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München/Stuttgart Übertragung von Corona: Wie weit fliegt das Virus beim Niesen und Husten?

So adrett das Coronavirus in mancher Abbildung wirkt, so unsichtbar ist es doch fürs menschliche Auge. Was man aber sehen kann, ist der klassische Übertragungsweg: die Tröpfcheninfektion. Studien hierzu verbreiten sich schneller als das Virus. Warum Jogger mehr Abstand halten sollten und warum hohe Temperaturen die Gefahr der Ansteckung reduzieren.

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.

Eine mit SARS-CoV-2 infizierte Zelle. Möglicherweise gab es in Frankreich schon im Dezember einen Coronavirus-Fall.
Eine mit SARS-CoV-2 infizierte Zelle. | Bild: Niaid/Europa Press/dpa

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."

Sind in geschlossenen Räumen mehr Viren in der Luft?

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.

Eine Frau steht mit Mundschutz in einem Geschäft.
Eine Frau steht mit Mundschutz in einem Geschäft. | Bild: Klaus-Dietmar Gabbert/dpa-Zentralbild/dpa

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 sind 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.

Beim Spazierengehen sollten Bürger mehr Abstand halten

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 Tröpfchen 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.

Ein Marathon ist ein Erfolg - den man auch im Lebenslauf gut verkaufen kann: Er zeugt von Durchhaltevermögen und Ausdauer, auch im Berufsleben.
Hohe Geschwindigkeiten: Warum Jogger in der Corona-Zeit mehr Abstand halen sollten | Bild: Fredrik von Erichsen/dpa/dpa-tmn

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.

Hohe Temperaturen: Wann die Tröpfchen verdunsten

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.

Elektronenmikroskopische Aufnahme zeigt das Virus, das COVID-19 verursacht.
Elektronenmikroskopische Aufnahme zeigt das Virus, das COVID-19 verursacht. | Bild: Uncredited/NIAID-RML/via Ap/dpa/Archivbild

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.

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 1600 Pollen befinden, was dieser Tage wieder Allergiker zu spüren bekommen. "Wie hoch die Konzentration an Viren-Partikel 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.

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  •   myopinions
    (1089 Beiträge)

    06.05.2020 23:30 Uhr
    ............wenn a l l e eine
    Maske tragen, diese bei Feuchtigkeit rechtzeitig wechseln und den geforderten Abstand einhalten, dann ist man schon recht gut aufgestellt. Eigentlich ziemlich einfach, oder?
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  •   Weichei
    (702 Beiträge)

    06.05.2020 11:12 Uhr
    Obwohl er Iglaubsnet heist
    Besteht doch etwas glaube. grinsen Aber der Flug der Viruses in den Troepfchen haengt auch von der Windgeschwindigkeit ab. Also immer so stehen, dass der Wind von Euch zum Andern geht. Da der Andere sich Dessen jedoch ebenfall bewust ist, werdet ihr Euch staendig in einer Kreibewegung befinden.
    Andere denken, dass ihr tanzt. Wenn dabei Musiker sind werden sie bestimmt eine Polga spielen. Vielleicht sieht Euch Helen Fischer und faengt an zu singen. OK das Letztere lieber nicht.
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  •   ALFPFIN
    (7228 Beiträge)

    06.05.2020 11:36 Uhr
    Also
    bei Helene Fischer würde ich spontan sogar Niesen und Husten vergessen ….vor Schreck 😊

    Was mich interessieren würde. Ich habe gestern in der Bahn beobachtet, dass eine Frau mehrmals kräftig niesen musste, "vorschriftsmäßig" auf ihre Jacke in die Armbeuge. Jedes Mal hat sie die Maske runtergenommen und wieder aufgesetzt.
    Wie lange hält sich das Virus auf der Jacke, sollte sie infiziert gewesen sein. Beim Aussteigen kam sie an den Aus- und Einsteigenden ja direkt vorbei. 1,5 m Abstand geht ja nicht beim unmittelbaren Aussteigen oder Einsteigen. Es muss ja zügig gehen.
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  •   mueck
    (11586 Beiträge)

