Corona auf der Spur: GRS-Team berechnet die Ausbreitung von SARS-CoV-2-Aerosolen in Räumen

Bei der Bekämpfung der Covid-19-Pandemie ist in den letzten Monaten deutlich geworden, dass mit Coronaviren belastete Aerosole eine der wesentlichen Ursachen für Infektionen sind. Forschungsergebnisse aus jüngerer Zeit legen nahe, dass diese Form der Infektion einer der Hauptgründe dafür ist, dass sich Menschen ganz überwiegend in geschlossenen Räumen anstecken. Daher ist es wichtig, möglichst gut zu verstehen, wie potenziell ansteckende Aerosole entstehen, wie sie sich unter verschiedensten Bedingungen ausbreiten und verändern und mit welchen Maßnahmen sich Neuinfektionen möglichst effektiv verhindern lassen.

Um hier einen Beitrag zu leisten, hat ein Forscherteam der GRS in einem Projekt eine für die Simulation von schweren Stör- und Unfällen in Kernkraftwerken genutzte Software so weiterentwickelt, dass damit derartige Fragestellungen untersucht werden können. Durch Simulationen von realen Szenarien – konkret wurden die Aerosol-Belastung in einer italienischen Apotheke und in einem Patientenzimmer eines Seniorenheims berechnet – konnte das Team zeigen, dass die GRS-eigene Software COCOSYS nach spezifischen Erweiterungen geeignet ist, die Entstehung, das Verhalten und die Ausbreitung virenbelasteter Aerosole auch unter wechselnden Bedingungen (etwa der Belüftung von Räumen oder dem Tragen von Masken) zu ermitteln und dadurch Infektionsrisiken zu berechnen. Es konnte unter anderem auch gezeigt werden, dass die CO2-Konzentration ein guter Indikator für die Aerosolkonzentration ist und Alltagsmasken keinen vollumfänglichen Schutz für das Pflegepersonal darstellen, da sich der Durchmesser der Aerosolpartikel aufgrund von Verdampfung verringert.

Die bisher gewonnenen Ergebnisse werden zeitnah in Form eines Forschungsberichts in der GRS-Publikationsdatenbank veröffentlicht.

Die Forschenden streben nun an, in einer möglichen Folgestudie ein ganzes Seniorenheim bzw. Krankenhaus darzustellen. Dabei sollen sowohl Prozesse wie etwa typische Handlungsabläufe in der Pflege als auch räumliche und technische Faktoren ermittelt werden, die zu einem erhöhten Infektionsrisiko führen können. Das Ziel ist es, derartige Einrichtungen durch entsprechende Hinweise dabei zu unterstützen, Ansteckungsrisiken möglichst effektiv und effizient zu minimieren.

Außerdem arbeitet ein interdisziplinäres Team aus Forschenden sowie IT- und Kommunikationsfachleuten daran, die Forschungsergebnisse der Öffentlichkeit auch in Form einer kostenfreien App zur Verfügung zu stellen. Mit dieser App soll ein besseres Verständnis dafür geschaffen werden, in unter welchen Bedingungen es zu einem erhöhten Ansteckungsrisiko durch virenhaltige Aerosole kommen und wie man entsprechende Risiken durch das eigene Verhalten beeinflussen kann.

Detailliertere Informationen zum Projekt und der verwendeten Software finden sich in der Projektbeschreibung.