Volume de fraction d'air respiré au début/pic d'inspiration et d'expiration sous les taux de ventilation de 7,5 litres par minute (cas I) et de 15 litres par minute (cas II). La couleur en bleu représente le volume occupé par l'air frais pur, tandis que la couleur rouge représente le volume occupé par l'air pur respiré. Les couleurs intermédiaires représentent un mélange d'air frais et respiré. Crédit :Heow Pueh Lee
L'utilisation de masques faciaux pour aider à ralentir la propagation du COVID-19 a été largement recommandée par les professionnels de la santé. Cela a déclenché des études explorant la physique de l'utilisation du masque facial et la transmission de la maladie, ainsi que des enquêtes sur les matériaux, conception, et d'autres problèmes affectant le fonctionnement des masques faciaux.
Dans Physique des fluides , les enquêteurs ont examiné les recherches sur les masques faciaux et leur utilisation et ont résumé ce que nous savons, à ce jour, sur la façon dont les masques faciaux filtrent ou bloquent le virus. Ils résument également les problèmes de conception qui doivent encore être résolus.
Un aspect clé de la fonction du masque facial implique la taille des gouttelettes de liquide expulsées du nez et de la bouche lorsqu'une personne parle, chante, éternue, tousse, ou même respire simplement. Des gouttelettes plus grosses, avec des tailles autour de 5-10 microns, sont les plus courants. Ces gouttelettes sont encore assez petites, toutefois. Comparer, un cheveu humain mesure environ 70 microns de diamètre.
Des gouttelettes encore plus petites, ceux en dessous de 5 microns, sont peut-être plus dangereux. Ceux-ci peuvent devenir des aérosols et rester en suspension dans l'air pendant de longues périodes. Parmi les nombreux types de masques utilisés (masques en tissu, masques chirurgicaux, et masques N95), seuls les N95 peuvent filtrer les gouttelettes de la taille d'un aérosol.
La performance des masques faciaux portés pendant de nombreuses heures, comme par les soins de santé ou d'autres travailleurs essentiels, impact sur l'efficacité du port global du masque. Le confort thermique est un enjeu important, surtout dans les environnements chauds et humides.