Illustration: a priori Wiesbaden
Alles über Aerosole
- Aerosole sind so klein, dass sie lange durch den Raum schweben
- Aerosole können mit Viren beladen sein
- Beim Schreien, Singen, Husten, Niesen entstehen viele Partikel
Die winzig kleinen Tröpfchen können SARS-CoV-2 übertragen. Fragen und Antworten zu Aerosolen.
Was sind Aerosole?
Kleine Partikel, die sich lange in der Luft halten. Manche sind mit bloßem Auge erkennbar, zum Beispiel Staub. In Bezug auf die Corona-Pandemie sind mit Aerosolen ausgeatmete Tröpfchen gemeint. Sie sind mit einem Durchmesser bis maximal fünf Mikrometern sehr klein. Wenn wir im Winter ausatmen, werden sie als Nebel sichtbar.
Im Gegensatz zu größeren Tröpfchen, die beispielsweise beim Niesen entstehen und häufig einen Durchmesser von mindestens zehn Mikrometern haben, können wir die Aerosole auch nicht auf der Haut spüren. Größere Tröpfchen sinken nach eineinhalb bis zwei Metern zu Boden, Aerosole schweben weiter durch den Raum.
Wie entstehen die Tröpfchen?
Wahrscheinlich durch Vibrationen an Gaumensegel oder Stimmbändern. Wie viele Aerosole jemand ausstößt, ist individuell sehr unterschiedlich. Manche produzieren beim Sprechen zehn Tröpfchen oder weniger pro Sekunde, andere 1.000 und mehr. Aktuell wird untersucht, ob Aerosole auch beim Atmen durch die Nase entstehen.
Wann geraten besonders viele Aerosole in die Luft?
Je größer die Lautstärke, desto mehr Partikel. Beim Atmen und Sprechen entstehen also weniger Aerosole als beim Schreien oder Singen. Einer Studie des Strömungsmechanikers Rüdiger Schwarze zufolge füllt sich ein geschlossener Probenraum (etwa 40 Quadratmeter groß) innerhalb von drei bis vier Minuten bereits zur Hälfte mit Aerosolen, wenn ein Mensch singt. Auch beim Husten und Niesen produzieren wir viele kleinere und größere Partikel. Beim Musizieren mit Blockflöten fliegen ebenfalls Aerosole mit großer Geschwindigkeit durch die Luft.
Sind Aerosole ansteckend?
Nicht die Aerosole selbst. Sie können sich aber mit Viren beladen und so SARS-CoV-2 übertragen. Auch andere Erkrankungen wie Masern, Windpocken oder die Grippe verbreiten sich auf diesem Wege.
Können Aerosole die Viren auch durch Kontakt mit den Augen übertragen?
In den Augen gibt es keine Andockstellen für die Viren, daher kann es keine Ansteckung über die Bindehäute geben. Vorstellbar ist jedoch, dass die Viren über die Tränengänge vom Auge in den Rachenraum gelangen und dort eine Infektion verursachen. Daher tragen Klinikbeschäftigte bei ihrer Arbeit zusätzlich ein Schutzvisier.
Wie lange halten sich Aerosole in der Luft?
Es kann Stunden dauern, bis sie zu Boden sinken. Und jeder Windzug kann sie wieder aufwirbeln. Typischerweise steigt die ausgeatmete Luft durch die Körperwärme zunächst auf und senkt sich dann wieder ab. Da Aerosole über mehrere Meter fliegen können, kann der Infizierte schon weit entfernt sein oder einen Raum bereits verlassen haben, wenn sich eine andere Person ansteckt.
Wie lange sind Aerosole infektiös?
Die ausgeatmete Flüssigkeit in den Tröpfchen verdunstet relativ schnell. Zurück bleibt ein Rest (Tropfenkeim), der zum Beispiel aus Salz oder Eiweiß besteht. Unklar ist, wie lange ein Virus auf dem Tropfenkeim überlebt. Viren mögen es feucht. Deshalb ist eine hohe Luftfeuchtigkeit für SARS-CoV-2 günstig, trockene und warme Luft schadet dem Virus dagegen eher.
Warum sind Aerosole in Klassenräumen gefährlich?
Kommen viele Personen über lange Zeit zusammen, füllt sich ein Raum schnell mit Aerosolen. Außerdem sprechen wir dann lauter, wodurch besonders viele Partikel in die Luft geraten. Und: Die Luftfeuchtigkeit steigt durch die ausgeatmete Luft an – gute Bedingungen für Viren. Im Freien dagegen verdünnt sich die ausgeatmete Luft sehr schnell.
Inwiefern helfen Masken gegen Aerosole?
Beim Einatmen filtern FFP2- und FFP3-Masken viele Aerosole heraus. Doch während des Ausatmens können Aerosole in die Umgebung entweichen, weil die Maske vom Gesicht weggedrückt wird. Dazu kommt, dass das Atmen mit FFP-Masken deutlich erschwert ist.
Für Alltagsmasken gilt: Das Gewebe einer Stoff- oder OP-Maske hält größere Tröpfchen auf. Kleinere Tröpfchen können aber in beide Richtungen hindurch schweben. Es gibt den Effekt, dass Alltagsmasken die Luft nach oben weglenken, wie Rüdiger Schwarze herausgefunden hat. So bildet sich die Aerosolwolke eher über dem Kopf als davor – und wird vielleicht weniger schnell vom Gegenüber eingeatmet.
Warum ist Lüften so wichtig?
Beim Lüften werden Aerosole aus dem Raum herausgeschoben. Rüdiger Schwarze verweist auf die Empfehlung des Umweltbundesamtes, die Fenster im Winter alle 20 Minuten für drei bis fünf Minuten weit zu öffnen, um die Raumluft komplett gegen Frischluft auszutauschen.
Ansprechpartner
Die Antworten des Beitrags haben wir bei diesen Ansprechpartnern recherchiert:
- Rüdiger Schwarze ist Professor für Strömungsmechanik und Strömungsmaschinen und forscht an der TU Bergakademie Freiberg zu Aerosolen. Gemeinsam mit Prof. Dr. Uwe Gerd Liebert, Virologe am Universitätsklinikum Leipzig, möchte er in einer neuen Studie herausfinden, in welchen Bereichen eines Patientenzimmers sich relativ wenig Aerosole befinden – das Risiko für eine Ansteckung also geringer sein könnte.
- Im Rahmen seiner Studien hat Rüdiger Schwarze die Wirksamkeit verschiedener Masken- oder Visiertypen getestet und dazu ein Video veröffentlicht:
https://tu-freiberg.de/presse/stroemungsmechaniker-veroeffentlichen-video-zur-wirkung-von-atemschutzmasken
Nele Langosch, freie Journalistin
