Luftfeuchtigkeit und Aerosole

Aerosole, was sind das?

Als ⁠Aerosole⁠ werden Mischungen von festen oder flüssigen Partikeln („Schwebeteilchen“) in einem Gas oder Gasgemisch (z. B. Luft) bezeichnet. Aerosolpartikel aus der Umwelt sind von sehr unterschiedlicher Größe und haben Durchmesser von etwa 1 Nanometer (nm) bis zu mehreren 100 Mikrometern (µm). Größere Partikel sinken schnell zu Boden. Partikel kleiner als 10 µm können Stunden bis Tage in der Luft verbleiben.

Aerosole sind generell nicht stabil und verändern sich in der Regel in Abhängigkeit von Luftfeuchtigkeit, Temperatur und weiteren physikalischen und chemischen Prozessen im Laufe der Zeit. Aerosole können auch Bakterien und Viren enthalten. Die Vielfalt der Partikel und Aerosole in unserer Umwelt sowie eine Größeneinordnung wird in Abbildung 1 ersichtlich.

Im medizinischen Bereich wird oft unterschieden zwischen der sog. „Tröpfcheninfektion“ und der Infektion „über Aerosole“ [1]. Größere, teilweise gerade noch sichtbare, flüssige Aerosolpartikel (meist größer als 5 µm bis ca. 500 µm Durchmesser) werden in diesem Zusammenhang als Tröpfchen und nur diejenigen kleiner als 5 µm als Aerosol bezeichnet. Physikalisch handelt es sich aber bei beidem um Aerosole und auch bezüglich ihrer Eigenschaften gibt es keine scharfe Grenze zwischen „Tröpfchen“ und sonstigen Aerosolen, der Übergang ist fließend. Im folgenden Text wird daher nur von Aerosolpartikeln oder auch kurz Partikeln gesprochen.

**Abbildung 1: Arten und Größenbereiche von Partikeln und Partikelfraktionen [2].**
Quelle: Umweltbundesamt

Wie entstehen Aerosole, die SARS-CoV-2-Viren enthalten?

Mit der ausgeatmeten Luft verbreitet jeder Mensch eine Reihe von Gasen und auch Aerosolpartikel in seiner unmittelbaren Umgebung. Beim Sprechen, Rufen, Singen, insbesondere aber beim Husten, Niesen oder unter körperlicher Anstrengung werden vermehrt Partikel emittiert. Wenn sich Krankheitserreger wie SARS-CoV-2-Viren in den Atemwegen befinden, entstehen ⁠Aerosole⁠, die diese Krankheitserreger enthalten können.

Luftfeuchtigkeit, ein entscheidender weiterer Faktor

Luftfeuchtigkeit und Aerosole Luftfeuchtigkeit

Die Physiker des Leibniz-Instituts für Troposphärenforschung (TROPOS) in Leipzig und des CSIR-National Physical Laboratory in New Delhi untersuchen seit Jahren die physikalischen Eigenschaften von Aerosol-Partikeln, um die Auswirkungen auf die Luftqualität oder die Wolkenbildung besser abschätzen zu können. „In der Aerosolforschung ist bereits lange bekannt, dass die Luftfeuchtigkeit eine große Rolle spielt.

„Eine Luftfeuchtigkeit von mindestens 40 Prozent in öffentlichen Gebäuden und im Nahverkehr würde daher nicht nur die Auswirkungen von COVID-19 reduzieren, sondern auch die von anderen Viruserkrankungen wie beispielsweise der saisonalen Grippe. Die Behörden sollten den Faktor Luftfeuchtigkeit in künftigen Richtlinien für Innenräume einarbeiten“, fordert Dr. Sumit Kumar Mishra vom CSIR – National Physical Laboratory.