 다르게 적용될 수 있습니다. 작업장에서 통제 된 환경에서 가면을 올바르게 사용하는 것은 어렵지 않지만 바쁜 도시 거주자는 마스크를 조정하는 방법을 알지 못하거나 가능한 한 아늑하게 적합하도록 할 수 있습니다.

더 나은 옵션에 대한 필요성

심하게 오염 된 도시에서는 입자가 종종 실험실에서 사용 된 300 나노 미터 입자보다 훨씬 작습니다. 특히 자동차, 트럭 또는 열린 화재와 같은 연소 원인 근처에 있습니다. 입자가 작을수록 필터 처리가 어렵습니다. 심지어 N95 마스크는 전통적인 도시 대기 오염원을 염두에두고 설계되지 않았습니다. 즉, 개발 도상국의 사용자가 N95 마스크를 사용하더라도 많은 사람들이 감당할 수없는 마스크를 사용하더라도 이러한 유해 입자의 상당 부분이 여전히 폐에 도달합니다.

일부 혁신가는 더 나은 설계를했습니다. 소비자 천 마스크 N95 인증 마스크와 유사합니다. 이 새로운 디자인은 N95 표준을 충족하지만 카이로의 전형적인 택시 운전사 또는 사이공의 상점 주인에게 얼마나 효과적 일지는 분명하지 않습니다. 개발 도상국의 많은 지역에서는 이러한 제품들이 가격이 적당하지 않으므로 오염 된 도시의 대부분의 주민들은 우리가 원하는만큼 우리를 보호하지 않는 저렴한 헝겊 마스크를 계속 사용하게 될 것입니다.

더 나은 보호 기능을 제공하는 저렴한 마스크를 설계 할 수 있습니까? 아마. 그러나 그런 일이 생길 때까지 우리는이 가면을 사용하는 사람들이 대기 오염으로부터 완전히 보호된다고 가정 할 수 없습니다. 이 마스크 중 많은 수가 최소한 보호 기능을 제공하므로 아무 것도없는 것보다 낫습니다. 그러나 사람들은 연기가 나는지, 어디에서 살 것인지, 교통이 막히는 거리를 따라 여행할지 등의 선택을 통해 노출을 조절해야하며 근원지의 대기 오염을 줄이기 위해 장기적으로 노력해야합니다.

저자에 관하여

Richard E. Peltier, 환경 건강 과학 부교수, 매사추세츠 애 머스트 대학

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