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幼稚園生でも分かる、コロナにマスクが有効な仕組みと原理。

2023年9月7日

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わからニャン
わからニャン

「新型コロナやインフルエンザといった感染症に本当にマスクが効果があるか、分かりやすいサイトがない、、、」

どうしようさぎ
どうしようさぎ

「マスクの網目よりウイルスの方が小さいから効果がないといった情報を見かけた事がある、、、いったい何が本当なの??」

このサイトでは、そんな疑問を分かりやすく、大学生、高校生、中学生、小学生はもちろん、親御さんが説明してあげれば幼稚園のお子様でも理解できるように説明していきます。

トレンドX
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小さなお子様のいる方は、ぜひお子様と一緒にこのページを見てください。

社内メールやLINEなどにこのページのURLを添付し、会社や学校などの衛生教育の資料として自由に使っていただいて構いません。

マスクの繊維の隙間よりウイルスの方が小さいのに捕獲が出来る原理

まずはこちらのツイートをご覧下さい。よくあるウイルスとマスクの繊維の大きさを比較したものになります。

これにさらに説明を足すとこうなります。

一般的なコロナタイプのウイルスの大きさは0.0001ミリメートル、 高機能マスクの繊維の隙間は平均で0.003ミリメートル程度ですので、ウイルスの約30倍です。
そして、 マスクの「厚さ」は高機能マスクで約0.5ミリメートル。その差はウイルスの5000倍もあります。

この、マスクの「厚さ」というものが思考から抜け落ちている人が非常に多いのです。

つまり、ウイルスを含んだ飛沫がマスクに当たるという事は、

直径7cmの野球のボール(ウイルス)を、 内壁に静電気吸着機能を備えた直径2メートル、長さ350メートルのジグザグのトンネル(マスクの穴)に投げて、
内壁に一度も当たらずに素通り出来るか、という事です。

メジャーリーグで活躍している大谷翔平選手やダルビッシュ有投手、外野からの送球に定評のあったイチロー選手でも相当困難でしょう。
マスクというのは、ミクロの世界ではとてつもなく分厚い壁で、それに長い長いジグザグのトンネルが開いている訳ですね。
ボール(ウイルス)がより大きい唾液の飛沫や水蒸気などに内包されていて塊となり、粘着性があれば余計に素通りは困難になります。

この文章とアイキャッチ画像でマスクがウイルスを捕らえる原理はほぼ全て説明されてしまっている訳ですが、要するに

内部に吸着力やうねり、トゲトゲがある穴のズレた長いトンネルの内壁にウイルスや菌といった微粒子を激突させて捕らえる訳ですね。平面で捕らえる訳ではなく、奥行きと粘着力で捕らえる

訳です。立体的な思考が大事です。

ゴキブリホイホイの穴はゴキブリより大きいのに、小さいゴキブリやアリまで捕まえる事が出来る。分かりやすく言えばこれと一緒です。

マスク以外の、エアコンなどに後付け出来るウイルス濾過フィルターなどでも同じです。

【オススメ記事】以下の記事は新型コロナワクチンの総括記事になります。ぜひ読んでみてください!!

反国家系逆張り陰謀論漫画家・小林よし〇り氏のコロナ論のマスクの説明は100％嘘

よくマスク否定派の言うデマでありがちなのが、マスクの繊維よりウイルスの方が小さいので素通りしてしまう、というものですが、これは立体的、科学的思考の出来ない人間の言う物理の根本から間違えている全く的外れで無知蒙昧なデマな訳ですね。

特に反マスクと言われる過激派の方は乱暴な言葉使いや、過去のデータ、複数の信頼性のある機関のデータへの言及を避け、厚さや吸着力を無視した詐欺的な言い回しでマスクを否定しますが、決して騙されてはなりません。

特に小林氏は、派手な逆張りで目立ち作品を売るために、マスクの他ワクチンや若年層感染リスク、ウイルスの変異やN抗体を無視した自然免疫万能論などの偽情報やデマも作品にしており、

数々の影響を受けて非科学カルト陰謀論に染まった情報弱者の方、マスクを付けなかったりワクチンを接種せずに感染した方、その結果お年寄りといったハイリスク層にまで感染が広がり亡くなった方もかなりいるでしょう。小林氏の影響力を考えれば、被害者は地下鉄サリン事件や京都アニメーションの放火事件より多いかも知れません。

