Coronaviren und Umwelt

Die Hauptübertragungswege sind zum einen direkte Mensch-zu-Mensch-Übertragungen virushaltiger Tröpfchen, die durch feuchte Aussrache und beim Husten und Niesen freigesetzt werden, zum anderen ausgeatmete Aerosolpartikel, die sich insbesondere in schlecht gelüfteten Innenräumen anreichern können. Nicht auszuschließen sind auch Schmierinfektionen durch Übertragungen virushaltiger Tröpfchen und Speichel aus dem direkten Umfeld infizierter Personen über die Hände auf die Schleimhäute. 

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Die Morphologie und chemische Struktur von SARS-CoV-2 ist anderen Coronaviren sehr ähnlich, bei denen in Untersuchungen gezeigt wurde, dass Wasser keinen relevanten Übertragungsweg darstellt. Bisher gibt es nach Einschätzung der WHO auch keine Hinweise darauf, dass das neuartige SARS-CoV-2 über den Wasserweg übertragen wird.

Trinkwässer, die unter Beachtung der allgemein anerkannten Regeln der Technik gewonnen, aufbereitet und verteilt werden, sind sehr gut gegen alle Viren, einschließlich Coronaviren, geschützt. Trinkwasser durchläuft gemäß dem Multibarrieren-Prinzip einen mehrstufigen Reinigungsprozess. Insbesondere sind hier die Bodenpassage und die Partikelfiltration als wirksame Schritte hervorzuheben. Behüllte Viren wie SARS-CoV-2 werden zudem wirksam durch Desinfektion mittels Ozonierung, UV-Bestrahlung bzw. mit Chlor oder Chlordioxid eliminiert. Eine Übertragung des Coronavirus über die öffentliche Trinkwasserversorgung ist nach derzeitigem Kenntnisstand daher höchst unwahrscheinlich.

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Grundsätzlich besteht in einem Hallenbad oder einem Schwimmbad wie für alle Orte, an denen viele Menschen versammelt sind, ein Infektionsrisiko, welches vor allem auf der direkten Übertragung der Erreger von Mensch zu Mensch über Tröpfcheninfektion beruht. Daher sind in derartigen Einrichtungen die jeweils gültigen Hygienekonzepte und die allgemeinen Hygienevorschriften einzuhalten.

Generell ist eine direkte Übertragung von SARS-CoV-2 über das Schwimm- und Badewasser höchst unwahrscheinlich. Das Wasser in Frei- oder Hallenbädern unterliegt einer ständigen Aufbereitung. Die Einhaltung der allgemein anerkannten Regeln der Technik bietet einen weitreichenden Schutz, auch vor unbekannten Organismen und chemischen Stoffen. Filtration und Desinfektion sind wirksame Verfahren zur Inaktivierung von eingetragenen Bakterien und Viren. Coronaviren sind behüllte Viren, die durch Desinfektionsverfahren leichter zu inaktivieren sind als unbehüllte Viren wie Noroviren oder Adenoviren.

Das Wasser in Bädern mit biologischer Aufbereitung enthält kein Desinfektionsmittel, daher geht von derartigen Bädern generell ein gewisses Infektionsrisiko mit Mikroorganismen aus, auf welches der Badegast vor Ort hingewiesen werden sollte. Bisher gibt es nach Einschätzung der WHO aber keine Hinweise darauf, dass das neuartige SARS-CoV-2 über den Wasserweg übertragen wird.

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Eine Vermehrung von SARS-CoV-2 in der Umwelt ist nicht möglich. Viren können sich nicht eigenständig vermehren, sondern brauchen zu ihrer Vermehrung Wirtszellen, im Fall von SARS-CoV-2 z.B. menschliche Zellen.

Im Stuhl von infizierten Personen wurden in einigen Fällen infektiöse SARS-CoV-2 nachgewiesen. Diese könnten über die Abwässer in die Kläranlage gelangen. Im Rohabwasser, vor der Behandlung in der Kläranlage, wurde bislang lediglich das Erbgut des SARS-CoV-2 mit molekularbiologischen Methoden nachgewiesen. Infektiöse Viren wurden bisher im Rohabwasser nicht nachgewiesen. Bei der SARS-Epidemie von 2002/2003 wurden nur in wenigen Fällen infektiöse Coronaviren aus Krankenhausabwässern isoliert.

In Kläranlagen werden die im Rohabwasser vorhandenen Konzentrationen an Viren generell um 90 % bis 99 % reduziert. Außerdem ist das neuartige Coronavirus ein behülltes Virus, d.h. es besitzt eine ganz empfindliche Lipidhülle und ist damit in der Umwelt viel weniger stabil als unbehüllte Viren, wie z.B. Noroviren. Daher sind im Ablauf von Kläranlagen aufgrund der Verdünnung und Reinigungsleistung sowie durch die Inaktivierung der Coronaviren nur sehr geringe Virenkonzentrationen zu erwarten.

