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Feuchte Aussprache oder „Corona-Wolke“: Wie verteilt sich das Virus? Wie groß ist die Ansteckungsgefahr?

Ein Mann niest: Beim Niesen fliegen viele Tröpfchen durch die Luft. Auf diese Weise kann sich auch das neuartige Coronavirus Sars-CoV-2 verbreiten. Foto: epa PA Jordan/epa/dpa

Da liegt etwas in der Luft: In kleinen Partikeln kann sich das Coronavirus verbreiten. Schwungvoll und gut sichtbar beim Niesen oder Husten, aber auch eher zaghaft und fürs menschliche Auge kaum sichtbar beim einfachen Sprechen.

US-Forscher haben das jüngst per Laserlicht eindrucksvoll dargestellt: Während ein Mann „stay healthy“ (Bleib gesund) sagt, funkeln grüne Sprenkel vor einem schwarzen Hintergrund. Trägt der Sprecher eine Maske, ist davon nichts mehr zu sehen.

Wie feucht die Aussprache ist, hänge unter anderem von der Lautstärke und den Lauten ab, erklärt Umweltmedizinerin Claudia Traidl-Hoffmann vom Helmholtz Zentrum München und dem Institut für Umweltmedizin an der Technischen Universität München. Das th aus dem Englischen – wie in „thunderstorm“ (Gewitter) – oder Zischlaute eigneten sich wunderbar für Demonstrationen. Anders ausgedrückt: „Wenn ein Infizierter vor mir steht und thunderstorm sagt, ist die Gefahr groß, mich anzustecken.“

05.05.2020, Belgien, Brüssel: Ein Mann mit Mundschutz läuft durch eine leere U-Bahnstation. Foto: Francisco Seco/AP/dpa

Wie andere saisonale Corona-, Grippe- oder Rhinoviren wird auch Sars-CoV-2 klassischerweise per Tröpfcheninfektion übertragen. Deswegen heißt es: Abstand halten. Und: Mund-Nase-Schutz.

Doch wie weit fliegen diese Tröpfchen? Wie groß ist die Gefahr einer Ansteckung? Und macht es dabei einen Unterschied, ob sich die Menschen in einem geschlossenen Raum befinden oder an der frischen Luft – und in welchem Tempo sie da unterwegs sind?

So neu das neuartige Coronavirus ist, so frisch, teils ungeprüft und auf kleine Stichproben bezogen sind Untersuchungen und Modelle, die in den vergangenen Tagen veröffentlicht wurden.

“Zum heutigen Zeitpunkt sind das oft noch Spekulationen“, betont Traidl-Hoffmann. Eine Studie aus China legt aber nahe, das die Corona-Konzentration innerhalb von Gebäuden meist höher ist als an öffentlichen Plätzen.

Es gibt sogar Berechnungen aus dem Windkanal

Forscher aus den Niederlanden und Belgien haben jüngst Berechnungen aus dem Windkanal publiziert, wonach der empfohlene 1,5-Meter-Abstand bei schnellerer Fortbewegung nicht ausreicht, um allen Tröpchen zu entgehen. Wer mit etwa fünf Stundenkilometern hintereinander her geht, sollte demnach fünf Meter Abstand wahren, Jogger mit Tempo 14,4 sogar rund zehn Meter. Wissenschaftler der finnischen Aalto Universität wiederum visualisierten die Ausbreitung einer Atemwolke, wenn jemand beispielsweise zwischen Supermarktregalen ungeschützt hustet.

04.05.2020, Belgien, Brüssel: Fahrgäste sitzen mit großem Abstand zueinander in der U-Bahn, in der Sitzmarkierungen auf die Abstandsregelung hinweisen. Foto: Zheng Huansong/XinHua/dpa

Allerdings sind solche Modellierungen oft recht theoretischer Natur. Die Macher der Jogging-Studie räumen etwa ein, dass Rücken- und Seitenwind berücksichtigt werden müssten. Und auch Umweltmedizinerin Traidl-Hoffmann rät, vor allzu überhasteten Reaktionen zu überlegen, was der Einzelne daraus für sich ableiten kann.

