A máscara de gás é uma máscara usada para proteger o usuário da inalação de poluentes no ar e gases tóxicos. A máscara forma uma cobertura selada sobre o nariz e a boca, mas também pode cobrir os olhos e outros tecidos moles vulneráveis do rosto. A maioria das máscaras de gás também são respiradores , embora a palavra máscara de gás seja freqüentemente usada para se referir a equipamento militar (por exemplo, máscara de proteção de campo). O usuário da máscara de gás não está protegido contra gases que a pele pode absorver. A maioria dos filtros de máscara de gás dura cerca de 24 horas em uma situação química biológica nuclear (NBC).
Os materiais tóxicos transportados pelo ar podem ser gasosos (por exemplo, mostarda de enxofre e gás de cloro ) ou particulados (como agentes biológicos ). Muitas máscaras de gás incluem proteção de ambos os tipos. As máscaras de gás são usadas na construção para proteger contra vapores de solda, na demolição para proteger contra amianto ou outras partículas perigosas e na indústria química ao manusear materiais perigosos , como na reparação de vazamentos de equipamentos ou na limpeza de derramamentos; os trabalhadores geralmente recebem máscaras de gás como precaução contra vazamentos.
Durante manifestações e protestos em que o gás lacrimogêneo ou o gás CS é empregado pela polícia de choque, as máscaras de gás são comumente usadas pela polícia e pelos manifestantes. Além de servir a seus propósitos funcionais, as máscaras de gás também são usadas como emblemas na música industrial , com o exemplo mais notável, o subgênero de bateria e baixo chamado neurofunk . Esses emblemas são usados pelos pichadores de pichações porque a máscara os protege dos vapores tóxicos do cartucho de tinta e pelos exploradores urbanos que se aventuram em ambientes onde materiais perigosos, como o amianto, podem estar presentes.
O estilo tradicional de máscara de gás com duas pequenas janelas circulares surgiu quando o único material adequado para essas janelas era de vidro ou acrílico ; como o vidro é notoriamente quebradiço, as janelas de vidro tiveram que ser pequenas e grossas. Mais tarde, a descoberta do policarbonato permitiu máscaras de gás com uma grande janela de rosto inteiro. Alguns têm um ou dois filtros associados à máscara facial, enquanto outros têm uma grande filtro ligado à máscara facial com uma mangueira que é por vezes confundido com um suprimento de ar respirador em que um fornecimento alternativo de ar fresco é entregue.
Princípios de construção [ editar ]
A absorção é o processo de ser atraído para um corpo ou substrato (geralmente maior), e a adsorção é o processo de deposição sobre uma superfície. Isso pode ser usado para remover os riscos de partículas e gases. Embora alguma forma de reação possa ocorrer, isso não é necessário; o método pode funcionar com taxas atrativas . Por exemplo, se as partículas alvo estiverem carregadas positivamente, um substrato carregado negativamente pode ser usado. Exemplos de substratos incluem carvão ativado e zeólitos. Esse efeito pode ser muito simples e altamente eficaz, por exemplo, usando um pano úmido para cobrir a boca e o nariz ao escapar do fogo. Embora esse método possa ser eficaz na captura de partículas produzidas por combustão, ele não filtra gases nocivos que podem ser tóxicos ou que deslocam o oxigênio necessário para a sobrevivência.
Segurança de máscaras de gás velhos [ editar ]
As máscaras de gás têm uma vida útil limitada, relacionada à capacidade absorvente do filtro. Depois que o filtro estiver saturado com produtos químicos perigosos, ele deixa de fornecer proteção e o usuário pode ser ferido. A maioria das máscaras de gás usa tampas de vedação sobre a entrada de ar para impedir a degradação do filtro antes do uso, mas as habilidades de proteção também se degradam à medida que o filtro envelhece ou se é exposto à umidade e ao calor. Os filtros de máscara de gás não utilizados muito antigos da Segunda Guerra Mundial podem não ser eficazes na proteção do usuário e podem até causar danos ao usuário devido a alterações de longo prazo na composição química do filtro.