そして、今もノーマスク、ノーワクチンの感染者から感染は増え続け、リアルタイムに死者は増え続けているのです。

オウム真理教の時はカルト宗教を追求する立場だったのが、いつの間にか自らも信者を囲ってお布施を払わせ限界集落カルトの教祖様になり果ててしまいました。

彼らカルト陰謀論者の言う事は一顧だにしてはなりません。

話が反れました。

ここで全てを貼ることはしませんが、反マスク派がよく取り上げるような単発的、1回こっきり、CG捏造加工盛り盛りな実験結果や動画だけでなく、

マスクは世界中の政府、研究機関、医療機関、研究室、高性能コンピュータなどで吐出、吸入する微粒子、ウイルスの数を減らし、感染症の拡散防止に効果がある事が多数のデータ、論文で証明されています

ので、必要な場面で確信を持って着用して下さい。

様々な感染症をマスクが防いできた客観的実績。

マスクは、2020年～2022年においてインフルエンザをほぼ根絶するほどの絶大な効果を発揮しました。

NHKによる、 2022年とマスク自由化になってしまった2023年5月以降の比較

アデノウイルスなどの一般的な風邪、溶連菌などの感染症にも2020～2022年にかけて非常に高いマスクの効果が観測されてますね。

特に溶連菌は髄膜炎にまでなると障害が残ったり非常に予後が悪いです。マスク、手洗いで予防したいですね。

世界的に見てもマスク着用率と3回目までのワクチン接種率が高かった日本は、第8波までコロナ死者を少なく抑える事に成功しました。

また、マスクの着用義務を継続した集団と中止した集団とでのコロナ感染率も3倍近くの差があります。

どんなマスクを買えばいいか? マスクの種類とウイルス捕獲能力

すでに一般的な知識として定着しているように、マスクの穴の大きいウレタンマスク、布マスクなどは、花粉症用としては良くても新型コロナ用としてはやや性能が足りません。

薄い不織布の平べったいマスク、いわゆるサージカルマスクも、インフルエンザまではほとんど防げても新型コロナの完全な封じ込めまでには厳しいです。

サージカルマスクについては、こちらに具体的な研究結果があります。

【それでも「マスク」は新型コロナやインフルエンザなどの感染症「予防に効果」がある】

https://news.yahoo.co.jp/expert/articles/cfb00da89cd5b1268bc1b8f42683bd58e2b4ce61

色々なマスクの拡大図や具体的な目の細かさについてははコチラの記事が詳しいです。

さいたま市健康科学研究センター↓↓

https://www.city.saitama.jp/sciencenavi/tanoshimu/004/p074665.html

コロナ感染、拡散防止としてはKF94以上のグレードもの

が性能と価格とのバランスが良くておすすめです。

もちろん医療用のN95が望ましいです。

とはいえ飛沫を出す側、感染者の方は例え布マスクであってもある程度拡散防止効果があるのが、本物のウイルスを使った東京大学の研究チームの実験やスーパーコンピュータ「富岳」のシミュレーションで示されています。 (出典 日本経済新聞 ) 

https://www.nikkei.com/article/DGXMZO66377290Y0A111C2000000/

【ただ飛沫の体積でみると、どの素材でも約8割の飛沫の飛散を防いだという。理研の坪倉誠チームリーダーは

「暑い季節にマスクを外すのが最も危ない。性能の低い布マスクでもつけることが大事」と語る。】

(出典 日本経済新聞 ) https://www.nikkei.com/article/DGXMZO62984590U0A820C2000000/

ウイルスは飛沫や唾液とともに排出され、時間が経つとその水分が乾燥してどんどん小さな粒になってしまうので、

陽性者、感染している側の人が高機能マスクを着けてウイルスをせき止めた方がより感染拡大防止の効果が高いのです。

コロナが人に感染成立してから、発熱やのどの痛みが出るまでの0～3日間の潜伏期間、いわゆる無症状感染者でも感染が成立しうる量のウイルスを出すので、

ユニバーサルマスク(全員マスク)が有効です。

以下の画像はアメリカで作成された、マスクの種類による感染時間の違いですね。

価格と微粒子捕獲能力とのバランスの良いKF94マスクはこちら。4層構造ですのでかなり効率良く微粒子を捕らえます。

[zepan] 100枚 立体マスク 個包装 四層構造 kf94マスク 小顔効果 通気快適 3dマスク 耳が痛くない PM2.5/花粉/微粒子対応 99%カット

最も微粒子捕獲能力が高いN95マスクは、一例として以下のようなものですね。隙間なく着用した場合ウイルスの95％を捕獲できます。

[FunHoom] N95マスク 立体 NIOSH認証【病院 介護 職場 学校 通勤など対応可能】 ウイルス飛沫対策 4層構造

せっかくのマスクも、顔との隙間が多ければ効果が半減してしまいます。顔のサイズにあったものを購入し、顔に密着させるように身に付けましょう。

マスク以外の感染予防グッズはぜひこちらの記事もお読み下さい↓↓

どんなシチュエーションでマスクを着用するべきか??