Auch Bernhard Weigand, der am Institut für Thermodynamik der Luft- und Raumfahrt an der Uni Stuttgart unter anderem zur Tropfendynamik forscht, sagt: „Direkt hinter einem Läufer oder Radfahrer reißt die Strömung ab, da halten sich Partikel in der Luft. Aber wenn Sie nicht gerade Tour de France fahren, kommen Sie sich gar nicht so nah.“

Zudem berücksichtigten Modelle oft nicht das Verhalten von Tropfen, wie der Professor deutlich macht. „Ganz kleine Tröpfchen verdunsten in einem Bruchteil einer Sekunde. Große sinken ganz schnell ab und folgen dem Luftstrom nicht.“ Mit Blick auf mögliche Infektionen seien 30 bis 40 Mikrometer große Tropfen interessant – das ist etwa halb so dick wie ein menschliches Haar. Bei einer Temperatur von 20 Grad überdauerten die 20 bis 30 Sekunden. Modelle, die von einer Verbreitung über mehrere Minuten ausgingen, seien realitätsfern.

Für die Verdunstung entscheidend ist neben der Temperatur die Luftfeuchtigkeit. Je höher diese ist, umso schlechter verdunsten Tropfen. Allgemein kann man sagen: Je heißer und trockener, desto rascher die Verdunstung, desto geringer das Infektionsrisiko. Luftzug wiederum pustet die Tropfen weg und kurbelt die Verdunstung an.

Die Dosis macht das Gift

Entscheidend sei auch, wo die Tropfen samt Viren ankommen und wie infektiös sie noch sind, so Traidl-Hoffmann. Auf der Nasenschleimhaut schnäuze man sie schnell wieder aus. „Wenn man sie direkt tief in die Lunge einatmet, richten sie den größten Schaden an.“

Die Professorin bemüht auch eine altbekannte Weisheit der Pharmazie: Die Dosis macht das Gift. In einem Kubikmeter Luft könnten sich zum Beispiel 1.600 Pollen befinden, was dieser Tage wieder Allergiker zu spüren bekommen.

17.04.2020, Belgien, Sint-Truiden: Pfleger in Schutzausrüstung versorgen einen Covid-19-Patienten auf der Intensivstation eines Krankenhauses in Sint-Truiden. Foto: Dirk Waem/BELGA/dpa

“Wie hoch die Konzentration an Viren-Partikeln um einen Corona-Patienten herum ist, ist bislang unklar“, sagt die Umweltmedizinerin. Fest steht, dass das Sars-CoV-2-Virus 160 Nanometer groß sei – in kleineren Partikeln in der Luft fänden sich also vielleicht 100 Viren. „Wie viele von diesen Viren-Partikeln notwendig sind, um sich zu infizieren, ist unklar und auch ganz entscheidend vom Empfänger und seiner Empfänglichkeit abhängig.“

Mit Hilfe eines Kaskadenimpaktors wollen Traidl-Hoffmann und ihr Team nun untersuchen, auf welcher Partikelgröße in der Luft sich das Virus verbreitet. In dem Gerät sind Siebe mit verschiedenen Porengrößen angebracht, die sogenannte Bioaerosole nach Größe filtern.

So wollen die Wissenschaftler herausfinden, wie hoch die Virenkonzentration in der Luft ist, wenn ein Infizierter beispielsweise ruhig im Bett liegt oder wenn er intubiert wird. Gerade medizinisches Personal infiziere sich, weil es den Viren besonders ausgesetzt sei, so Traidl-Hoffmann. Doch auch dieses Forschungsprojekt steht noch ganz am Anfang. (dpa)

Zum Thema siehe auch folgenden Artikel auf OD:

 

23 Antworten auf “Feuchte Aussprache oder „Corona-Wolke“: Wie verteilt sich das Virus? Wie groß ist die Ansteckungsgefahr?”

