W związku z dużym zainteresowaniem róznego rodzaju maseczkami postanowiliśmy przygotować artykuł na temat maseczek ochronnych i chirurgicznych. Poniżej zaprezentujemy ich rodzaje oraz pokażemy, które klasy maseczek mogą zabezpieczać skutecznie przed pyłami, wirusami i innymi substancjami. Przedstawimy różnice pomiędzy oznaczeniami europoejskimi i amerykańskimi. Odniesiemy się również do wytycznych WHO i CDC. Pokażemy także, na co zwrócić uwagę kupując maseczki przez Internet.
W pierwszej kolejności należy rozróżnić maseczki filtrujące (ang. respirators) od standardowych maseczek chirurgicznych. W Polsce każdy z tych produktów określamy po prostu jako maska lub półmaska (ponieważ nie zasłania całej twarzy). Określenie anglojęzyczne pokazuje jednak spore różnice.
Funkcją maseczek filtrujących jest w głównej mierze oczyszczenie powietrza wciąganego przez osobę noszącą maskę. Ich głównym celem jest ochrona tego kto je nosi. W przypadku maseczek bez zaworu lub z filtrowanym zaworem (posiadają go np. niektóre modele maseczek 3m) ograniczają również wydostawanie się różnego rodzaju drobinek wraz z wydechem. Czyli filtrują powietrze wydychane.
Funkcją maseczek chirurgicznych jest w głównej mierze ograniczenie płynów i aerozoli wydostających się z oddechem, kaszlem i katarem. Czyli, w skrócie, mają one chronić pacjenta przed lekarzem, a nie lekarza przed pacjentem. Jeśli zależy nam na skutecznym filtrowaniu powietrza, którym oddychamy - z zapylenia, smogu lub wirusów, bakterii należy wybrać odpowiedni rodzaj maseczek filtrujących.
Czy maseczka chirurgiczna chroni przed wirusami?
Na podstawie obserwacji przeprowadzonej w szpitalach można zauważyć, że noszenie maseczki chirurgicznej w jakieś części poprawia bezpieczeństwo. Z założenia maseczki chirurgiczne były projektowane w ten sposób by w dużej mierze chronić pacjenta przed śliną lekarza oraz lekarza przed różnymi cieczami, które mogą pojawiać się w powietrzu podczas zabiegu. W kategorii zabezpieczenia prze mikroczasteczkami raczej należy na to patrzeć w kategorii, że cokolwiek jest lepsze niż nic. Jeśli tylko mamy możliwość lepiej skorzystać z maseczek filtrujących, które zapewniają poziom filtrowania zgodny z ich kategorią. Porównanie znajdziesz w dalszej części tekstu.
Maseczki te zostały zaprojektowane z myślą o filtracji powietrza z drobnych cząsteczek pyłów. Są wielorazowego użytku i są wyposażone w standardowe filtry o podobnych parametrach co maseczki filtracyjne. Poziom zabezpieczenia zależy od klasy zastosowanego filtra. Podstawowym ich plusem jest trwałość i estetyka.
To najbardziej profesjonalne rozwiązanie dostępne na rynku. W normalnej sytuacji maski tego typu można było kupić w cenie powyżej 100zł. Przy czym cena ta dotyczyła na ogół samej maski, do której musieliśmy dokupić odpowiednie pochłaniacze. Jednym z najbardziej znanych producentów jest 3M, ale jest także wiele innych producentów oraz standardów mocowania filtrów. Poziom ochrony zależy od rodzaju zastosowanego filtra. Sama maska tego typu powinna idealnie przylegać do twarzy.
Standardowo maski tego typu są stosowane przy pracy z bardzo szkodliwymi substancjami, które już w bardzo małych ilościach mogą być szkodliwe lub wręcz zabójcze dla człowieka. Co za tym idzie poziom ochrony musi być maksymalny. Najwyższy poziom ochrony oferują filtry klasy P3 (99,95%) oraz P2 (94%).
Jaką żywotność ma filtr P3 lub P2?