As máscaras de gás da Segunda Guerra Mundial continham amianto crisotila ou amianto crocidolita em seus filtros. [1] [2] Não se sabe por quanto tempo certos materiais foram usados em filtros. Respirar amianto azul nas fábricas resultou na morte de 10% da força de trabalho devido ao mesotelioma pleural e peritoneal . Essa taxa foi entre 2,5 e 3,2 vezes a incidência normal de câncer de pulmão ou respiratório. [3]
Muitas histórias se originaram de várias máscaras de gás russas e seus filtros que agora são comuns em lojas excedentes; o GP-5 era frequentemente considerado como tendo um filtro de amianto. Embora o filtro seja feito para que as fibras de amianto não possam ser aspiradas se a camada do filtro não estiver danificada, esses filtros expirados e outros devem ser evitados por risco de saúde. Todos os filtros de máscara de gás do período da Guerra Fria na Rússia contêm amianto e devem ser evitados [ citação necessário ] .
As máscaras de gás modernas são bastante seguras e não usam amianto, mas ainda é importante ter cuidado ao usar uma máscara de gás moderna. Normalmente, máscaras usando conexões de 40 mm são um design mais recente. A borracha diminui com o tempo, para que as novas máscaras "modernas" da caixa possam ser rachadas e vazadas. Além disso, o cartucho de C2 dos EUA (preto) mostrou conter cromo hexavalente : os estudos do US Army Chemical Corps mostraram que os níveis no filtro eram aceitáveis, mas implicam cautela ao usar, pois é um agente cancerígeno . [ citação necessária ]
Classificação de filtro [ editar ]
O filtro é selecionado de acordo com o composto tóxico. [4] Cada tipo de filtro protege contra um perigo específico:
- AX - Compostos orgânicos de baixo ponto de ebulição (≤65 ° C)
- A - Compostos orgânicos de alto ponto de ebulição (> 65 ° C)
- B - Gases inorgânicos ( sulfeto de hidrogênio , cloro , cianeto de hidrogênio )
- E - Dióxido de enxofre e cloreto de hidrogênio (gases ácidos)
- K - Amônia e aminas
- CO - Monóxido de carbono
- Hg - Mercúrio
- Reator - Iodo e iodeto de metila (radioativo)
- P - Partículas; classificados como P1, P2 e P3 de acordo com a eficiência da remoção
- ABEK, ABEK-P3, ABEK-HgP3 ou outros filtros combinados contra riscos múltiplos
Os filtros de partículas são frequentemente incluídos, porque em muitos casos, os materiais perigosos estão na forma de névoa, que já é capturada pelo filtro de partículas antes de entrar no adsorvedor químico. A filtragem pode ser auxiliada com uma bomba de ar para melhorar o conforto do usuário. A filtragem do ar só é possível se houver oxigênio suficiente em primeiro lugar. Assim, ao manusear asfixiantes , ou quando a ventilação é fraca ou os riscos são desconhecidos, a filtragem não é possível e o ar deve ser fornecido a partir de uma garrafa pressurizada, como no mergulho. Além disso, uma máscara de gás não protege contra outros perigos; por exemplo, gases corrosivos podem danificar a pele, exigindo proteção para todo o corpo.
Use [ editar ]
Uma máscara moderna geralmente é construída de um polímero elástico em vários tamanhos. É equipado com várias tiras ajustáveis que podem ser apertadas para garantir um bom ajuste. Fundamentalmente, ele é conectado a um cartucho de filtro próximo à boca, diretamente ou através de uma mangueira flexível. Alguns modelos contêm tubos de bebida que podem ser conectados a uma garrafa de água. As inserções corretivas para lentes também estão disponíveis para usuários que precisam delas.
