1회 호흡량 확보 위해 안면 접촉 떨어진 부위로 공기 흐름 확인
김현준 아주의대 교수, 마스크 호흡기류 '적외선 카메라' 촬영
올바른 마스크 착용 중요…코 등 접촉 부위 가급적 틈 없어야
코로나19 차단을 위해 방역 마스크 착용이 일상화됐다. 그렇다면 KF94 마스크를 쓰면 얼마나 안전할까. KF94 마스크를 쓰고도 감염되는 이유는 무엇일까.
김현준 아주의대 교수(아주대병원 이비인후과)는 특수 적외선 카메라를 이용해 ▲KF94 마스크 ▲KF94 마스크 착용 후 운동하거나 숨 찰 때 ▲비말마스크 ▲쉴드마스크 ▲정상호흡 등 방역 마스크 종류별로 호흡기류가 어떻게 이뤄지는지 촬영했다.
사람은 보통 평상시 호흡 때 약 500ml의 공기를 들이마시고 내쉬는데, 이를 1회 호흡량(tidal volume)이라고 한다. 마스크 착용 유무에 관계 없이 항상 1회 호흡량이 충분히 확보돼야만 편하게 호흡을 할 수 있고, 1회 호흡량이 부족하면 숨이 가쁘거나 불편을 느낀다.
적외선 카메라 촬영 결과, 코로나19 차단을 위해 주로 사용하는 KF94 마스크 착용 시 필터 때문에 공기가 충분히 공급되지 못하므로, 1회 호흡량을 확보하기 위해 필터 이외의 얼굴과 마스크 사이의 틈으로 공기가 이동해 부족한 공기량을 보충하는 것을 확인했다.
이런 경우 공기가 이동할 수 있는 통로를 확보하기 위해 마스크가 얼굴로부터 떨어져 틈이 생기게 된다. 안전을 위해 아무리 밀착해도 오히려 이로 인해 1회 호흡량이 더욱 부족해져서 마스크와 얼굴 사이의 틈으로 공기가 더 강하게 새는 것을 확인했다. 또 편안한 호흡을 위해 느슨하게 착용할수록 공기가 더 많이 샜다.
만일 KF94 마스크를 착용하고 운동을 하거나 숨이 차 더 많은 공기량이 필요한 경우, 모자란 공기량을 보충하기 위해 마스크가 더 많이 들리고 틈으로 새는 양도 더 많았다.
비말 마스크는 KF94 마스크에 비해 필터 기능이 떨어져 공기가 마스크를 그대로 통과해 호흡은 편하지만 감염 차단력은 크게 떨어졌으며, 쉴드 마스크는 필터가 없어 공기가 그대로 마스크 아래로 이동했다.
김현준 교수는 "예상대로 KF94 마스크가 호흡을 통한 바이러스 차단에 가장 효과적인 것으로 나타났다"면서 "하지만 실험에서 보듯, KF94 마스크도 호흡을 위해 어쩔 수 없이 돌출된 코와 닿는 마스크 위부분처럼 완전 밀착이 안 되는 부분 등을 통해 공기가 새고 있는 것을 확인했다"고 말했다.
이어 "결국 호흡이 편하면서 안전한 마스크는 없고, 호흡이 편하면 마스크의 필터 기능이 떨어지거나 틈으로 유출되고 있을 가능성이 있을 수 있다. 더욱 안전하고 편안한 호흡을 위해서는 기존 마스크와 다른 개념의 새로운 마스크가 개발돼야 한다"고 덧붙였다.
김 교수는 "아무리 마스크를 완벽하게 착용해도 공기가 유출될 수 밖에 없고, 이로 인해 감염의 위험성이 생길 수 있기 때문에 마스크를 착용에 대한 교육이 중요하다"며 "불편하더라도 코 부분을 꼭 눌러 밀착하는 등 가급적 틈이 없이 사용해야 하며, 사회적 거리두기, 손 씻기 등 철저한 방역을 지켜야 한다"고 조언했다.
