Como funcionam as máscaras de gás

Por causa dos problemas com os sistemas SCBA, qualquer respirador que você provavelmente usará terá um filtro que purifica o ar que você respira. Como o filtro remove produtos químicos venenosos e bactérias mortais do ar?

Any filtro de ar pode usar uma (ou mais) de três técnicas diferentes para purificar o ar:

Filtração de partículas é a mais simples das três. Se você já segurou um pano ou lenço sobre sua boca para manter o pó fora dos pulmões, você criou um filtro de partículas improvisado. Em uma máscara de gás projetada para proteger contra uma ameaça biológica, um filtro de partículas muito fino é útil. Uma bactéria antrax ou esporo pode ter um tamanho mínimo de um mícron. A maioria dos filtros de partículas biológicos remove partículas de tamanho tão pequeno quanto 0,3 mícrons. Qualquer filtro de partículas eventualmente entupido, então você tem que substituí-lo, pois a respiração torna-se difícil.

Uma ameaça química precisa de uma abordagem diferente, pois as substâncias químicas vêm como névoas ou vapores que são amplamente imunes à filtração de partículas. A abordagem mais comum com qualquer produto químico orgânico (seja fumos de tinta ou uma toxina nervosa como Sarin) é o carvão activado.

Carvão vegetal é carbono. (Veja esta Pergunta do Dia para detalhes sobre como o carvão vegetal é feito.) Carvão activado é carvão que tem sido tratado com oxigénio para abrir milhões de pequenos poros entre os átomos de carbono. Segundo a Enciclopédia Britânica:

A palavra adsorb é importante aqui. Quando um material adsorve algo, ele se prende a ele por atração química. A enorme superfície de carvão activado dá-lhe inúmeros locais de ligação. Quando certos produtos químicos passam junto à superfície de carbono, eles fixam-se à superfície e ficam presos.

O carvão activado é bom para reter impurezas à base de carbono (produtos químicos “orgânicos”), assim como coisas como o cloro. Muitas outras substâncias químicas não são atraídas pelo carbono — sódio e nitratos, para citar alguns — por isso elas passam direto. Isto significa que um filtro de carvão ativado removerá certas impurezas enquanto ignora outras. Isso também significa que, uma vez que todos os locais de ligação estejam cheios, um filtro de carvão ativado deixa de funcionar. Nesse ponto você deve substituir o filtro.

Por vezes, o carvão ativado pode ser tratado com outros produtos químicos para melhorar suas habilidades de adsorção de uma toxina específica.

A terceira técnica envolve reações químicas. Por exemplo, durante os ataques de gás cloro na Primeira Guerra Mundial, exércitos usavam máscaras contendo produtos químicos projetados para reagir com e neutralizar o cloro.

>

Em respiradores industriais, você pode escolher entre uma variedade de filtros, dependendo da substância química que você precisa eliminar. Os diferentes filtros são codificados por cores pelas normas NIOSH para coisas como ácidos e amoníaco. Veja esta página para detalhes.

Ligações de HowStuffWorks relacionadas

Máscaras de gás

Vestuário protector