As máscaras são normalmente testadas para ajuste antes do uso. Depois que uma máscara é montada, ela é frequentemente testada por vários agentes de desafio. O acetato de isoamil , um aromatizante de banana sintético e a cânfora são frequentemente usados como agentes de desafio inócuos. Nas forças armadas, gases lacrimogêneos como CN , CS e cloreto de estanho em uma câmara podem ser usados para dar aos usuários confiança na eficiência da máscaraEste princípio baseia-se em substâncias nocivas para os seres humanos sendo geralmente mais reativas que o ar. Este método de separação utilizará alguma forma de revestimento de substância geralmente reativa (por exemplo, um ácido ) ou suportado por algum material sólido. Um exemplo são as resinas sintéticas . Eles podem ser criados com diferentes grupos de átomos (geralmente chamados grupos funcionais ) que possuem propriedades diferentes. Assim, uma resina pode ser adaptada a um grupo tóxico específico. Quando a substância reativa entra em contato com a resina, ela se liga a ela, removendo-a da corrente de ar. Também pode trocar com uma substância menos prejudicial neste site.
Embora fosse bruto, o hipo capacete era uma medida paliativa para as tropas britânicas nas trincheiras que ofereciam pelo menos alguma proteção durante um ataque de gás. Com o passar dos meses e o gás venenoso foi usado com mais frequência, máscaras de gás mais sofisticadas foram desenvolvidas e introduzidas. Existem duas dificuldades principais no design da máscara de gás:
- O usuário pode ser exposto a muitos tipos de material tóxico. O pessoal militar é especialmente propenso a ser exposto a uma ampla gama de gases tóxicos. No entanto, se a máscara é para um uso específico (como a proteção contra um material tóxico específico em uma fábrica), o design pode ser muito mais simples e o custo mais baixo.
- A proteção se desgastará com o tempo. Os filtros entupem, os substratos para absorção se enchem e os filtros reativos ficam sem substâncias reativas. Assim, o usuário tem proteção apenas por um tempo limitado e, em seguida, ele deve substituir o dispositivo de filtro na máscara ou usar uma nova máscara.
História e desenvolvimento [ editar ]
Aparelhos respiratórios início [ editar ]
De acordo com a Popular Mechanics , "a esponja comum foi usada na Grécia antiga como uma máscara de gás ..." [6] Um tipo inicial de máscara de gás rudimentar foi inventado no século 9 pelos irmãos persas Banu Musa em Bagdá , Iraque . Eles o descreveram em seu Livro de dispositivos engenhosos , [7] principalmente para proteger trabalhadores em poços poluídos . [8] Em 1785, Jean-François Pilâtre de Rozier inventou um respirador .
Exemplos de respiradores primitivos foram usados por mineiros e introduzidos por Alexander von Humboldt já em 1799, quando ele trabalhou como engenheiro de minas na Prússia . [9] O precursor da moderna máscara de gás foi inventado em 1847 por Lewis P. Haslett , um dispositivo que continha elementos que permitiam respirar pelo nariz e bocal, inalação de ar através de um filtro em forma de bulbo e uma abertura para exalar o ar. de volta para a atmosfera. [10] Segundo o First Facts, afirma que a "máscara de gás semelhante ao tipo moderno foi patenteada por Lewis Phectic Haslett, de Louisville, Kentucky, que recebeu uma patente em 12 de junho de 1849". [11] A patente norte-americana nº 6.529 concedida a Haslett descreveu o primeiro "inalador ou protetor de pulmão" que filtrava a poeira do ar . [12]
As primeiras versões foram construídas pelo químico escocês John Stenhouse em 1854 [13] e pelo físico John Tyndall na década de 1870. [14] Outro projeto inicial foi o "Protetor de capa e fumaça", inventado por Garrett Morgan em 1912 e patenteado em 1914. Era um dispositivo simples que consistia em um capuz de algodão com duas mangueiras penduradas no chão, permitindo ao usuário respirar o ar mais seguro encontrado lá. Além disso, esponjas úmidas foram inseridas no final das mangueiras para melhor filtrar o ar. Mais tarde, isso foi modificado para incluir seu próprio suprimento de ar, levando a máscaras de gás da era da Primeira Guerra Mundial. [15] [16] [17] [18]
