국내 코로나19 누적 확진자 수가 1600만 명에 근접해가고 있다. 중앙방역대책본부에 따르면 14일 0시 기준 국내 일일 코로나19 확진자 수는 14만 8443명을 기록했다. 방역 당국은 코로나19가 종식되기보다는 소규모 유행을 반복하면서 유지될 가능성이 더 크다고 보고 있다.
코로나19 차단을 위해 매일 방역 마스크를 착용하는 데도 코로나19 확진자가 속출하는 실정이다. KF94 마스크를 쓰면 코로나19 감염 위험으로부터 얼마나 안전할까 하는 궁금증도 생긴다. 이를 확인해 본 실험이 있다.
김현준 아주대병원 이비인후과 교수는 특수 적외선 카메라를 이용해 △KF94 마스크 △KF94 마스크 착용 후 운동하거나 숨이 찰 때 △비말마스크 △쉴드마스크 △정상 호흡 등 방역 마스크 종류에 따라 호흡 기류가 어떻게 이뤄지는지 촬영했다.
사람은 아래 그림(정상호흡)과 같이 평상시 호흡을 할 때 약 500ml의 공기를 들이마시고 내쉰다. 이를 ‘1회 호흡량(tidal volume)’이라고 한다. 마스크 착용 유무에 관계 없이 1회 호흡량이 충분히 확보되어야만 편하게 호흡을 할 수 있고, 1회 호흡량이 부족하면 숨이 가빠지거나 불편함을 느끼게 된다.
김 교수는 코로나19 차단을 위해 주로 사용하는 KF94 마스크를 착용할 경우, 필터 때문에 공기가 충분히 공급되지 못하자 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 밀착을 해도 오히려 그로 인해 1회 호흡량이 더욱 부족해져 마스크와 얼굴 사이의 틈으로 공기가 더 강하게 새는 현상도 확인할 수 있었다. 이와 반대로 편안한 호흡을 위해 마스크를 느슨하게 착용할수록 공기가 더 많이 새게 된다.
실험에 따르면 KF94 마스크를 착용하고 운동 등의 활동을 하면서 숨이 차 더 많은 공기량이 필요해지면 모자란 공기량을 보충하기 위해 마스크가 더 많이 들리고 틈으로 새는 양도 더 많은 것으로 나타났다.
비말 마스크의 경우 KF94 마스크에 비해 필터 기능이 떨어져 공기가 마스크를 그대로 통과하다 보니 호흡은 편하지만 차단력은 크게 떨어졌다. 또한 쉴드 마스크는 필터가 없어 공기가 그대로 마스크 아래로 이동했다. 그나마 시판 중인 방역 마스크 중에선 KF94 마스크의 바이러스 차단 효과가 가장 뛰어난 셈이다.
김현준 교수는 “예상대로 KF94 마스크가 호흡을 통한 바이러스 차단에 가장 효과적인 것으로 나타났다”며 “하지만 실험에서 보듯 KF94 마스크도 호흡을 위해 어쩔 수 없이 돌출된 코와 닿는 마스크 윗부분처럼 완전 밀착이 안되는 부분 등을 통해 공기가 새고 있는 것을 확인했다”고 설명했다. 호흡이 편하면서 안전한 마스크는 없다는 결론이다.
김 교수는 “호흡이 편하면 마스크의 필터 기능이 떨어지거나 틈으로 유출되고 있을 가능성이 있을 수 있다”며 "더욱 안전하고 편안한 호흡을 위해서는 기존 마스크와 다른 개념의 새로운 마스크가 개발돼야 한다”고 말했다.
이어 “아무리 마스크를 완벽하게 착용해도 공기가 유출될 수 밖에 없고, 그로 인해 감염 위험성이 생길 수 있기 때문에 마스크를 착용에 대한 교육이 중요하다”며 “불편하더라도 코 부분을 꼭 눌러 밀착하는 등 가급적 틈이 생기지 않도록 마스크를 착용하고, 사회적 거리두기, 손 씻기 등 철저한 방역을 지켜야 한다”고 조언했다.
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