How do gas masks actually work? - George Zaidan

Traduttore: Roberto Comunale Revisore: Giorgia Salvato

You might think of gas masks as clunky, spooky, military-looking devices

Si pensa alle maschere antigas come a cose goffe, losche e dall’aspetto militare

only found in spy movies or World War I museums.

riconoscibili solo nei film di spionaggio

o nei musei della Grande guerra.

But you probably already own a mask that uses remarkably similar technology.

Ma forse possedete già una maschera che utilizza una tecnologia simile.

And in the near future, we may need to rely on these filters

E nel futuro, potremmo doverci affidare a questi filtri

as part of our everyday lives.

come parte della nostra vita quotidiana.

In addition to emerging diseases,

Oltre alle nuove malattie,

wildfire frequency has more than tripled from 1996 to 2021.

la frequenza degli incendi boschivi è più che triplicata dal 1996 al 2021.

As fires burn longer and cover more land, their smoke affects more people each year.

Siccome gli incendi bruciano a lungo coprendo aree estese,

il fumo ha effetti su più persone ogni anno.

Climate change is also causing more hot, sunny days,

Il cambiamento climatico sta inoltre causando giornate più calde e soleggiate

which accelerates the production of toxic ground level ozone.

accelerando la produzione di ozono troposferico tossico.

Come funzionano queste maschere?

So, how do these masks work,

and can they protect us from new and old airborne threats?

Possono proteggerci da nuove e vecchie minacce aeree?

Well, the first rule of filters is making sure you have a tight seal.

La prima regola dei filtri è assicurarsi di avere una chiusura ermetica.

Without that, even the best mask in the world is useless.

Senza di essa, anche la maschera migliore del mondo sarebbe inutile.

So assuming your mask is on tight,

Se la maschera è ben aderente,

this technology can capture pollutants in one of two ways:

questa tecnologia può catturare le sostanze inquinanti in due modi:

filtering them out by size or attracting specific chemical compounds.

filtrandole per dimensione o attirando composti chimici specifici.

For an example of the first approach, let’s look at wildfire smoke.

Riguardo al primo approccio, diamo uno sguardo al fumo degli incendi boschivi.

When forests burn, they generate a wide variety of chemicals.

Quando le foreste bruciano, generano un'ampia varietà di sostanze chimiche.

A distanza ravvicinata, ci sono così tanti inquinanti diversi

At close range, there are so many different pollutants

at such high concentrations that no filter could help you—

a concentrazioni così elevate che nessun filtro sarebbe utile:

this is why firefighters travel with their own air supply.

ecco perché i vigili del fuoco viaggiano con scorte d’aria.

But further away, the situation is different.

Ma a maggiore distanza, la situazione è diversa.

While there's still a range of chemicals,

Nonostante ci siano un serie di sostanze chimiche,

they’ve mostly aggregated into tiny solid or liquid particles

queste si sono per lo più aggregate in minuscole particelle solide o liquide

smaller than 2.5 microns in diameter.

di diametro inferiore a 2,5 micron.

This particulate matter is much of what you're seeing and smelling in smoke,

Questo particolato è in gran parte ciò che si vede e si odora nel fumo,

and it's especially dangerous for children, the elderly,

ed è particolarmente pericoloso per i bambini, gli anziani

and those with respiratory or cardiovascular diseases.

e le persone con malattie respiratorie o cardiovascolari.

Luckily, the majority of these particulates are still large enough

Fortunatamente, la maggior parte di queste particelle è abbastanza grande

to be captured by the most basic filters,

da essere bloccato dai filtri più basici,

which are made of polypropylene or glass strands

che sono realizzati in polipropilene o in fili di vetro

roughly 1/10 the width of a human hair.

larghi circa 1/10 della larghezza di un capello umano.

Under a microscope, they look like a thick forest,

Al microscopio, sembrano una fitta foresta

and at this scale, these branches have a special property.

e a questa scala, questi rami hanno una proprietà speciale.

Typically, when you use a sieve,

In genere, quando si utilizza un setaccio,

you’re filtering out objects larger than the sieve’s holes.

si filtrano oggetti più grandi dei fori del setaccio.