Primeira Guerra Mundial [ editar ]
A Primeira Guerra Mundial provocou a primeira necessidade de máscaras de gás produzidas em massa de ambos os lados por causa do uso extensivo de armas químicas . O exército alemão usou gás venenoso pela primeira vez contra as tropas aliadas na Segunda Batalha de Ypres , na Bélgica, em 22 de abril de 1915. [19] Como resposta imediata, foi o algodão envolto em musselina emitida às tropas em 1º de maio. Isso foi seguido pelo respirador de véu preto , inventado por John Scott Haldane , que era uma almofada de algodão embebida em uma solução absorvente que era presa na boca usando véu de algodão preto. [20] Procurando melhorar o respirador do Black Veil, Cluny MacPhersoncriou uma máscara feita de tecido absorvente químico e que se encaixava em toda a cabeça. [21] Um capuz de lona de 50,5 cm × 48 cm (19,9 pol × 18,9 pol) tratado com produtos químicos absorvedores de cloro e equipado com uma ocular de mica transparente . [22] Macpherson apresentou sua idéia ao Departamento Antibásico do Gabinete de Guerra Britânico em 10 de maio de 1915, com protótipos sendo desenvolvidos logo depois. [23] O projeto foi adotado pelo exército britânico e introduzido como o Smoke Hood britânico em junho de 1915; Macpherson foi nomeado para o Comitê do Escritório de Guerra para Proteção contra Gases Venenosos. [24] Mais compostos sorventes elaborados foram adicionados posteriormente a outras iterações de seu capacete (Capacete PH ), para derrotar outros gases venenosos respiratórios usados como fosgênio , difosgênio e cloropicrina . No verão e no outono de 1915, Edward Harrison , Bertram Lambert e John Sadd desenvolveram o Large Box Respirator . [25] Esta máscara de gás para vasilha tinha uma lata contendo os materiais absorventes por uma mangueira e começou a ser emitida em fevereiro de 1916. Uma versão compacta, o Small Box Respirator , tornou-se um problema universal a partir de agosto de 1916.
Nas primeiras máscaras de gás da Primeira Guerra Mundial, verificou-se inicialmente que o carvão de madeira era um bom absorvente de gases venenosos. Por volta de 1918, verificou-se que os carvões feitos com casca e sementes de várias frutas e nozes, como cocos , castanhas , castanhas-da-índia e pedras de pêssego , tiveram um desempenho muito melhor do que o carvão de madeira . Esses resíduos foram coletados do público em programas de reciclagem para ajudar no esforço de guerra. [26]
A primeira máscara de gás de carvão ativado de filtragem eficaz do mundo foi inventada em 1915 pelo químico russo Nikolay Zelinsky . [27]
Também na Primeira Guerra Mundial, como os cães eram frequentemente usados nas linhas de frente, foi desenvolvido um tipo especial de máscara de gás que os cães eram treinados para usar. [28] Outras máscaras de gás foram desenvolvidas durante a Primeira Guerra Mundial e o tempo seguinte para cavalos nas várias unidades montadas que operavam perto das linhas de frente. [29] Na América, milhares de máscaras de gás foram produzidas tanto para as tropas americanas quanto para as aliadas. A Mine Safety Appliances era a principal produtora. Mais tarde, essa máscara foi amplamente utilizada na indústria. [30]
Máscara moderno [ editar ]
A moderna máscara de gás foi desenvolvida em 1943 pelos britânicos [31] . Era feito de plástico e material parecido com borracha que reduzia muito o peso e o volume, em comparação com as máscaras de gás da Primeira Guerra Mundial e encaixava o rosto do usuário de maneira mais confortável e confortável. A principal melhoria foi a substituição do cartucho do filtro separado conectado a uma mangueira por um cartucho parafusado na lateral da máscara de gás, que poderia ser facilmente substituída. Além disso, possuía lentes plásticas substituíveis, ajudando muito a visão. [32]
