[단독]수영장 마스크 물은 막는데 코로나는 못막는다

이데일리, 김일두 KAIST 교수팀에 시험 의뢰
물 접촉 20분 후 필터효과 테스트
KF 97%, 수영장용은 20% 밑돌아
김일두 교수 "덴탈·KF마스크 써도 방역 효과 "

[이데일리 강민구 기자]

[이데일리 김정훈 기자]

수영장 마스크에 대한 방역 효과가 KF 인증(보건용 마스크 성능 기준)을 받은 마스크보다 필터 효율에서 뒤떨어지는 것으로 나타났다.

이데일리는 시중에서 ‘수영장 마스크’라고 불리며 유통되는 마스크를 무작위로 선정해 김일두 한국과학기술원(KAIST) 신소재공학과 석좌교수팀에 시험을 의뢰했다. 전 세계 표준으로 사용되는 마스크 필터 자동 효율 측정 장비(TSI 8130A)를 이용해 필터 효율, 차압(통기성 판단기준), 미세구조를 확인했다. 마스크는 일반 마스크(A)와 수영장용 마스크(B,C), 비닐형 수영장용 마스크(D)를 대상으로 했다. 마스크를 물에 담근 후 시간 흐름에 따른 분석을 진행했다.

측정장비와 수영장 마스크.(사진=이데일리)

KF-80 인증을 받은 A 마스크를 사용한 결과에서 필터효율은 ▲물접촉전(필터 효율 98%, 차압 29 Pa) ▲물접촉 20분후(필터 효율 97%, 차압 31 Pa) ▲물접촉 16시간후(필터효율 95%, 차압 27 Pa)를 기록했다. 필터 효율이 높을수록 바이러스 차단율이 높다는 것을, Pa(파스칼)숫자가 낮을수록 통기성이 우수하다는 걸 뜻한다.

A 마스크와 달리 `소재가 겹겹이 층을 이룬 마스크 B의 필터효율은 ▲물접촉전(필터 효율 32%, 차압 42 Pa) ▲물접촉 20분후(필터 효율 21%, 차압 51 Pa) ▲물접촉 16시간후(필터효율 16%, 차압 61 Pa)로 나타났다. 소재 한층으로 이뤄진 마스크 C의 필터효율도 ▲물접촉전(필터 효율 20%, 차압 1.37 Pa) ▲물접촉 20분후(필터 효율 12%, 차압 1.47 Pa) ▲물접촉 16시간후(필터효율 9.8%, 차압 1.47 Pa)를 기록했다. 물놀이에 사용할 수 있다는 마스크 D는 마스크 전체가 비닐막으로 덮여 있어 효율이나 차압 측정이 불가능했다.

마스크 미세구조 분석에서는 ▲A마스크(바깥쪽 직경 20마이크로미터, 안쪽 직경 2.35마이크로미터) ▲B마스크(바깥쪽 직경 20마이크로미터, 안쪽 직경 45마이크로미터) ▲C마스크(직경 바깥쪽·안쪽 모두 10마이크로미터)로 B마스크와 C마스크가 구조상 바이러스나 박테리아가 침투하기 쉬운 구조로 분석됐다.

마스크 효과 시험 결과는 측정 환경, 시간 등에 따라 다양하게 나타날 수 있다. 이번 시험은 일반 마스크가 물에 젖어도 일정 수준 동안 필터 효율을 유지할 수 있다는 점, 수영장 마스크가 방수 효과 등에 신경을 쓰느라 오히려 필터 효율, 통기성을 놓친다는 걸 보여준다.

김일두 KAIST 석좌교수는 “KF 인증 과정에서도 일정 수준 물에 대한 저항성을 갖는지 시험을 하게 되어 있고, 마스크 외피부분이 물과 필터의 직접적인 접촉을 막아 필터 효율이 일정 시간 동안 유지될 수 있다”며 “비닐로 외부 유입을 완전히 차단하거나 겹겹이 소재를 쌓다 보니 오히려 통기성을 놓쳐 아이들이나 노인에게는 호흡에 어려움을 줄 수 있는 사례들도 있기 때문에 주의해 사용할 필요가 있다”고 말했다.

마스크 미세구조 분석 결과. A마스크(왼쪽), B마스크(가운데), C마스크(오른쪽).(자료=KAIST)

강민구 (science1@edaily.co.kr)