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Science
04/14/2020

Filter saugen Viren aus der Luft

Neue Filtertechnologien könnten Viren wie SARS-CoV-2 in Zukunft aus der Luft entfernen.

von Andreea Iosa

Einkaufszentren und andere öffentliche Gebäude stehen leer, Flughäfen liegen lahm. Durch Ausgangsbeschränkungen im Kampf gegen das Coronavirus ist das öffentliche Leben zum Erliegen gekommen. Als weitere Maßnahme  gegen die Verbreitung von Viren könnte in Zukunft auch die Luft in geschlossenen Gebäuden sauberer gemacht werden. Unter anderem können funktionelle Luftfilter, die fähig sind, Viren wie SARS-CoV-2 und Bakterien zu filtern, das Infektionsrisiko minimieren. 

Viren als Aerosol

Eine Übertragung von SARS-CoV-2 findet grundsätzlich auf drei Wegen statt: Neben einer Tröpfcheninfektion durch Husten oder Niesen, und einer Schmierinfektion, etwa über Türklinken oder andere kontaminierte Oberflächen, können die Viren auch als Aerosol in der Luft übertragen werden, wie ein US-Forscherteam unlängst herausgefunden hat. Norbert Nowotny vom Institut für Virologie an der Vetmeduni Vienna erklärt: „Bis zum Ende des Experiments, das war nach 3 Stunden, hielten sich die SARS-CoV-2 in der Luft."

Die Menge infektiöser Partikel hat in dieser Zeit aber deutlich abgenommen“, sagt er. Speziell  im Freien verdünne sich die „Viruswolke“ sofort – vor allem bei Wind. „Draußen sehe ich diese Übertragungsart nicht als Problem. In Räumen könnten virushaltige Aerosole eine gewisse untergeordnete Rolle spielen“, sagt er. Alleine beim ersten SARS-Coronavirus im Jahr 2002/2003 sei eine Übertragung über Lüftungs- und Klimaanlagen möglich gewesen. „Wir wissen aber auch noch nicht, wie viele Viruspartikel ein Mensch inhalieren muss, damit es überhaupt zu einer Infektion kommt“, so der Virologe. 

Innovative Luftfilter

Und es gilt noch viel mehr zu klären. Hygieneforschung wird in Österreich allerdings nur rudimentär betrieben. Das Österreichische Forschungs- und Prüfinstitut (OFI) setzt als Mitglied der Austrian Cooperative Research (ACR) zahlreiche Projekte zum Thema Oberflächen- und Lufthygiene um. Eines davon ist Aeropore. 
„In diesem Forschungsprojekt untersuchen wir etwas, was  sich bis jetzt noch niemand angeschaut hat: die Tröpfchenübertragung in der Luft und die Funktion von Filtermedien in Klimaanlagen, wie sie in Autos, Wohnräumen, Bürogebäuden oder Krankenhäusern eingesetzt werden“, sagt  Gabriele Ettenberger-Bornberg, Expertin für Hygiene, Reinigung und Desinfektion bei OFI.

Gearbeitet wird  sowohl mit Prüfstäuben  – das ist künstlich hergestellter Staub, etwa aus   mineralischen Komponenten oder Baumwollfasern –  als auch mit sogenannten „bio hazards“:  biologische Gefahrenstoffe wie Viren, Bakterien, Sporen oder Pollen. „Wenn jemand niest oder hustet, entsteht ein gutes Transportvehikel für die Viren. Und je leichter diese Tröpfchen sind, desto länger bleibt der Erreger in der Luft. Sind sie schwerer, sinken sie ab und können auf Oberflächen haften bleiben“, so die Expertin. Funktionelle Filter könnten diese Viren aber aus der Luft saugen. 

Sicheres Arbeiten

Gemeinsam mit dem ACR-Institut ZFE (Zentrum für Elektronenmikroskopie) wird analysiert, wie gut diese biologischen Gefahrenstoffe wirklich gefiltert werden. Getestet wird in einer  Simulationsanlage, die im Gegensatz zu herkömmlichen Anlagen vollkommen dekontaminierbar ist und  sicheres Arbeiten  ermöglicht. 
Um  Keime  in Klimaanlagen, in Innenräumen und auf Oberflächen schnell identifizieren zu können, arbeiten die Forscher rund um Ettenberger-Bornberg zusätzlich an ein neues Detektionssystem namens Mimo – Mikrobiologisches Monitor. 

„Wenn ein gravierendes Vorkommnis, etwa eine Anreicherung von Viren, Sporen, oder Bakterien im Innenraum passiert, wissen wir das nicht“, so die Expertin.  Mit der Schnellmethode wollen die Forscher  Ausbrüche von biologischen Gefahren  frühzeitig erkennen, aber  auch Erkenntnisse sammeln, wie oft Filter gewechselt werden müssen. 

„Mehr Erfahrung“

Ettenberger-Bornberg zufolge sieht man jetzt, wie wichtig Hygiene ist. Bisher sei das Interesse und damit auch die Förderungen für Forschung in diesem Gebiet nicht allzu groß gewesen. „Jetzt würden wir uns mehr Erfahrung wünschen. Vielleicht bleibt das Interesse auch nach der Corona-Krise bestehen, und wir können uns künftig intensiver mit offenen Fragen auseinandersetzen.“

Richtige Hygiene für Hände, Masken und Türklinken

Dass wir während der Coronakrise öfter als üblich Hände waschen oder desinfizieren sollten, darauf haben uns  Mediziner wiederholt aufmerksam gemacht. Doch es gibt auch andere Flächen, auf die wir zuhause verstärkt achten sollten. „Wichtig ist, sich von dem eigenen Tunnelblick zu verabschieden“, erklärt Gabriele Ettenberger-Bornberg, Expertin für Hygiene, Reinigung und Desinfektion bei OFI. Demnach sei es ratsam, nicht nur die Hände, sondern auch die Türklinken regelmäßig zu reinigen. 

Denn sind diese bereits mit den Viren kontaminiert und der Nächste nimmt sie in seiner Hand auf, können  sie in die Schleimhaut von Nase, Mund oder Augen gelangen, sodass es zu einer Infektion kommen kann, wie der Wiener Virologe Norbert Nowotny erklärt. 

Schutzmaske

Bei den Schutzmasken sollte man darauf achten, dass sie zuhause nicht verwechselt werden und man sie nicht mit schmutzigen Händen angreift. „Klingt banal, ist aber wichtig. Also Hände waschen, Maske runter, wieder Hände waschen“, so Ettenberger-Bornberg. Auf der Maske könnten sich konzentrierte Viren und Bakterien befinden. Generell können diese auf Textilien und anderen Materialien bis zu 3 Tage überleben. Nach dem Tragen sollte man sie daher in der Waschmaschine waschen, bei 80 bis 100 Grad in den Ofen geben, oder bügeln.

Lüften

Auch Lüften ist empfehlenswert. Denn: „Wenn man lüftet, dann ist die Viren-Konzentration verdünnter“, so Ettenberger-Bornberg. Laut  Nowotny  seien Luft und Boden im Freien per se nicht mit Coronaviren kontaminiert. „Hauptquelle der Infektion ist der Mensch und nicht die Umwelt. Das ist auch der Grund, warum die gegenwärtigen Maßnahmen, etwa Distanz halten oder so wenig direkte Kontakte wie möglich,  gut wirken“, sagt er. 

Dieser Artikel entstand im Rahmen einer redaktionellen Kooperation zwischen futurezone und ACR.