O desenvolvimento de máscaras de gás refletiu o desenvolvimento de agentes químicos na guerra, preenchendo a necessidade de proteção contra ameaças cada vez mais mortais, armas biológicas e poeira radioativa na era nuclear. No entanto, onde agentes que causam danos por contato ou penetração na pele ocorrem, como blisters ou nervos , uma máscara de gás sozinha não é proteção suficiente e roupas de proteção completas devem ser usadas, além disso, para proteger do contato com a atmosfera . Por razões de defesa civil e proteção pessoal, os indivíduos costumam comprar máscaras de gás, acreditando que protegem contra os efeitos nocivos de um ataque com armas nucleares, biológicas ou químicas ( NBC) agentes; o que é apenas parcialmente verdadeiro, pois as máscaras de gás protegem apenas contra a absorção respiratória. Embora a maioria das máscaras de gás militares seja projetada para ser capaz de proteção contra todos os agentes da NBC, eles podem ter caixas de filtro à prova desses agentes (mais pesados) ou apenas contra agentes de controle de tumultos e fumaça (mais leves e frequentemente usados para fins de treinamento); Da mesma forma, existem máscaras leves apenas para uso em agentes de controle de tumultos e não para situações da NBC. [ citação necessária ]
Embora o treinamento completo e a disponibilidade de máscaras de gás e outros equipamentos de proteção possam anular os efeitos causadores de baixas de um ataque de agentes químicos, as tropas que são forçadas a operar com equipamento de proteção total são menos eficientes na realização de tarefas, cansam-se facilmente e podem ser afetados psicologicamente pela ameaça de ataque por essas armas. Durante a Guerra Friaera, era inevitável que houvesse uma ameaça constante da NBC no campo de batalha e, portanto, as tropas precisavam de proteção na qual pudessem permanecer totalmente funcionais; assim, equipamentos de proteção e, especialmente, máscaras de gás evoluíram para incorporar inovações em termos de aumento do conforto do usuário e da compatibilidade com outros equipamentos (de dispositivos para beber a tubos de respiração artificial, sistemas de comunicação etc.). A máscara de gás chegou agora a uma 'quarta geração' de desenvolvimento.
Durante a Guerra Irã-Iraque (1980-88), o Iraque desenvolveu seu programa de armas químicas com a ajuda de países europeus (como Alemanha e França) [ citação necessária ] e os usou em larga escala contra iranianos e contra curdos iraquianos . O Irã não estava preparado para a guerra química. Em 1984, o Irã recebeu máscaras de gás da República da Coréia e da Alemanha Oriental , mas as máscaras coreanas não eram adequadas para os rostos de pessoas não asiáticas e o filtro durou apenas 15 minutos, e as 5.000 máscaras compradas da Alemanha Oriental provaram para não ser máscaras de gás, mas óculos de pintura em spray. Em 1986, diplomatas iranianos ainda viajavam pela Europa para comprarcarvão ativo e modelos de filtros, a fim de produzir engrenagem defensiva no mercado interno. Em abril de 1988, o Irã iniciou a produção doméstica de máscaras de gás pelas fábricas da Iran Yasa. [33]
Nas escolas [ editar ]
A maioria dos civis aprendeu a usar máscaras de gás através do departamento de defesa civil, mas as crianças receberam a maior parte da educação sobre máscaras de gás em exercícios escolares. As escolas implementariam educação e treinamento com máscaras de gás após o início de uma guerra. As escolas reforçariam duramente o transporte obrigatório de máscaras de gás o tempo todo. Os exercícios de máscara de gás e ataque aéreo estavam intimamente relacionados e as crianças seriam obrigadas a usar máscaras de gás nas atividades diárias, incluindo ginástica. O uso de máscaras de gás nas salas de aula era especialmente difícil para os professores, pois eles tinham dificuldade em distinguir uma criança da outra. As máscaras de gás tornaram-se tão uniformes quanto as dos estudantes. Outros civis aprenderam o uso de uma máscara de gás por meio de pôsteres, panfletos e palestras no rádio, mas as crianças aprenderam através de desenhos e rimas como "tosses e espirros espalham doenças"
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