  1. Herbert G.

    Tröpfcheninfektion, das heißt, die Viren fliegen durch die Luft; eine Sache, die jedem Normalbürger von Anfang an klar war. Trotzdem hieß es , auch hier in der DG, Masken schützen nicht den Träger. Das zählte wohl nur solange von der Firma Rom keine Masken in Tunesien hergestellt wurden.

    • Inzwischen liegen schon Masken + Gummihandschuhe in Hecken und in Einkaufswagen und vermüllen die Straßen, was da an Abfall entsteht und es gibt so viele, die das Geld was jetzt veruntreut wird durch Erwerb des neuen Mülls dringend brauchen könnten! Traurig das Ganze……was ein teures Theater….

  2. Absolute Disziplin

    Länder mit einer starken Maskenkultur wie Taiwan und Südkorea haben geringe Fallzahlen. Während Länder wie Italien, Spanien, Frankreich und die USA jeden Tag neue Massengräber ausheben müssen, da dort viele Masken ganz einfach, doof und uncool finden.

    • @ad
      Die Fallzahlen der Länder haben mit Maskenkultur oder überhaupt mit Masken nichts zu tun. Diese Länder haben vernünftig und schnell gehandelt mit vielen Tests, und je nach Befund individuell gehandelt. Ohne Vernichtung deren Marktwirtschaft, und ohne Einführung des Faschismus und einer Autokratie.

      • Stimmt !

        … denn in diesen Ländern gibt’s keine Marktwirtschaft und Autokratie brauchte erste gar nicht eingeführt zu werden. Die Alten werden weggeschlossen, die Kinder an die Arbeit. So gibt’s keinen Ausfall und Europa kann mit (schlechten) Masken überflutet werden.

  3. Absolute Disziplin

    Bereits vor 14 Tagen wurde berichtet das 41 U – Bahnführer der New Yorker Verkehrsbetriebe, an den Folgen einer Infektion mit der neuen Variante der Coronaviren gestorben sind. Und das alles nur weil ihnen die Schutzmaterialien fehlten, nach der Meinung ihrer Angehörigen. Die Witwen und Waisen sollten eine Sammelklage einreichen.

    • Tom Jones

      Leider gibt es keinen Impfstoff, so dass dieses „Problem“ impfen oder nicht zurzeit nicht aktuell ist. Nicht mal Bill Gates hat einen Impfstoff.

      Ist Ihnen eigentlich bewusst, dass wir es wegen Leuten wie Ihnen nicht schaffen, die Masern auszurotten? Dann müsste auch nicht mehr dagegen geimpft werden.

      • Eiflerin

        @Tom Jones haben Sie wenigstens einen Kaffee von Bill bekommen oder mussten Sie den Kaffee bezahlen. Hat er Ihnen schon den ganzen Impfstoff gezeigt, der schon seit Jahren bereit liegt?
        Ich wünsche Ihnen noch einen schönen sonnigen Tag.

        • Dieses „Problem “ wird in der BRD bis zum 14.Mai gelöst. Indem man ein Gesetz verabschiedet, in welcher die Impfstoffe nicht mehr so langwierig getestet werden müssen bis zur Legalisation.
          Scheinbar geben es aber genug Freiwillige. Lassen Sie sich Impfen, dann können Sie bei OD davon berichten. Ist nähmlich wichtig bei einer Krankheit mit einer Sterberate von 0,2%.

  4. Big Pharma

    Tommy, das ist natürlich nur Sci-Fi, was das M.I.T. im Dezember bekannt gegeben hat, klar
    https://news.mit.edu/2019/storing-vaccine-history-skin-1218
    Sie sind ein Universalist der schlimmsten Sorte, denn von den 6 möglichen Kombinationen der Zahlen 1,2 und 3 ignorieren Sie bewusst die Hälte davon, grundsätzlich. Die eine ist nazi, die andere ist rassistin und die dritte klimaleugnerisch. Immer die gleiche Argumentation, bei Ihnen. Sie ignorieren die Realität, träumen von Utopien. Ich wundere mich immer, daß Leute wie Sie überleben und nicht sehr schnell zBsp überfahren werden, vom Verkehr…

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