    06.05.2020 16:21 Uhr
    !
    Wäre die "Hauptladung" in die Maske gegangen, wären alle Viren, Bakterien, Pilze überglücklich, weil in der feuchten Masse halten sie sich schön lange und werden von dort beim Ausatmen peu a peu nach draußen befördert, schön lange. Und alles Zeugs von außen freut sich auch über das Feuchtbiotop ...
    Die Hauptladung also abseits der Maske zu positionieren, ist eigentlich eine gute Idee.
    Da es die Ärmelinnenseite ist, ist die Gefahr, dass es irgendwo anders hängen bleibt, wohl auch nicht sooo groß. Sobald das Zeugs getrocknet ist, ist m.E. auch die Gefahr praktisch vorbei, jedenfalls bzgl. Corona, das Feuchte braucht.
    Schmierinfektion wurde von Streeck bisher auch noch nirgends erfolgreich nachgewiesen.
    Berichte, Corönchen hielte sich da und dort drauf soundsolange, sind meinst Laborexperimente unter speziellen Laborbedingungen, die realitätsfern sind wie ja auch im Artikel zur Tröpfchenverbreitung beschrieben ...
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  •   RainerBu
    (1084 Beiträge)

    06.05.2020 08:59 Uhr
    Aerosole
    also das sagt einem doch recht klar, dass das Virus auch ganz gut ne Weile ohne Tröpfchen klarkommt.
    Große Tröpfchen kommen nicht weit, kleine verdunsten schnell.
    Anders kann man sich die schnelle Verbreitung um den Globus nicht erklären .
    Daraus leitet sich ab, dass man Personal durch Luftaustausch besser hätte schützen können .
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  •   mueck
    (11586 Beiträge)

    06.05.2020 16:10 Uhr
    !
    Nein, im Freien ist das Virus ohne Tröpfchen durch UV-Licht praktisch sofort nicht mehr reproduktionsfähig, auch wenn man es noch schweben finden sollt, auf deutsch: es kriegt dann keinen mehr hoch ...
    Im Innenraum kann das Dahinsiechen des armen Virus ohne Tröpfchen womöglich länger dauern bzw. das Tröpfchen verdunstet evtl. nicht ganz so schnell, daher in geschlossenen Räumen höhere Konzentrationen von VIren und anderem Zeugs ... Leute, an die frische Luft! zwinkern
    In China sind die Wohnungen winzig = hohe Konzentration.
    In Ischgl, Heinsberg und Mulhouse waren viele Leute auf engem Raum zusammen bei hoher Konzentration. So glückliche Viren hastenochnich gesehen wie da! zwinkern
    Streeck hat in der Causa Heinsberg auch festgestellt, dass die meisten Infektionen bei Leuten vorkamen, die länger enger zusammenhockten.
    Möchte euch das Vogelgebräu ja nicht vermiesen, aber ich würde das derzeit nur im Freien bei Sonnenschein genießen wollen ...
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  •   schmidmi
    (2587 Beiträge)

    06.05.2020 13:55 Uhr
    Wäre ein Argument
    für die Maskenpflicht...
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  •   mueck
    (11586 Beiträge)

    06.05.2020 16:13 Uhr
    !
    Nein, eher dagegen, weil Masken durch die Atemluft feucht werden und so das Virus am Leben erhalten und nicht nur unser geliebtes Corönchen, sondern auch alles andere, was rumfliegt an Viren, Bazillen, Pilzen, ... Werden auf die feuchte Maske draufgepustet von drinnen und womöglich irgendwann weiter nach außen oder auch umgekehrt, was von draußen ranfliegt, freut sich über die feuchte Maske und wird irgendwann vielleicht auch reingesogen, vor allem bei den "selbstgehäkelten", die über keinerlei Zertifizierung bzgl. Tragezeit und Schutzwirkung haben.
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  •   Schillerlocke
    (233 Beiträge)

    06.05.2020 17:43 Uhr
    qenn Sie Ihre Maske
    vollgerotzt haben, dann wechseln Sie sie eben. Wie machen Sie es denn mit den Unterhosen?
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  •   Schillerlocke
    (233 Beiträge)

    06.05.2020 17:41 Uhr
    naja,
    herrenloses abgestandenes Glas vom Tisch geschnappt, einen frischen Zapfer oben drauf und dem Kunden als frisches Bier untergejubelt
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