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Für Büros, Schulen und Feiern Covid-19-Rechner ermittelt Risiko in Räumen

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Ansteckungsgefahr im Büro: Der Kalkulator ermittelt, wie sehr Lüften und Masketragen das Risiko senken.

(Foto: imago images/Shotshop)

Wie groß ist die Gefahr, sich im Büro, auf einer Feier oder im Klassenzimmer mit Sars-CoV-2 zu infizieren? Deutsche Forscher haben einen Covid-19-Risiko-Kalkulator online gestellt, der das Risiko in geschlossenen Räumen ermittelt. Damit kann auch getestet werden, wie stark verschiedene Schutzmaßnahmen wirken.

Mittlerweile gilt als sicher, dass das Risiko, sich mit Sars-CoV-2 zu infizieren, in geschlossenen Räumen am größten ist - etwa in Schulklassen, Büros oder Aufzügen. Doch Innenraum ist nicht gleich Innenraum - viele Faktoren können das Risiko erhöhen oder vermindern. Um die Ansteckungsgefahr für verschiedene Szenarien genauer berechnen zu können, haben Forscher um Jos Lelieveld vom Max-Planck-Institut für Chemie gemeinsam mit dem Cyprus Institut auf Zypern einen "Covid-19-Risiko-Kalkulator" entwickelt.

Über eine Eingabemaske lassen sich verschiedene Bedingungen einstellen, die sich von Raum zu Raum unterscheiden können: Raumgröße, Personenzahl sowie Dauer des Aufenthalts oder wie laut und wie viel in dem Raum geredet wird. Der Algorithmus errechnet dann die Übertragungswahrscheinlichkeit - dabei geht er davon aus, dass eine Person in dem Raum hochinfektiös ist. Laut den Forschern fallen etwa 20 Prozent der positiv auf das Corona-Virus getesteten Menschen in diese Kategorie.

Eingestellt werden kann auch die Luftwechselrate und ob im Raum Masken getragen werden - etwa Alltagsmasken oder OP-Masken mit einer größeren Filtereffizienz. Der Fokus des Kalkulators liegt nämlich auf der Ansteckungsgefahr durch Aerosole - also Tröpfchen und Partikel, die Viren enthalten und durch Husten, Atmen, Sprechen und Singen ausgestoßen werden. Sie sind so klein, dass sie lange in der Luft bleiben und sich in Räumen verteilen. Manche Forscher gehen davon aus, dass sich Sars-CoV-2 hauptsächlich durch Aerosole von Mensch zu Mensch überträgt.

Szenarien voreingestellt

Der Kalkulator bietet auch verschiedenen Szenarien zur Auswahl, bei denen die Daten bereits voreingestellt, aber immer noch veränderbar sind: etwa für einen Klassenraum, ein Büro, eine Feier oder eine Chorprobe. Berechnet wird das Risiko zum einen für eine bestimmte Person, zum anderen für irgendeine der Personen, die sich im Raum aufhalten.

Ein Beispiel: Benjamin M. ist Schüler einer Schulklasse, in der keine Sicherheitsmaßnahmen getroffen werden. Der Klassenraum mit 25 Schülern älter als zehn Jahre und sechs Stunden Unterricht ist 60 Quadratmeter groß und drei Meter hoch. Einer der Schüler ist zwei Tage lang hochinfektiös. Die Wahrscheinlichkeit, dass sich Benjamin M. unter diesen Umständen infiziert, liegt dann bei knapp 10 Prozent. Allerdings ist die Wahrscheinlichkeit, dass sich Benjamin M., einer seiner Mitschüler oder der Lehrer in dem Raum ansteckt bei mehr als 90 Prozent. Eine Ansteckung einer weiteren Person ist also nahezu unvermeidbar.

Was die Forscher mit dem Projekt bezwecken: "Wir möchten einen Beitrag leisten, damit zum Beispiel eine Schule oder ein Geschäft selbst ausrechnen kann, wie hoch das Infektionsrisiko in den Räumen ist und wie effektiv welche Sicherheitsmaßnahme ist", erklärt Lelieveld in einer Mitteilung des Instituts. Die Berechnungen zeigten etwa, "dass man das Infektionsrisiko durch regelmäßiges Stoßlüften etwa um die Hälfte, durch zusätzliches Maskentragen sogar um einen Faktor fünf bis zehn senken kann".

Am Beispiel der Schulklasse heißt das: Lüftet die Klasse aus dem Beispiel einmal pro Stunde, dann reduziert sich die Wahrscheinlichkeit, dass sich einer der Schüler ansteckt, auf 60 Prozent. Tragen zudem alle Schüler Masken, sinkt das Infektionsrisiko auf etwa 24 Prozent. Gibt man nun noch in die Eingabemaske ein, dass nur die Hälfte der Schüler am Unterricht teilnimmt, fällt die Übertragungswahrscheinlichkeit auf 12 Prozent. Das individuelle Risiko verringert sich im gleichen Fall von zehn Prozent auf ein Prozent.

Unsicherheitsfaktoren der Berechnung

Allerdings betonen die Forscher auch, dass es Unsicherheiten in den Berechnungen gibt. Denn viele Parameter zum Virus sind noch nicht wirklich abschließend geklärt - etwa die Überlebensdauer der Viren in der Luft oder die Virusmenge, die ein Infizierter abgibt. Für den Kalkulator haben die Forscher daher Annahmen getroffen. "Unseren Annahmen liegt der derzeitige Stand der Wissenschaft zugrunde", sagt Frank Helleis, Physiker am Max-Planck-Institut für Chemie.

Eine andere Einschränkung des Rechners: Es wird nur das Ansteckungsrisiko durch Aerosole ermittelt - zur Gefahr, sich über größere, schnell zu Boden fallende Tröpfchen zu infizieren, wenn man mit Trägern des Virus über kurze Distanz spricht, lacht oder singt, bietet der Kalkulator keine Aussagen. Der Ansatz könne die AHA-L-Regeln daher nur ergänzen.

Die Studie, in welcher der Rechenalgorithmus des Covid-19-Risiko-Kalkulators vorgestellt wird, ist in der Fachzeitschrift "International Journal of Environmental Research and Public Health" veröffentlicht worden.

Quelle: ntv.de, kst

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