Il New York Times ha pubblicato il 30 ottobre 2020 una simulazione 3D dal titolo “Masks Work. Really. We’ll Show You How”. La simulazione rappresenta un valido supporto nell’educazione all’uso della mascherina nonché a comprenderne il funzionamento e l’efficacia. Si tratta di un viaggio tra le fibre e le forme delle mascherine che vale davvero la pena intraprendere e condividere.
Qui di seguito la traduzione in italiano per agevolarne la comprensione e la diffusione.
“Le mascherine funzionano. Veramente. Ti mostreremo come”
Joseph G. Allen, direttore del programma Healthy Buildings di Harvard, ha affermato che “quando indossi una mascherina, proteggi te stesso, proteggi gli altri ed impedisci a te stesso di toccarti il viso”.
Comunichi, inoltre, che indossare una mascherina è la cosa giusta da fare.
Con il continuo aumento dei casi di COVID-19, indossare una mascherina è molto importante in quanto rappresenta uno strumento efficace per combattere la pandemia.
Le mascherine sono disponibili in molti stili e materiali, ma generalmente agiscono tutte allo stesso modo: gli strati di fibre catturano le grandi goccioline respiratorie e le particelle più piccole sospese nell’aria, note come aerosol, che possono veicolare il coronavirus.
Questo processo è noto come filtrazione e la capacità di un materiale di intrappolare le particelle è chiamata efficienza di filtrazione.
Il cotone a trama fitta supera per efficienza i tessuti più comuni. Un materiale non tessuto come quello di una mascherina N95 è il più efficace.
Diamo uno sguardo più da vicino su come funziona la filtrazione a livello microscopico.
Il video illustra come le fibre di una mascherina di cotone si confrontano con particelle di aerosol di diverse dimensioni (grandi > 0.5 micron, medie 0.1 micron, piccole <0.1 micron). Il coronavirus ha all’incirca le dimensioni delle particelle più piccole ma di solito viaggia all’interno di quelle più grandi.
Le fibre si presentano come una fitta foresta in cui particelle devono navigare mentre si muovono con il flusso d’aria. Le leggi della fisica influenzano il modo in cui le particelle interagiscono con le fibre e quanto bene la mascherina può intrappolarle.
Le particelle più grandi sono più facili da intrappolare, sbattono direttamente nelle fibre e rimangono bloccate quando il flusso d’aria le porta a una distanza di contatto o quando il loro slancio le fa deviare dalla rotta.
Le particelle più piccole vengono rimbalzate dalle molecole d’aria in uno schema casuale a zig-zag, aumenta così il tempo che trascorrono nella foresta di fibre e la loro possibilità di essere catturate.
Le particelle di medie dimensioni sono quelle più difficili da filtrare, eludono la cattura perché seguono il flusso d’aria, torcendosi e girando attorno alle fibre.
Le fibre di una mascherina N95 sono realizzate in materiale sintetico, variano nelle dimensioni e sono disposte in maniera casuale. Inoltre, hanno una caratteristica in più, cioè una carica elettrostatica che attrae e cattura le particelle di tutte le dimensioni. Le N95 eccellono dove la maggior parte delle mascherine non è all’altezza. Il loro materiale può filtrare almeno il 95% delle particelle medie elusive e anche di più di quelle grandi e piccole.
Le fibre non sono l’unico fattore influente nella filtrazione. Le mascherine di tutti i tipi variano in termini di efficienza di filtrazione in base alla loro forma e vestibilità.
Le maschere larghe o quelle premute contro i peli del viso consentono la fuoriuscita di aerosol. Una buona mascherina deve avere una superficie ampia, una vestibilità aderente ai bordi e una forma che lasci uno spazio intorno alle narici ed alla bocca.
Questo crea una più ampia area di respirazione per catturare le particelle e aumenta la possibilità che queste incontrino una fibra.
Alcune mascherine sono dotate di una valvola che facilita l’espirazione, ma l’assenza di filtri nella valvola non permette di intrappolare gli aerosol che vengono espirati per cui questi dispositivi proteggono poco gli altri.
Una mascherina N95 indossata bene è il gold standard, ma non bisogna preoccuparsi se non se ne possiede una, se tutti indossano la mascherina l’efficienza di filtrazione combinata aumenta.
Supponiamo che la mascherina che indossi filtri metà delle particelle che espiri.
Le particelle che fuoriescono si disperdono nell’aria e vengono ulteriormente diluite.
Le particelle che alla fine raggiungeranno la mascherina di qualcun altro verranno nuovamente filtrate, riducendo ulteriormente il numero di quelle che la attraversano.
“È chiaro che le mascherine di tessuto, anche se non sono efficienti come le N95, sono comunque efficaci nel ridurre la trasmissione”, ha affermato Linsey Marr, esperta di aerosol presso la Virginia Tech. “Anche se non si raggiunge una riduzione del 95%, qualcosa è meglio che niente.”
La buona ventilazione ed il distanziamento sociale riducono ulteriormente il rischio di trasmissione. Se tutti indossano la mascherina e mantengono le distanze (1.80 m), il beneficio collettivo aumenta.
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