原則的には室内、屋内、電車、バス、飛行機内など公共交通機関の全てです。対面かつ近距離で人と話す時、人が密集するシチュエーションの時は屋外であっても着用が望ましいですね。

小売業、飲食業など不特定多数の他人と接する職業の人は可能な限り着用が望ましいです。

レアケースですが、中国ではジョギング中の感染者から公園ですれ違った29人に感染したという事例が、ゲノム解析と防犯カメラから明らかになっています。

屋外であっても、繁華街やライブ、フェスなどで人が多いときは着用が推奨されます。

こちらの図でも、感染者側がマスクを付ける方がより感染拡大防止効果が高いですね。

厚生労働省のイラスト入りガイドラインもでています。

それでもどうしても漏れ出てしまうウイルスからの感染を防ぐため、換気が重要になってきます。

以下は室内のCO2濃度とマスクの種類による感染確率の概念図です。CO2(二酸化炭素)の数値が高いほど換気が悪い事を示しています。

飲食店や学校の教室などではCO2濃度を1000以下にするよう指導がなされていますが、全員サージカルマスクではそれでも全然換気が足りないように思えますね。

屋外は450ほどです。

室内感染、家庭内感染を少しでも減らすため、エアコンの対ウイルス用フィルター、空気清浄機などもおすすめです。

こちらのクレアウィンフィルターは、新型コロナに特化した性能の、エアコンの吸気口に貼る、いわゆるエアコン用高性能マスクですね。

特許出願中の特殊構造で、強力な微粒子捕獲能力でウイルスをからめ取ってくれます。

CleAirWin エアコンフィルター家庭用 ホワイト 400×800mm cra002

株式会社CLEAIR(クレア) 企業HP https://cleair-w.com/

コロナはインフルエンザ以上に感染力が強く、マスクだけでは根絶までは持っていけませんでしたが、スイスチーズモデルといった複合的な要素が大事になってきます。

マスク、学校園・鉄道・企業の換気と空気濾過、リモート授業、テレワーク、三密回避、抗ウイルス薬の出し惜しみのない処方、感染者の適正な療養期間など、いくつもの対策を組み合わせる事により、社会と空間のウイルス量を限りなくゼロに近づけるのです。

これがこれからのコロナ対策の最適解です。

さてここまでは、親御さんや先生が丁寧かみ砕いてに説明してあげれば、幼稚園のお子様でも理解ができると思います。

マスクの微粒子捕獲にはたらく力

では以下ではマスクの繊維の微粒子吸着力について、もう少し深く掘り下げていきましょう。

こちらは興研株式会社、基礎研究所の湯浅久史氏が、産業衛生技術部会フォーラムにおいて解説した内容ですね。

字が小さいので、必要な部分だけかいつまんで説明します。

右上の方にある説明に更に補足をすると、マスクなどのエアフィルタが粒子をくっ付ける力として、

さえぎり、慣性衝突、拡散、分子間力、重力沈降、静電気力、飛沫や唾液の粘性

などの7つの力が働きます。

幼稚園から分かる、という趣旨からだいぶ逸脱してしまいますが、

要するに微粒子というものは引力で物にくっ付きやすかったり、静電気で物にくっ付きやすかったり、常に大きく振動していたり、空気抵抗の影響で直進できなかったり、一度繊維にくっ付いたら容易に離れないという事ですね。

以上、ここまで読み進んでいただければ、よほど算数や理科の素養の無い方以外はマスクが有効な理由が分かるでしょうし、反マスクのデマに騙される事もなくなるかと思います。

ぜひ家族、親戚、友人、職場の同僚などにもこの記事を広めて、正しい社会衛生を維持していただけたらと思います。

以下の記事は新型コロナワクチンの総括記事になります。ぜひ読んでみてください!!

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