Bisher wurden keine SARS-CoV-2 in behandeltem Abwasser nachgewiesen. 

Ein Eintrag von SARS-CoV-2 in Badegewässer wäre denkbar über Abwassereinleitungen, wenn die Viren mit dem Stuhl ausgeschieden werden, oder über infizierte Badende.

Badegewässer unterliegen in Europa einer strengen Kontrolle hinsichtlich Kontaminationen mit Abwasser. Nach aktuellem Kenntnisstand sind unter Berücksichtigung der üblichen Managementmaßnahmen in Badegewässern über diesen Weg keine relevanten Konzentrationen an SARS-CoV-2 zu erwarten, die zu einer Infektion führen können.

Der Eintrag von Coronaviren in Badegewässer durch infizierte Personen ist zwar möglich. Ob auf diesem Weg eine Ansteckung möglich ist, ist nicht geklärt. Die Wahrscheinlichkeit einer Ansteckung ist u.a. wegen der Verdünnung im Wasser äußerst gering. Wichtig ist, dass auch beim Baden im Freien die Abstandsregeln an Strand und im Wasser eingehalten werden. Grundsätzlich sollten Personen, die an einem akuten Infekt der Atemwege oder an einer Durchfallerkrankung leiden, nicht baden, um andere Badende nicht zu gefährden. Dies gilt völlig unabhängig davon, um welche potenziellen Krankheitserreger es sich im Einzelnen handelt.

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Denkbar wäre ein Eintrag von Coronaviren in Verdunstungskühlanlagen (z.B. Kühltürme), wenn kontaminiertes Oberflächenwasser zur Kühlung verwendet wird. Da aber Coronaviren bereits im Ablauf von Kläranlagen nur in sehr geringen Konzentrationen zu erwarten sind, ist nicht mit einem relevanten Eintrag zu rechnen. Außerdem kann es in der Anlage nicht zu einer Vermehrung von Coronaviren kommen, sondern die Coronaviren werden weiter inaktiviert. Ein Austrag von Coronaviren über die Abluft von Verdunstungskühlanlagen ist daher nicht zu erwarten.

Bei der Suche nach Ursachen für die regional sehr unterschiedlichen Infektions- und Todeszahlen bei COVID-19-Infektionen wird auch die Luftverschmutzung, insbesondere die Konzentration an Feinstaub (PM2,5 und PM10) und Stickoxid (NO2), genannt. So ist auffällig, dass es in einigen von schweren COVID-19-Infektionen besonders betroffenen Gebieten eine hohe Feinstaub- und NO2-Belastung gab.

Als Erklärung für diesen Zusammenhang werden zwei Szenarien diskutiert: eine Ausbreitung der SARS-CoV-2 an den Feinstaubpartikeln und eine Vorschädigung der Lunge durch die Luftschadstoffe.

SARS CoV-2 sind als behüllte Viren in der Umwelt nicht sehr stabil. Untersuchungen an verwandten Coronaviren haben ergeben, dass sie nur wenige Stunden in der Luft überleben können. Auch wenn einige SARS CoV-2 an Feinstaubpartikel angeheftet überleben, reicht die Konzentration in einem in der Außenluft verbreiteten Feinstaubaerosol nach den vorliegenden Erkenntnissen durch den Verdünnungseffekt nicht aus, dass eine Infektion über längere Strecken hinweg auf diesem Weg befürchtet werden müsste. 

Luftschadstoffe können Erkrankungen der Atemwege wie Asthma und COPD sowie Erkrankungen des Herz-Kreislaufsystems (mit-)verursachen. Dies könnte dazu führen, dass Menschen in Gebieten mit hoher Luftschadstoffbelastung empfindlicher auf eine Infektion mit SARS-CoV-2 reagieren und die Infektion bei solchen Patientinnen und Patienten einen schwereren Verlauf zeigt als bei Menschen mit einem weniger vorgeschädigten Atemwegs- und Herz-Kreislaufsystem. So ist auch bekannt, dass Rauchen zu vorgeschädigten Atemorganen führt und dass daher Infektionskrankheiten generell bei Rauchern einen schwereren Verlauf nehmen als bei Nichtrauchern. 

Derzeit geht man davon aus, dass SARS CoV-2-Viren im luftgetragenen Zustand einige Stunden infektiös bleiben können. Dies erklärt Superspreading-Events, die während Chorproben bzw. während Arbeitsschichten in fleischverarbeitenden Betrieben dokumentiert wurden, wo Menschen während mehrerer Stunden derselben Innenraumluft ausgesetzt waren.

