Eine detaillierte Studie weist das maximale Risiko einer
Coronainfektion für verschiedene Szenarien mit und ohne Masken aus
Corona Medizin - Sogar drei Meter Abstand schützen nicht. Selbst
bei dieser Distanz dauert es keine fünf Minuten, bis sich eine ungeimpfte
Person, die in der Atemluft eines Corona-infizierten Menschen steht, mit fast
100prozentiger Sicherheit ansteckt. Das ist die schlechte Nachricht. Die gute
ist: Wenn beide gut sitzende medizinische oder noch besser FFP2-Masken tragen,
sinkt das Risiko drastisch. Wie gut, welche Masken bei welcher Trageweise
schützen, hat ein Team des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation
in Göttingen in einer umfassenden Studie untersucht.
Dabei bestimmten die Forschenden für zahlreiche Situationen das
maximale Infektionsrisiko und berücksichtigten einige Faktoren, die in
ähnlichen Untersuchungen bislang nicht einbezogen wurden.
Wie groß die Gefahr einer Ansteckung mit dem Coronavirus ist,
hat auch das Göttinger Team überrascht. „Wir hätten nicht gedacht, dass es bei
mehreren Metern Distanz so schnell geht, bis man aus der Atemluft eines
Virusträgers die infektiöse Dosis aufnimmt“, sagt Eberhard Bodenschatz,
Direktor am Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation. Denn auf
diese Distanz hat sich die Atemluft schon kegelförmig im Raum verbreitet;
entsprechend verdünnt werden die infektiösen Partikel. Die besonders großen und
damit besonders virusreichen Partikel fallen zudem schon nach einer kurzen
Strecke durch die Luft zu Boden. „Trotzdem haben wir in unserer Studie auch in
drei Metern Entfernung noch ein enormes Ansteckungsrisiko festgestellt, wenn
man Infizierten mit einer hohen Viruslast, wie sie bei der vorherrschenden
Delta-Variante des Sars-CoV-2-Virus auftritt, für ein paar Minuten begegnet und
keine Maske trägt“, sagt Eberhard Bodenschatz. Und solche Begegnungen sind etwa
in Schulen, Gaststätten, Clubs oder gar im Freien unvermeidbar.
Gut sitzende FFP2-Masken senken das Risiko mindestens in den
Promillebereich
So hoch das Infektionsrisiko ohne Mund-Nasenschutz auch ist, so
effektiv schützen medizinische oder FFP2-Masken. Die Göttinger Studie
untermauert, dass FFP2- oder KN95-Masken infektiöse Partikel besonders
wirkungsvoll aus der Atemluft filtern – vor allem wenn sie an den Rändern
möglichst dicht abschließen. Tragen sowohl die infizierte als auch die
nicht-infizierte Person gut sitzende FFP2-Masken, beträgt das maximale
Ansteckungsrisiko nach 20 Minuten selbst auf kürzeste Distanz kaum mehr als ein
Promille. Sitzen ihre Masken schlecht, steigt die Wahrscheinlichkeit für eine
Infektion auf etwa vier Prozent. Tragen beide gut angepasste OP-Masken, wird
das Virus innerhalb von 20 Minuten mit höchstens zehnprozentiger
Wahrscheinlichkeit übertragen. Die Untersuchung bestätigt zudem die intuitive
Annahme, dass für einen wirkungsvollen Infektionsschutz vor allem die
infizierte Person eine möglichst gut filternde und dicht schließende Maske
tragen sollte.