But these polypropylene branches can catch particles much smaller

Ma questi rami di polipropilene

possono catturare particelle molto più piccole

than the gaps between them.

degli spazi tra di loro.

That’s because, when a particle collides with a thread,

Questo perché, quando una particella si scontra con un filo,

van der Waals forces cause it to stick as if it were made of Velcro.

le forze di van der Waals la fanno aderire come se fosse fatta di velcro.

Inoltre, i filtri di dimensioni variabili

Plus, size-based filters can use electrically charged fibers

possono usare fibre caricate elettricamente

che attraggono particelle che non sono già in rotta di collisione.

that attract particles not already on a collision course.

This is how even a simple N95 mask can catch at least 95% of particulate matter.

Ecco come anche una semplice maschera N95 può bloccare il 95% del particolato.

And why an N100 mask

E perché una maschera N100

o un purificatore d’aria con filtro antiparticolato ad alta efficienza

or an air purifier with a high efficiency particulate air filter

can catch at least 99.97% of particulates.

possono catturare almeno il 99,97% del particolato.

With a tight seal,

Con una chiusura ermetica,

tale livello di protezione filtrerà

this level of protection will filter out most airborne pollution.

la maggior parte degli inquinanti atmosferici.

Unfortunately, some pollutants are still too small for this approach,

Sfortunatamente, alcuni di questi sono ancora troppo piccoli per questo approccio

including ozone molecules.

comprese le molecole di ozono.

These are barely bigger than the oxygen that we need to breathe

Sono appena più grandi dell’ossigeno di cui abbiamo bisogno per respirare

and exposure is associated with asthma, respiratory conditions,

e l'esposizione è associata all'asma, alle malattie respiratorie

and even premature death.

e persino alla morte prematura.

Our best chance to filter them are activated carbon masks.

Il modo migliore di filtrarli sono le maschere a carbone attivo.

At the microscopic level, activated carbon looks like a vast black honeycomb,

Al microscopio, il carbone attivo si presenta come un enorme nido d’ape nero

and it's highly microporous structure can trap tiny ozone molecules.

e la sua struttura altamente microporosa può bloccare minuscole molecole di ozono.

But this material still needs help to capture other pollutants

Ma questo materiale ha ancora bisogno di aiuto per bloccare altri inquinanti

like hydrogen sulfide, chlorine, and ammonia.

come l'acido solfidrico, il cloro e l'ammoniaca.

For these threats, we need to combine the activated carbon

Per queste minacce, dobbiamo combinare il carbone attivo

with some simple chemistry.

con un po’ di semplice chimica.

If the pollutant is acidic, we can infuse the filter with a basic chemical.

Se l’inquinante è acido, si può infondere nel filtro una sostanza chimica di base.

Poi, quando i due si incontrano, reagiscono e il gas rimane intrappolato.

Then when the two meet, they react, and the gas is trapped.

Similarly, we can use acids to trap basic pollutants.

Allo stesso modo, possiamo usare gli acidi per intrappolare gli inquinanti di base.

Even with the right mask, it's still smart to check air quality indicators

Anche con la maschera giusta,

è bene verificare gli indici di qualità dell’aria

and to stay indoors when the threat level is high.

e rimanere in casa quando il livello di minaccia è elevato.

And just like a mask, you'll want to make sure your house is well sealed.

Proprio come una maschera, assicuratevi che la vostra casa sia ben sigillata.

You can do this by closing windows, turning off fans that vent outside,

Chiudete le finestre, spegnete le ventole che danno sull’esterno

and using HEPA filter equipped air purifiers

e usate purificatori d’aria dotati di filtro HEPA

or their cheaper, DIY cousin, the Corsi-Rosenthal box.

o il loro cugino fai-da-te più economico, la scatola Corsi-Rosenthal.

Following these guidelines can help us breathe easy

Seguire queste linee guida può aiutarci a respirare facilmente

as we work on preventing these pollutants in the first place.

mentre lavoriamo innanzitutto per prevenire questi inquinanti.