Bei zentralen Lüftungs- und zentralen Klimaanlagen ist darauf zu achten, dass diese für die Dauer der Pandemie mit einem möglichst hohen Frischluftanteil und mit einem möglichst geringen Umluftanteil betrieben werden. Je geringer der Umluftanteil einer solchen Anlage eingestellt werden kann, desto geringer ist das Übertragungsrisiko von SARS-CoV-2 über den Aerosolweg. Eine regelmäßige Wartung und Kontrolle der Anlagen ist wichtig, um beispielsweise Fehlströmungen innerhalb eines Gebäudes zu vermeiden. Erfolgt die Führung von Zu- und Abluft konsequent getrennt voneinander und kann Abluft aus einem Raum nicht in andere Räume gelangen, dann besteht kein Risiko der Übertragung von Viren im Gebäude. Besteht keinerlei Möglichkeit, den Frischluftanteil in der Zuluft zu erhöhen, ist es angebracht, Umluftsysteme mit zusätzlichen Filterstufen für Hochleistungsschwebstoff-Filtern (HEPA – H 13 oder H 14) auszustatten und zusätzlich zu lüften.

Bei dezentralen Klimageräten, die nur einzelne Räume in einer Wohnung kühlen, kann es zwar konstruktionsbedingt nicht zu einer Verbreitung von Viren in andere Räume kommen. Allerdings können durch die Luftströmungen, welche solche Geräte erzeugen, infektiöse Aerosole sich schneller und gleichmäßiger in geschlossenen Räumen verteilen. Daher ist der Betrieb dieser Geräte im Hinblick auf die Übertragung von Coronaviren unter bestimmten Bedingungen nicht unkritisch, besonders dann, wenn keine oder nur eine geringe Zuführung von Außenluft erfolgt.

Mit Hilfe von Hochleistungsfiltern (HEPA-Filter) ist eine Entfernung von Coronaviren grundsätzlich möglich. HEPA-Filter sind darauf ausgelegt, luftgetragene Partikel mit einem Wirkungsgrad von 99,95 % über einen breiten Größenbereich zurückzuhalten. Die Abscheidefähigkeit schließt sowohl Coronaviren selbst (100-120 Nanometer) als auch die durch den Atem exhalierten Partikel und Tröpfchen (bis in den im Bereich weniger Mikrometer) mit ein. Allerdings wurden HEPA-Filter in dreistufigen Filteranlagen bislang vornehmlich als Bestandteil der Lüftungsanlagen von Krankenhäusern oder bestimmten industriellen Gebäuden, wo es auf hohe Keim- und Partikelarmut ankommt, eingesetzt. 

Bei mobilen, frei aufstellbaren Luftfiltergeräten ist zu beachten, dass diese nach dem Umluftprinzip arbeiten und zu jedem Zeitpunkt nur einen bestimmten Anteil der Raumluft reinigen. In großen Räumen wie Klassenzimmern, Versammlungsräumen und Großraumbüros hat sich gezeigt, dass Geräte mit Schwebstofffiltern großzügig dimensioniert sein müssen und eine Umsatzrate des fünf- oder mehrfachen Raumvolumens pro Stunde leisten müssen, um die Partikelkonzentrationen im Raum wirksam zu reduzieren. Geräte mit Schwebstofffiltern haben den Nachteil, dass sie durch menschliche Atmung anfallendes CO2, die Luftfeuchte und geruchsaktive Substanzen sowie andere chemische Schadstoffe nicht aus der Raumluft entfernen. Selbst einfache Filtergeräte erfordern zudem eine kontinuierliche Wartung und ein sicherer Austausch der möglicherweise mit Viren kontaminierten Filter muss gewährleistet sein.

[Weitere Informationen]
https://www.umweltbundesamt.de/themen/mobile-luftreiniger-in-schulen-nur-im-ausnahmefall

Aufgrund der COVID-19-Pandemie verbringen viele Menschen momentan mehr Zeit zuhause.

Lüften Sie daher genügend, am besten mehrmals täglich. Empfohlen wird zwei- bis dreimal am Tag das Stoßlüften (am besten Querlüften (Durchzug herstellen)) mit weit geöffneten Fenstern, je 5-10 Minuten lang (im Sommer auch länger). Den raschen Lüftungserfolg erhöht das Querlüften mit gleichzeitigem Öffnen von gegenüberliegendem von Fenstern. Dadurch lässt sich, besonders auch im Winter, die Lüftungsdauer bei gleichem Lüftungserfolg verringern.   Der Luftaustausch sorgt für einen Abtransport der „verbrauchten“ Luft (Kohlendioxid, Gerüche), der chemischen Ausdünstungen aus Möbeln und Bauprodukten sowie der Luftfeuchtigkeit nach draußen, was u.a. Schimmelbefall vorbeugt. Auch kürzeres Fensterlüften zwischendurch trägt zu einem gesunden Innenraumklima bei. Da die Außenluft praktisch virenfrei ist, sorgt das Lüften auch für einen wirksamen Abtransport eventueller virushaltiger Partikel aus dem Innenraum.

