De quoi est-il question ?
Le masque NRBC, anciennement connu sous le nom de masque à gaz militaire, est un EPI conçu pour résister aux dangers chimiques, biologiques, radiologiques et nucléaires. Cet équipement de protection respiratoire est principalement dédié aux forces de l’ordre et à l’armée.
Un masque NRBC est un masque complet couvrant l’ensemble du visage. Il protège les voies respiratoires (nez et bouche) et les yeux pour une sécurité maximale. Le demi-masque ne couvre pas les yeux et la protection est insuffisante. Le masque NRBC est conçu pour offrir un grand confort à son utilisateur et la meilleure protection durant les applications de sécurité civile et militaire.
Histoire
Les premiers masques de protection contre les produits chimiques de guerre sont apparus lors de la bataille d’Ypres le 22 avril 1915. Les Allemands ont libéré 160 tonnes de chlore qui ont enveloppé dans des nuées dérivantes les troupes françaises et canadiennes. Ce furent les débuts de la guerre chimique. La première protection respiratoire était limitée et consistait à utiliser des chiffons imbibés d’urine et maintenus sur la bouche et le nez. L’ammoniac contenu dans l’urine réagissait avec le chlore en produisant des chloramines et limitait les effets du gaz. L’urine a ensuite été remplacée par du thiosulfate de sodium (neutralisant du chlore) imprégnant des boules de coton placées devant la bouche et le nez.
Puis les masques ont évolué parallèlement à l’évolution des techniques militaires. L’apparition des produits attaquant la peau comme l’ypérite a obligé à compléter et intégrer le masque dans une combinaison protégeant le corps. L’arrivée des armes atomiques a mené les chercheurs à trouver des solutions pour lutter contre les poussières radioactives. Sans compter que maintenant, on doit tenir compte des germes dispersés lors d’une attaque biologique : le spectre des agents toxiques s’élargit et la protection doit en tenir compte.
Le masque NRBC
Un masque NRBC est une protection respiratoire contre des produits chimiques, biologiques ou des particules radioactives. Il se porte sur le visage en protégeant les yeux et le visage et en couvrant les entrées des voies respiratoires, bouche et nez.
Il est généralement constitué d’un masque et d’un filtre : il s’agit donc d’un appareil respiratoire filtrant (ARF).
L’appareil respiratoire filtrant se compose d’un masque étanche et d’une cartouche de filtrage. Cette cartouche contient un filtre adapté à un ou plusieurs gaz toxiques. L’appareil respiratoire filtrant protège donc des poussières et des particules, et agit sur différents types de gaz selon les caractéristiques des filtres.
Les substances toxiques présentes dans l’air peuvent être gazeuses (par exemple le dichlore), liquides ou solides sous forme d’aérosol (comme l’ypérite), mais également de type biologique avec des bactéries, des virus, des toxines ou des spores. La plupart des filtres sont capables de contrer toutes ces menaces. Certains filtres sont en mesure, en plus, de retenir les poussières radioactives. On dit alors qu’ils offrent une protection NRBC (nucléaire, radiologique, biologique et chimique).
Les filtres
Action sur les aérosols
Cette action est mesurée sur la capacité des filtres à arrêter des particules de 0,3 µm
Ces filtres, aussi appelés filtres à particules, protègent contre la poussière, la fumée, les micro-organismes ou les virus.
Il y a 3 types de filtres en fonction de leurs capacité à arrêter les particules
| P1 | Arrêtent au moins 80 % de cet aérosol (soit une pénétration inférieure à 20 %). Utile pour se protéger des particules solides sans toxicité spécifique (carbonate de calcium…) |
| P2 | Arrêtent au moins 94 % de cet aérosol (soit une pénétration inférieure à 6 %). Pour se protéger des aérosols dangereux ou irritants, solides et/ou liquides (Silice, carbonate de sodium…) |
| P3 | Arrêtent au moins 99,95 % de cet aérosol (soit une pénétration inférieure à 0,05 %). Pour se protéger des aérosols toxiques, solides et/ou liquides (Béryllium, nickel, uranium…) |
Action sur les gaz
Les filtres sont capables de fixer différents types de gaz. Le marquage de la catégorie se fait par une bande de couleur sur laquelle est indiqué le code correspondant.
Les filtres sont ensuite séparés en trois catégories selon leur autonomie :
| Catégorie 1 | Faible capacité (Galette) : la concentration ne doit pas dépasser 0,1% (1000 parties par million |
| Catégorie 2 | Capacité moyenne (Cartouche) : la concentration maximale est de 0,5% (5000 parties par million) |
| Catégorie 3 | Capacité importante (Bidon) : la concentration maximale est de 1% (10000 parties par million) |
Filtres combinés, particules et gaz
Les filtres du domaines NRBC présentent une action à la fois sur les particules (P) et les gaz.
