Aerosolbildung: Atmen schlimmer als Husten

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Berlin - Coronaviren können über die Umgebungsluft übertragen werden. Hierbei haften die Viren an kleinsten festen oder flüssigen Partikeln in der Luft – den sogenannten Aerosolen. Vor allem in Innenräumen steigt das Infektionsrisiko. Regelmäßiges Lüften, das Tragen von Masken und das Aufstellen von Luftfiltern kann die Aerosolkonzentration und somit das Infektionsrisiko senken. Anhand von Studienergebnissen zeigt sich, dass Singen und Husten zu einer geringeren Viruslast in der Umgebungsluft sorgen, als reines Atmen. Grund hierfür sind die verschiedenen Aerosol-Größen.

Die anfängliche Annahme, dass Sars-CoV-2 sich hauptsächlich über Tröpfchen verbreitet ist mittlerweile wiederlegt. Ein Großteil der Viren wird über Aerosole getragen und so in der Umgebungsluft verteilt. Gerade in Innenräumen mit wenig Luftzirkulation kommt es zu hohen Aerosolkonzentrationen und folglich auch zu einer potentiell erhöhten Viruskonzentration. Einzelne Verkehrsbetriebe forderten ihre Fahrgäste nun auf, wenn möglich in Bussen und Bahnen zu schweigen, um so die Virusverteilung zu minimieren. Studien zeigen jedoch, dass die kleinsten und somit am längsten schwebenden Partikel beim normalen Atmen ausgesondert werden.

Partikel sinken aufgrund der Schwerkraft mit steigendem Gewicht schneller zu Boden. In Versuchen konnte gezeigt werden, dass Partikel über 100 μm innerhalb von rund drei Sekunden zu Boden sinken. Erst ab diesem Durchmesser kann laut aktuellem Forschungsstand angenommen werden, dass kein luftgetragener Transport mehr stattfindet. Es kann eine sogenannte ballistische Flugbahn zur Transportbeschreibung angenommen werden. Die Sedimentation erfolgt schnell.

Beim Sprechen und Singen konnten in ersten Untersuchungen Partikelgrößen von 1 μm bis 2 μm bestimmt werden. Erster Forschungsprojekte zeigen, dass die Partikelanzahl mit steigender Lautstärke ebenfalls ansteigt. Ob dieser Umstand auch Auswirkungen auf die Partikelgröße hat, ist bislang noch offen. Partikel dieser Größe benötigen rund 7 Stunden bis sie am Boden angelangt sind (in Räumen ohne Luftzirkulation). Beim reinen Atmen sind die Partikel kleiner – 0,2 μm bis 0,5 μm werden in den meisten Untersuchungen angegeben. Partikel dieser Größe verbleiben um einiges länger in der Luft. Ein 0,1 μm großer Aerosolpartikel ist bei gleichbleibenden, windstillen Umgebungsbedingungen nach über 300 Stunden immer noch in der Luft. Ein Partikel der Größe 0,4 μm sinkt innerhalb von 39 Stunden zu Boden. All diesen Zeitangaben liegt die theoretische Überlegung zugrunde, dass die Partikel eine Dichte von 1 Gramm pro Kubikzentimeter aufweisen.

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