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Zur Aufbereitung der Innenraumluft werden mobile Luftreinigungsgeräte (d.h. frei im Raum aufstellbare Geräte) angeboten, die sich verschiedener Techniken bedienen. Die Eignung eines Geräts für eine bestimmte Raum- und Belegungssituation Situation hängt stark vom Einzelfall ab und sollte fachkundig bewertet werden.

Bei mobilen, frei aufstellbaren Luftfiltergeräten ist zu beachten, dass diese nach dem Umluftprinzip arbeiten und zu jedem Zeitpunkt nur einen bestimmten Anteil der Raumluft reinigen. In großen Räumen wie Klassenzimmern, Versammlungsräumen und Großraumbüros hat sich gezeigt, dass Geräte mit Schwebstofffiltern großzügig dimensioniert sein müssen und eine Umsatzrate des fünf- oder mehrfachen Raumvolumens pro Stunde benötigen, um die Partikelkonzentrationen im Raum wirksam zu reduzieren.

Geräte mit Schwebstofffiltern haben jedoch den Nachteil, dass sie anfallendes CO2, die Luftfeuchte und geruchsaktive Substanzen sowie andere chemische Schadstoffe nicht aus der Raumluft entfernen. Selbst einfache Filtergeräte erfordern eine kontinuierliche Wartung und einen sicheren Austausch der möglicherweise mit Viren kontaminierten Filter.

Bei vielen anderen Gerätetypen ist die Wirksamkeit der Reduzierung von SARS-CoV-2-Viren in Realräumen aus Sicht des Umweltbundesamtes bislang nicht nachgewiesen. Bevor eine Anschaffung erwogen wird, sollte man entsprechende Prüfnachweise von Herstellerseite angefordert werden. Dies gilt besonders auch für Geräte, welche mit einer UVC-Lampe arbeiten und durchströmende Luft dekontaminieren sollen.

Aus diesen Gründen hält das Umweltbundesamt mobile Luftreinigungsgeräte nur in Ausnahmefällen als Maßnahme zur Unterstützung einer nicht ausreichenden Frischluftzufuhr für sinnvoll, wobei Räume, welche nicht über Fensterlüftung oder technisch mit Außenluft versorgt werden können generell nicht für eine Nutzung geeignet sind.

[Weitere Informationen]
https://www.umweltbundesamt.de/themen/mobile-luftreiniger-in-schulen-nur-im-ausnahmefall

Auch wenn es momentan günstig erscheint, die Zeit zum Renovieren der eigenen vier Wände zu nutzen: Beachten Sie, dass Fußbodenbeläge, Estriche, Holzwerkstoffe, Anstriche, lösungsmittelhaltige Lacke und Klebstoffe eine Reihe nicht ganz unproblematischer Substanzen abgeben können. Flüchtige organische Verbindungen (VOC) liegen zwar meist nur in geringer, gesundheitlich eher unbedenklicher Konzentration vor, doch können teils deutlich erhöhte Konzentrationen in Zeiträumen nach Renovierungsarbeiten auftreten. Bei hohen Raumluftkonzentrationen können VOC zu Geruchsbelästigungen, Reizungen der Augen und Schleimhäute, Ausschlag, Kopfschmerzen, Erschöpfung und Konzentrationsschwierigkeiten führen. Achten Sie daher, sofern Sie Renovierungs- oder Bastelarbeiten durchführen müssen, umso mehr auf ein konsequentes Lüften. Mit dem „Blauen Engel“ ausgezeichnete Produkte geben weniger chemische Ausdünstungen ab.

• UBA-Publikation: Gesund und umweltfreundlich renovieren
• UBA-Themenseite: Allergien

Feuchtes Reinigen verringert die Staublast in der Wohnung. Dies vermindert die Menge an aufgewirbeltem Staub in der Wohnung und z.B. auch die Menge an möglichen Allergenen. Zusätzliche Raumluftbelastungen können jedoch beim Putzen mit chemischen Reinigungsprodukten entstehen, die Substanzen in die Raumluft abgeben. Beim Putzen der eigenen Wohnung vorsorglich Desinfektionsmittel zu verwenden, ist auch in der aktuellen Situation während der COVID-19 Pandemie nicht erforderlich, ja sogar schädlich für Mensch und Umwelt! Allerdings kann die Anwendung von Desinfektionsmitteln im Infektionsfall angezeigt sein. Informieren Sie sich hierüber über die Informationen des RKI.

• UBA-Themenseite: Frühjahrsputz
• BfR: Kann das neuartige Coronavirus über Lebensmittel und Gegenstände übertragen werden?