Die Ansteckungswahrscheinlichkeiten, die das Max-Planck-Team
ermittelt hat, geben jeweils die obere Grenze des Risikos an. „Im täglichen
Leben ist die tatsächliche Infektionswahrscheinlichkeit sicherlich 10- bis
100-mal kleiner“ sagt Eberhard Bodenschatz. Denn die Luft, die an den Rändern
aus der Maske strömt, wird verdünnt, sodass man nicht die gesamte ungefilterte
Atemluft abbekommt. Das haben wir aber angenommen, weil wir nicht für alle
Situationen messen können, wieviel Atemluft eines Maskenträgers bei einer
anderen Person ankommt, und weil das Risiko so konservativ wie möglich
berechnen wollten“, erklärt Bodenschatz. „Wenn unter diesen Bedingungen sogar
das größte theoretische Risiko klein ist, ist man unter realen Bedingungen auf
der ganz sicheren Seite.“ Für den Vergleichswert ohne den Schutz einer Maske
fällt der Sicherheitspuffer jedoch deutlich kleiner aus. „Für eine solche
Situation können wir die Virusdosis, die eine ungeschützte Person einatmet, mit
weniger Annahmen bestimmen“, sagt Gholamhossein Bagheri, der als
Forschungsgruppenleiter am
Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation an der aktuellen
Studie maßgeblich beteiligt war.
„Maske-Tragen an Schulen ist eine gute Idee“
Das Göttinger Team hat bei seinen Berechnungen des
Ansteckungsrisikos einige Faktoren berücksichtigt, die in vergleichbare
Abschätzungen bislang nicht eingeflossen sind. So haben die Forschenden
untersucht, wie ein schlechter Sitz der Maske den Schutz schwächt und wie sich
das verhindern lässt. „Die Membranen von FFP2- oder KN95-Masken, aber auch von
manchen medizinischen Masken filtern extrem effektiv“, sagt Gholamhossein
Bagheri. „Das Ansteckungsrisiko wird dann von der Luft, die an den Rändern der
Maske aus- und einströmt dominiert.“ Dazu kommt es, wenn der Rand der Maske
nicht dicht am Gesicht anliegt. In aufwendigen Versuchen haben Bagheri,
Bodenschatz und ihr Team gemessen, in welcher Größe und Menge Atempartikel an
den Rändern unterschiedlich gut sitzender Masken vorbeiströmen. „Eine Maske
lässt sich an die Gesichtsform hervorragend anpassen, wenn man ihren
Metallbügel vor dem Aufsetzen zu einem abgerundeten W biegt“, sagt Eberhard
Bodenschatz. „Dann gelangen die ansteckenden Aerosolepartikel nicht mehr an der
Maske vorbei, und auch Brillen beschlagen nicht mehr.“
Wie Masken vor Covid-19 schützen
Mit einer Puppe demonstriert ein Team des Max-Planck-Instituts
für Dynamik und Selbstorganisation, wie sich die Atemwolke und mit ihr
möglicherweise Coronaviren in verschiedenen Szenarien ausbreiten. Ohne Maske
verteilen sich viele potenziell infektiöse Partikel im Raum. Bereits OP-Masken
reduzieren die Menge deutlich, selbst wenn sie schlecht sitzen. Besonders gut
schützen eng anliegende FFP2- oder KN95-Masken.
Das Team hat zudem bedacht, dass Tröpfchen, die Menschen beim
Atmen oder Sprechen verbreiten, in der Luft trocknen und leichter werden.
Dadurch bleiben sie länger in der Luft, haben jedoch eine erhöhte
Viruskonzentration verglichen mit den Tröpfchen direkt nach Austritt. Beim
Einatmen passiert wiederum das Gegenteil: Die Partikel nehmen wieder Wasser
auf, wachsen wie ein Tropfen in der Wolke und bleiben daher leichter in den
Atemwegen hängen.
Auch wenn die detaillierte Analyse der Göttinger Max-Planck-Forscher
zeigt, dass dicht abschließende FFP2-Masken im Vergleich zu gutsitzenden
OP-Masken 75 mal besser schützen und die Trageweise einer Maske einen deutlich
Unterschied macht: Auch medizinische Masken reduzieren das Ansteckungsrisiko
schon deutlich im Vergleich zu einer Situation ganz ohne Mund-Nasenschutz.
„Deshalb ist es so wichtig, dass die Menschen in der Pandemie eine Maske
tragen“, sagt Gholamhossein Bagheri. Und Eberhard Bodenschatz ergänzt: „Unsere
Ergebnisse zeigen noch einmal, dass das Maske-Tragen an Schulen und auch
generell eine gute Idee ist.“
Text / Foto: Max-Planck-Instituts für Dynamik und
Selbstorganisation in Göttingen / pixabay