미세먼지 마스크 원리

긴 겨울이 지나고 화장한 봄으로 넘어가는 환절기입니다. 올 겨울은 예년에 비해 많이 춥지 않았는데요. 다가오는 봄철,불청객 황사 그리고 계절을 가리지 않는 미세먼지로 인해 올봄의 날씨가 어떨지 궁금해집니다. 특히 미세먼지는 단순 호흡기뿐만 아니라 심혈관계질환 등 건강에 큰 악영향을 끼치기 때문에 간과해서는 안됩니다.

 

정부에서도 황사와 더불어 미세먼지의 심각성 때문에 미세먼지 배출량을 2022년까지 1/3 이상 감축하기 위해 2019년 2월 15일부터 '미세먼지 저감 및 관리에 관한 특별법(미세먼지 특별법)'이 시행되었습니다. 

 

 

미세먼지 발생시 많은 전문가들이 외출 시 '미세먼지 마스크' 착용을 권장하고 있는데요. 그래서 이번 포스팅에서는 미세먼지 마스크의 원리에 대해 알아보겠습니다. 

미세먼지 예시

황사와 미세먼지의 차이

황사와 미세먼지는 근원지와 구성성분의 차이가 있습니다. 황사는 중국에서 강력한 바람이 만들어낸 미세한 흙먼지가 날아온 자연현상이고, 미세먼지는 자동차 매연이나 화학공장 등에서 인위적으로 발생한 작은 대기오염 물질이 뭉쳐서 생긴 것입니다.

 

때문에 황사와 미세먼지는 인체에 미치는 영향력도 다른데요. 황사는 사막 등의 발원지에서 1~1000㎛ 크기의 분진들이 저기압 등을 타고 넘어오는 것으로 주로 칼슘이나 마그네슘 등 자연기원 물질들이 많이 들어있습니다.

 

반면, 미세먼지는 가정의 난방과 취사, 자동차 운행, 공장에서의 화석연료 사용, 산불 및 화전 등에 따라 발생한 인위적 입자로 2~10㎛ 크기로 황사보다 입자가 작고 황산염, 질산염, 중금속 등 유해물질이 훨씬 많이 포함돼있어 주의가 필요합니다. 미세먼지 입자는 사람 머리카락보다 7~30배나 가늘기 때문에, 미세먼지가 심할 경우 일반 마스크가 아닌 미세먼지 마스크 착용을 권장하고 있습니다.

 

 

일반 마스크와 미세먼지 마스크 차이

일반 마스크와 미세먼지 마스크는 섬유 구성의 차이가 있습니다. 우선 일반 마스크에 사용되는 섬유는 섬유 조직이 가로세로 직각으로 교차되어 틈이 생깁니다. 따라서 10㎛ 이하의 미세먼지를 걸러내기엔 역부족입니다. 반면, 미세먼지 마스크는 섬유가 촘촘하고 무작위로 얽힌 필터를 사용해 작은 크기의 먼지도 걸러낼 수 있도록 제작됩니다.

일반 마스크와 미세먼지 마스크 차이(출처 : 크리넥스)

 

초미세먼지 마스크는?

하지만 2㎛이하의 초미세먼지까지 잡아내기 위해서는 촘촘한 필터로는 한계가 있습니다. 의약외품 표시가 있는 미세먼지 마스크 KF94와 KF99는 평균 0.4㎛ 크기의 입자까지 걸러낼 수 있음으로 미세먼지와 초미세먼지까지 보호하고 싶다면 미세먼지 마스크 KF94와 KF99 제품을 추천합니다. 하지만 KF94, KF99 마스크를 착용해보신 분들은 아시겠지만, 마스크의 섬유조직이 촘촘해질수록 마스크를 착용한 사람이 숨쉬기 매우 불편해진다는 단점이 있습니다. 이런 단점을 해결하기 위해 과학적인 방법, 바로 '정전기'가 사용됩니다. 부직포끼리 정전기를 발생시켜 미세입자를 차단하는 기능입니다.

 

마스크 의약외품 표시에 따른 용도

미세먼지 마스크 내부 구조(출처 : JTBC)

그러나 정전기는 습기에 매우 약합니다. 마스크를 착용하면 외부 공기와의 온도 차이로 인해 마스크 뒷면에 호흡에 담긴 수분들이 맺히게 됩니다. 적은 양의 수분이지만 필터 층에 닿게 되면 필터의 정전기 기능을 저하시키게 되는 것입니다. 때문에 미세먼지 마스크는 한 번 착용한 이후 재사용하게 되면 성능이 떨어지기 때문에 새 것으로 사용하는 것이 좋습니다.

 

미세먼지 마스크 장점,단점

장점	단점
초미세먼지 잡아줌	숨쉬기 어려움
숨쉬기 어려움은 정전기 필터로 해결	습기에 취약

 

결론

다양한 방법 및 과학기술로 미세먼지 해결을 위한 노력이 계속되고 있습니다. 맑고 깨끗한 공기를 맘편히 마실수 있게 환경과 기술적인 측면에서 서로 많은 노력을 통해 미세먼지 문제가 해결되길 바랍니다.

 

 

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출처 : 환경부 미세먼지 특별법