To co istotne, to filtry stosowane w tego typu maskach mogą być stosowane wielokrotnie. Według danych udostępnianych w broszurze informacyjnej 3M pochłaniacze klasy P mogą być użytkowane nawet przez 40 godzin (pracy) lub przez cały miesiąc w zależności od tego co nastąpi najpierw.
źródło: https://multimedia.3m.com/mws/media/565214O/3m-cartridge-filter-guide-and-brochure.pdf
źródło: https://www.icd.pl/poradnik/post/klasyfikacja-filtrow-i-pochlaniaczy
Podstawowy podział maseczek wynika z ich zdolności do filtracji. Zdolność filtracyjna określana jest na podstawie procentowego oczyszczenia powietrza z pyłu. Dokładnie ile procent cząstek o średnicy 0,3 mikrona lub większej jest filtrowa.
Maseczki stosowane w Polsce i w Unii Europejskiej (EN 149:2001) oznaczane są na ogół klasami FFP1, FFP2 oraz FFP3. Im wyższa numeracja, tym wyższy poziom ochrony. Zobaczmy zatem, która maska przed czym chroni:
Maseczki FFP1 zapewniają niski poziom ochrony (eliminują 80%). Idealnie sprawdzą się jednak przy pracy z pyłem o dużej ziarnistości (np. w przemyśle budowlanym lub spożywczym).
Klasa masek FFP2 zapewnia już znacznie wyższy poziom filtracji (eliminują 94%). Maski ochrony dróg oddechowych o klasie ochrony FFP2 są stosowane na przykład w przemyśle metalowym lub w górnictwie.
Klasa FFP3 to najwyższa klasa ochrony wg. standardów stosowanych w EU – zapewnia poziom eliminacji substancji szkodliwych na poziomie ponad 99%. Używa się ich np. w przemyśle chemicznym. Ta klasa ochrony filtruje m. in cząsteczki substancji rakotwórczych oraz wirusy, bakterie i zarodniki grzybów.
Czasem zdarzają się też produkty oznaczone w inny sposób - pochodzące z poza Europy - o czym poniżej
Więcej na temat oznaczeń stosowanych w EU:
https://pl.wikipedia.org/wiki/Maska_antysmogowa
Oznaczeniami stosowanymi w innych krajach (np. w USA) są m. in. N95, N99 oraz N100. Tu również im wyższe oznaczenie tym poziom zabezpieczania wyższy. Maseczki klasy P95, P99, P100 zapewniają ten sam poziom ochrony co ich odpowiedniki z literką N przy czym są dodatkowo odporne na oleje.
Więcej na temat oznaczeń stosowanych w Stanach Zjednoczonych i masek zatwierdzonych do zastosowań medycznych:
https://www.cdc.gov/niosh/npptl/topics/respirators/disp_part/default.html
Porównanie oznaczeń masek przeciwpyłowych, przeciwsmogowych i przeciwwirusowych
Oznaczenia amerykańskie i europejskie da się ze sobą dość łatwo zestawić. Porównanie skuteczności maseczek odpowiednich kategorii:
FFP1 - 80%
FFP2 / filtr P2 (do maski pełnotwarzowej/ półmaski) - 94%
N95 - 95%
N99 - 99%
FFP3 - 99%
filtr P3 (do maski pełnotwarzowej/ półmaski) - 99,95%
N100 - 99,97%
Jak widać klasa FFP3 jest właściwie równa klasie N99. Klasa FFP2 bardzo nieznacznie ustępuje amerykańskiej klasie N95.
Warto wiedzieć, że istnieje również klasa KN95. Oznaczenie KN95 jest oznaczeniem chińskim, które w teorii powinno być równe klasie N95. Ostatnie doświadczenia różnych krajów europejskich wskazują jednak na to, że bardzo często maseczki klasy KN95 mają się nijak do poziomu ochrony oferowanego przez produkty certyfikowane do standardu N95 lub europejskiego FFP2. Pamiętaj zatem, że KN95 to nie N95 - choć brzmi podobnie.