Exemple 1 : les propriétés d’un filtre se liront selon la combinaison de tous ces codes. Par exemple un filtre AE1P2 est un filtre efficace contre les gaz et vapeur organiques (A), le dioxyde de soufre et les vapeurs acides (E), de faible capacité (1), et arrête au moins 80 % des aérosols P2).
Exemple 2 : la cartouche NRBC de référence est très polyvalente. Cartouche ABEK2 P3 NBC – spectre large [1]. Elle est du type A2B2E2K2HgSXP3. En se référant au tableau ci-dessus, on constate qu’elle protège contre les TICs (toxiques industriels chimiques), les agents chimiques de guerre, le mercure et les particules biologiques et nucléaires.
Exemple 3 : la cartouche polyvalente CF50 [2] protège contre tous les agents chimiques de guerre connus et les toxiques et aérosols industriels (classe A1B2E1K1P3). Elle est équipée d’un filtre HEPA très efficace contre les aérosols et d’un lit de carbone activé sans chrome protégeant contre les vapeurs.
Exemple 4 : La cartouche filtrante CS [3] protège contre :
Les agents antiémeutes, les gaz lacrymogènes y compris les gaz poivrés CS, CN et OC, les poussières, les brouillards et fumées, les agents biologiques (bactéries, virus, spores fongiques, etc.), les particules radioactives.
Le carbone et le filtre à particules HEPA ont été développés spécialement pour des application « maintien de l’ordre »
Quand doit-on changer la cartouche ?
La filtration des particules se traduit par un colmatage du filtre qui oppose une résistance mécanique de plus en plus marquée. C’est la gêne respiratoire qui impose le remplacement. Quant à la saturation des filtres à gaz elle se traduit généralement par de l’humidité qui apparaît à l’extrémité de la cartouche ou même l’odeur des gaz qui peuvent se faire sentir dans le masque, marquant l’inefficacité de la filtration.
Comment fonctionnent ces filtres ?
En ce qui concerne la filtration des particules, les filtres sont plus ou moins efficaces en fonction de leur structure (P1, P2, P3). Les plus efficaces sont les filtres HEPA.
Les gaz sont retenus par absorption ou adsorption.
L’absorption est un processus physique dans lequel les gaz ou les liquides sont retenus par le substrat généralement plus gros que lui.
Le principe de l’adsorption repose sur la propriété qu’ont les solides (adsorbant) de fixer sur leur surface certains gaz (adsorbat). Les interactions sont d’ordre moléculaires entre l’adsorbant et l’adsorbat et sont le plus souvent de nature électrostatique (l’adsorbant et l’adsorbat on des charges différentes) ou dues à des forces de Van der Walls : ce sont des liaisons faibles et réversibles (on parle alors de désorption). Une réaction chimique de neutralisation n’est pas nécessaire. Comme adsorbant on peut citer le charbon actif, les zéolithes ou des résines.
Le masque NRBC au complet : exemples OPC50 [4] et OC50 [5]
La structure complète d’un masque NRBC doit tenir compte d’un grand nombre de facteurs comme : la partie frontale qui doit être souple, bien adaptée au visage, étanche et confortable. Des déflecteurs d’air interne qui dirigent l’air entrant sur la visière, éliminent tout risque de formation de buée. Cette gestion du flux d’air réduit aussi considérablement l’accumulation de chaleur. La visière doit permettre un grand champ de vision et ne pas déformer la vision. Le port des verres correcteurs [6] est possible. Une cartouche déportée sur la droite ou la gauche permet de ne pas gêner la vision pendant les opérations médicales délicates comme des intubations. L’interfaçage avec la tenue de protection est elle aussi prévue, ainsi qu’un système d’hydratation. Enfin un système d’amplification vocal permet une meilleure communication entre les individus.
Pour un meilleur confort d’utilisation on peut utiliser une soufflante [7] spécialement adaptée.
Conclusion
En cas de conflit NRBC, le port d’un masque protégeant les voies respiratoires est indispensable. L’air contenant des aérosols (comme l’ypérite par exemple), des particules (comme des bactéries ou des particules radioactives) ou des gaz toxiques (comme le dichlore), doit être filtré avant d’atteindre les poumons.
On utilise donc des filtres spécialisés ayant chacun leurs caractéristiques, certains filtrent les particules, d’autres les gaz toxiques. Ces filtres oeuvent être associés pour une plus grande polyvalence.
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