【マスク涙目】PM2.5の粒子サイズ、分かりやすく比較してみた

連日の報道で賑わっている中国発の大気汚染「PM2.5」。先日も対策方法をまとめ記事にしましたが、今回あらためて「PM2.5」のサイズを分かりやすく比較してみると、普通のマスクで防護するなど、とんでもない思い違いだったというレベルの話になってきました。

参考までにサイズ比較例をいくつか考えてみましたので、「PM2.5」というシロモノがどれほど極悪なのか、ご覧ください。

一粒は0.0025㎜

世間を騒がしている「PM2.5」は直径が2.5μm以下の粒子というのはご存じだと思いますが、問題はこの「μm」という単位です。読み方は「マイクロメートル」。mの前に付いている「μ」はギリシャ文字の「ミュー」（M）です。「μ」は本来は「小さい」という意味のミクロス（μικρός、mikros）に由来します。

さて、マイクロは10のマイナス6乗倍（つまり百万分の一、0.000001倍）ですので、「PM2.5」の大きさを私たちに馴染み深い単位で表すと、

2.5μm=0.0000025m（メートル）

2.5μm=0.00025cm(センチ）

2.5μm=0.0025㎜（ミリメートル）

となります。なんだか気が遠くなってくるような単位ですね。目で見える単位の㎝や㎞ならば実感がありますが、小さい方はイメージするのが、なかなか難しいです。

そこで、PM2.5の大きさを色々変えて、分かりやすく考えてみたいと思います。マスク自体の大きさ云々より網目や構造の問題ではありますが、どのぐらいサイズに違いがある世界なのかという点で話を進めますね。

縦0.9㎞、横1.6㎞のマスク！と10円玉

手頃なところでは10円玉が直径23㎜なので、PM2.5が10円玉の大きさがであると仮定してみます。2.5μmが23㎜になるには、大きさが9200倍になっています。

よって、標準的なマスク（縦10㎝、横18㎝）は、「縦920m、横1656m」の大きさになります。

つまり、にわかには信じがたいですが、PM2.5対策について、一般的なマスクで防護する、しないという話は、

縦0.9㎞、横1.6㎞のマスクに10円玉が通る通らないの話をしている

ということになります。

縦0.9㎞、横1.6㎞のマスクといってもまだピンとこないと思いますので、もう少し近い例で考えてみます。

サッカーのフィールド対ごま

今度はサッカーのフィールドで計算してみましょう。国際標準では縦105m、横68mというのが多いそうですので、マスクをフィールドと同じ大きさまでに拡大します。（フィールドとマスクでは縦横の比率（アスペクト）が違いますので、今回はマスクの横18㎝をフィールドの縦105mに拡大してみます（横は成り行き）

マスクの横18㎝を583倍大きくするとフィールドの縦105mになります（105/0.18=583.333…）。では、PM2.5の2.5μmを583倍すると、1457.5μm=1.4575㎜。なんと約1.5㎜ほどしかありません。

1.5㎜といえば「ごま」や「果物のタネ」「ショウジョウバエ」レベルでしょうか。「マスクVSPM2.5」の対決はついに「サッカーのフィールド対ごま」という世界までやってきました。

広島県と人間じゃけえ

ついでと言ってはなんですが、PM2.5の2.5μmを人間の身長（170㎝）まで拡大すると、どうなるのでしょうか。大きさは68万倍になっていますので、いよいよマスクは横122㎞、縦68㎞のマクロサイズになります。面積にすれば8296㎢で広島県（8478㎢）や兵庫県（8395㎢）に匹敵する大きさです。

この規模になると、もはや何をしても無駄じゃないのか、とも思えてきますが、「N95」「N99」「N100」といった高規格マスクであれば、一定度は体内への侵入を防ぐことができるとされます。

先頭の「N」は「Not resistant to oil（耐油性なし）」を意味しており、「R」であれば「Resistant to oil（耐油性あり）」、「P」は「Oil Proof（防油性あり）」となっています。95、99といった数字は米国労働安全衛生研究所（NIOSH）の試験粒子0.3μmをどのぐらいの割合で除去できたかを意味します。

高規格マスクは、ちょっと息苦しいのと、顔の形や大きさに合わせて正しくフィッテイングしないとスカスカで意味がなくなるという難点もありますが、PM2.5よりも小さい花粉症（スギ花粉20～40μm）、黄砂（5μm）対策にも役立ちそうです。

さらにはインフルエンザウイルス（0.1μm）の感染拡大防止もうたわれていますが、この辺はウイルスを通す通さないというより、くしゃみや咳で撒き散らさない、喉を加湿するといった効果の方が大きいかもしれませんね。

高規格マスクラインナップの一例

スリーエムマスク 9210N95 20枚入