Wg WHO maseczki zabezpieczające przed chorobami powinny być w klasie co najmniej N95. Oznacza to, że maseczki klasy FFP1 nie nadają się jako zabezpieczenie przed wirusami. Klasa FFP2, w przybliżeniu, (94% zamiast 95%) jest zgodna z zaleceniami WHO. Maska FFP3 zapewnia najwyższy poziom ochrony z dostępnych na rynku polskim i spełnia z nadwyżką zalecenia WHO. Zatem jeśli możemy najlepiej wybrać maseczki FFP3.
Na podstawie wyników badań przeprowadzonego przez HSE (Health and Safety Laboratory) można zauważyć, że poziom ochrony przed wirusami rośnie wraz ze wzrostem klasy filtracyjnej maseczki. Standardowe maski chirurgiczne zapewniają minimum ochrony. Maski FFP1, FFP2, FFP3 zapewniają znacznie lepszy poziom zabezpieczenia im klasa maseczki wyższa.
Wykres wyników eksperymentu.
Ambient Particles - stałe nasycenie otoczenia.
Simulated sneeze - w momencie symulowanego kichnięcia
Surgical to maseczki chirurgiczne. Wysokie wyniki dla maseczek opisanych jako Strap A i B wynikają z tego, że są to maski o zupełnie innym kształcie:
Średnie wartości w przypadku symulowanego kichnięcia
Reduction Factor Simulated Sneeze - Czynniki redukcyjne podczas ekspozycji na symulowane kichanie. Współczynnik redukcji wynoszący 1 oznacza zerową ochronę.
Fit Factor Simulated Sneeze - Współczynniki dopasowania podczas ekspozycji na symulowane kichanie. Przyjmuje się, że współczynnik dopasowania > 100 wynosi zadowalające dopasowanie.
źródło: https://www.hse.gov.uk/research/rrpdf/rr619.pdf
Pomimo tego, że maseczki są testowane pyłem o ziarnistości 0,3 mikrona nie oznacza to, że nie filtrują one mniejszych cząsteczek. Na podstawie badań realizowanych przez firmę 3M widać, że maska klasy N95 jest w stanie filtrować cząsteczki mniejsze od 0,1 mikrona ze skutecznością na poziomie 94% lub wyższą. To jednak nie wszystko na podstawie danych z innych badań możemy dowiedzieć się, że maseczki N95 są w stanie skutecznie filtrować nawet cząsteczki o rozmiarze 0,007 mikrona - czyli ok 10 razy mniejsze niż wirus Nigdy nie jest to 100%, ale jednak poziom ochrony jest znacznie zwiększony.
Źródło 1 : https://smartairfilters.com/en/blog/coronavirus-pollution-masks-n95-surgical-mask/
Źródło 2: https://multimedia.3m.com/mws/media/409903O/respiratory-protection-against-biohazards.pdf
Teoretycznie, jeśli maska jest dobrze dopasowana do twarzy i jest certyfikowana do odpowiedniej klasy (np. FFP3) to powinna maksymalnie zabezpieczać użytkownika. Z mechanicznego punktu widzenia nie powinno mieć znaczenia czy filtrowane są cząsteczki będące opiłkami czegoś czy też będą to wirusy, zarodniki grzybów czy bakterie. Kluczowa jest ich wielkość. Im zdolności filtracyjne maski większe tym lepszy poziom ochrony - co pokazują badania. Jeśli wolimy wybrać produkty zalecane do celów medycznych ich listę możemy znaleźć np na stronie CDC.
Sytuacja wygląda podobnie jak z maseczkami z supermarketu budowlanego. Dla wirusa nie ma znaczenia wygląd maski tylko, jej przyleganie do twarzy oraz rodzaj zastosowanych filtrów. Jeśli w maseczce antysmogowej wielokrotnego użytku stosowane są wkłady filtrujące klasy FFP2 lub FFP3 jej skuteczność ochrony powinna być dość wysoka.
Jest jednak jedno ale, wiele produktów, dostępnych na polskim rynku, nie spełnia warunków do tego, by być certyfikowanymi w wybranych klasach. Produkty te nie posiadają oznaczenia CE oraz informacji o klasie FFP1-3.
