Die Rolle der Luftfeuchtigkeit

Als Hauptübertragungsweg für das Coronavrus galt lange die Transmission über Tröpfchen, die etwa beim Niesen und Husten entstehen. Da diese relativ groß und schwer sind, fallen sie schnell zu Boden und können nur sehr kurze Strecken in der Luft zurücklegen. Die Empfehlung, einen Mindestabstand von 1,5 bis 2 m einzuhalten (Social Distancing), basiert auf dieser Annahme.

In letzter Zeit wurden jedoch auch Covid-19-Ausbrüche registriert, die offenbar auf die gleichzeitige Anwesenheit vieler Personen in einem Raum zurückzugehen scheinen, etwa bei Chorproben oder in Schlachtbetrieben. In diesen Fällen erfolgt die Transmission über kleinere Tröpfchen in Aerosolen (Durchmesser unter 5 µm). Dass in diesen kleinsten Aerosolpartikeln aktive SARS-Coronaviren-2 enthalten sein können, haben vor Kurzem Forscher aus Florida erstmals belegt. Bis zu 5 m weit kamen die Viren in den kleinen Flüssigkeitstropfen.

Doch was beeinflusst ihre Verbreitung? Das hat sich ein indisch-deutsches Forscherteam nun genauer angeschaut und sich dabei auf einen Aspekt konzentriert, der bisher wenig beachtet wurde: die Luftfeuchtigkeit in Innenräumen. Die Physiker des Leibniz-Instituts für Troposphärenforschung (TROPOS) in Leipzig und des CSIR-National Physical Laboratory in Neu-Delhi untersuchen seit Jahren die physikalischen Eigenschaften von Aerosolpartikeln, um die Auswirkungen auf die Luftqualität oder die Wolkenbildung besser abschätzen zu können. »In der Aerosolforschung ist bereits lange bekannt, dass die Luftfeuchtigkeit eine große Rolle spielt: Je feuchter die Luft ist, umso mehr Wasser haftet an den Partikeln und umso schneller können sie wachsen. Wir waren daher neugierig: was gibt es bereits an Studien dazu?«, erklärt Dr. Ajit Ahlawat vom TROPOS in einer Pressemitteilung.

Die Forscher werteten insgesamt zehn internationale Studien aus, die zwischen 2007 und 2020 den Einfluss der Luftfeuchtigkeit auf das Überleben, die Ausbreitung und Infektion mit Influenzaviren und den Coronaviren SARS-CoV-1, MERS-CoV und SARS-CoV-2 untersucht haben. Sie fanden heraus, dass die Luftfeuchtigkeit die Ausbreitung der Viren in Innenräumen über drei Wege beeinflusst: das Verhalten der Erreger innerhalb der Tröpfchen, das Überleben der Viren auf Oberflächen und die Übertragung über die Luft. Ihre Daten stellen die Forscher im Fachjournal »Aerosol Air Quality Research« vor (DOI: 10.4209/aaqr.2020.06.0302).

Niedrige Luftfeuchtigkeit lässt die Tropfen mit Viren demnach zwar schneller austrocknen, aber die Überlebensfähigkeit der Viren scheint trotzdem hoch zu bleiben. Das Team schlussfolgert, dass andere Prozesse für die Infektion wichtiger sind: »Liegt die relative Luftfeuchtigkeit der Raumluft unter 40 Prozent, dann nehmen die von Infizierten ausgestoßenen Partikel weniger Wasser auf, bleiben leichter, fliegen weiter durch den Raum und werden eher von Gesunden eingeatmet«, fasst Ahlawat zusammen. Bei höherer Luftfeuchtigkeit wachsen die Tröpfchen also schneller, fallen früher zu Boden und können weniger von Gesunden eingeatmet werden. »Außerdem werden bei trockener Luft auch die Nasenschleimhäute trockener und durchlässiger für Viren.«

Die Forscher empfehlen daher neben den bisher üblichen Maßnahmen wie Abstand und Maskentragen auch die Kontrolle der Raumluft. Eine relative Feuchte von 40 bis 60 Prozent könne die Ausbreitung der Viren und die Aufnahme über die Nasenschleimhaut reduzieren. Für die Eindämmung der Covid-19-Pandemie sei es wichtig, Standards für die Luftfeuchte in Innenräumen mit vielen Menschen wie Krankenhäusern, Großraumbüros oder dem öffentlichen Nahverkehr zu schaffen und umzusetzen, schreibt das Team.

Das wird besonders für die kommende Wintersaison von Bedeutung sein, wenn sich auf der Nordhalbkugel Millionen Menschen in beheizten Räumen aufhalten werden. Heizungsluft ist trockene Luft. Dies könnte die Ausbreitung der Coronaviren fördern. Eine wichtige Gegenmaßnahme ist ausreichendes Lüften. Auch die »Kommission Innenraumlufthygiene« am Umweltbundesamt empfiehlt in einer aktuellen Stellungnahme für Schulen, aber auch für Büros und Privatwohnungen regelmäßig »intensiv bei weit geöffneten Fenstern« zu lüften. Nach jedem Niesen und Husten sollte zudem stoßgelüftet werden.