CIOP - PIB (Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy) przeprowadzał badanie, w którym porównywał kilka maseczek antysmogowych dostępnych na polskim rynku.
Wyniki badań były niestety dalekie od oczekiwań. Klasa filtracji masek testowanych nie spełniała standardu FFP2, a jednej z nich nawet FFP1.
Opory powietrza dla wdechu i wydechu były bardzo duże - praktycznie jak dla klasy FFP3.
Wyniki dotyczące wartości całkowitego przecieku wewnętrznego również były daleki od dobrych. Szczególnie w przypadku masek, które słabo przylegały do twarzy i nie miały uszczelek. Szczegóły dla zainteresowanych dostępne po poniższymi linkami:
Powtórzę zatem raz jeszcze maska antysmogowa może chronić przed wirusami o ile jest zgodna ze standardami FFP2 i FFP3
Maseczki jednorazowe często w swoim oznaczeniu zawierają litery „NR” (ang. not reusable) oznaczające, że maseczka jest przeznaczona do jednorazowego użytku. Warto jednak wiedzieć, że wspomniany „jednorazowy” użytek to 8h pracy w zapyleniu, do którego była dostosowana maska. Można więc przyjąć, że maskę jednorazową można używać wiele razy pod warunkiem, że suma godzin pracy nie przekracza tej zalecanej przez producenta. Np. 8x1h. Maski oznaczone literką „R” przeznaczone są do wielokrotnego użytku.
Tak jak wcześniej wspominałem maseczki jednorazowe są przystosowane do 8h pracy w zapyleniu do jakiego zostały przystosowane. Co jednak gdy nie pracujemy w pyle tylko wykorzystujemy maseczkę jako zabezpieczenie przed wirusami? Okazuje się, że były prowadzone badania w tym temacie. Wynika z nich, że zdolności filtracyjne maseczki bardzo nieznacznie pogaraszają sie nawet przez 10 dni użytkowania. Poniżej pokazana sprawność nowej maseczki 3M, oraz tej samej maseczki po 11 dniach.
źródło: https://smartairfilters.com/en/blog/washing-masks-effective-virus/
Więcej informacji w jeżyku angielskim na temat dezynfekcji maseczek tutaj
Pomiędzy tymi klasami maseczek kluczowa różnica to zdolność filtracyjna na poziomie co najmniej 94% dla kategorii FFP2 oraz co najmniej 99% dla FFP3. Istotnym jest również poziom przecieku wewnętrznego wynoszącego maksymalnie 11% dla FFP2 i max 5% dla FFP3. Z racji na wyższy poziom filtracji w maskach FFP3 trochę trudniej się oddycha. Stawiają większy opór. Wydech może być znacznie ułatwiony jeśli maska wyposażona jest w zawór wylotowy. Maski z zaworem są również mniej podatne na szybkie zawilgocenie, ponieważ mokre, wydychane powietrze szybciej je opuszcza.
źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Maska_antysmogowa
Poza globalnymi liderami takimi jak np. 3M i Uvex. Istnieje wiele firm produkujących maseczki zgodne z europejskimi normami (oznaczenie CE). Wśród nich możemy znaleźć np kilka polskich producentów takich jak np:
Każda z tych firm produkuje na pewno maseczki klasy FFP1, FFP2 i FFP3. Pamiętaj by przy zakupie dokładnie czytać oznaczenia. Jeśli znasz innego polskiego renomowanego producenta podziel się z nami informacją: [email protected]
Jeśli pracujesz w zapylonym pomieszczeniu lub masz bezpośredni kontakt z różnego rodzaju substancjami aktywnymi biologicznie zadbaj również o ochronę oczu. Różnego rodzaju pyły mogą negatywnie wpłynąć na Twoje oczy, a potencjalnie bezpośredni kontakt z wirusami czy bakteriami może spowodować różnego rodzaju infekcje.
Polecamy również zapoznać się z artykułem w języku angielskim obszernie opisującym temat maseczek (to z niego uzyskaliśmy bardzo dużo informacji) .: https://fastlifehacks.com/n95-vs-ffp/
Data publikacji: 2020-03-10, ostatnia zmiana: 2024-01-09
