Mit jeder neuen Welle werden die Corona-Viren ansteckender. Zwei neue Studien zeigen, wie hoch die Gefahr der Ansteckung ist und wie gut FFP2-Masken schützen, auch wenn sie wiederholt genutzt werden.
Sogar drei Meter Abstand schützen nicht vor einer Ansteckung mit Covid. Das ist das erschreckende Ergebnis von Forschungen des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen. Bei dieser Distanz dauere es keine fünf Minuten, bis sich eine ungeimpfte Person, die in der Atemluft eines Corona-infizierten Menschen stehe, ansteckt.
"Wir hätten nicht gedacht, dass es bei mehreren Metern Distanz so schnell geht, bis man aus der Atemluft eines Virusträgers die infektiöse Dosis aufnimmt", ist Eberhard Bodenschatz, Direktor am Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation, selbst überrascht.
Die Untersuchungen waren auf Basis der Delta-Variante des Virus gemacht worden. Die aktuelle Omikron-Variante gilt als noch ansteckender.
FFP2-Masken schützen effektiv
Allerdings schützen FFP2-Masken und auch medizinische Masken effektiv, zeigt die Studie. Sowohl FFP2- als auch KN95-Masken filtern demnach infektiöse Partikel besonders wirkungsvoll aus der Atemluft.
- Wenn beide Parteien Masken tragen, die an den Rändern möglichst dicht abschließen, dann beträgt das maximale Ansteckungsrisiko nach 20 Minuten selbst auf kürzeste Distanz kaum mehr als ein Promille.
- Sitzen die Masken schlecht, steigt die Wahrscheinlichkeit für eine Infektion auf etwa vier Prozent.
- Tragen beide gut angepasste OP-Masken, wird das Virus innerhalb von 20 Minuten mit höchstens zehnprozentiger Wahrscheinlichkeit übertragen.
Für einen wirkungsvollen Infektionsschutz sollte vor allem die infizierte Person eine möglichst gut filternde und dicht schließende Maske tragen, haben die Forschenden nachgewiesen.
Die Ansteckungswahrscheinlichkeiten, die das Max-Planck-Team ermittelt hat, geben jeweils die obere Grenze des Risikos an. "Im täglichen Leben ist die tatsächliche Infektionswahrscheinlichkeit sicherlich 10- bis 100-mal kleiner", sagt Eberhard Bodenschatz. Denn die Luft, die an den Rändern aus der Maske strömt, wird verdünnt, sodass man nicht die gesamte ungefilterte Atemluft abbekommt."
Wenn Luft am Rand der Maske vorbeiströmt
Das Göttinger Team hat bei seinen Berechnungen des Ansteckungsrisikos einige Faktoren berücksichtigt, die in vergleichbare Abschätzungen bislang nicht eingeflossen sind. So haben die Forschenden untersucht, wie ein schlechter Sitz der Maske den Schutz schwächt und wie sich das verhindern lässt. "Die Membranen von FFP2- oder KN95-Masken, aber auch von manchen medizinischen Masken filtern extrem effektiv“, sagt Gholamhossein Bagheri, Forschungsgruppenleiter der Studie. "Das Ansteckungsrisiko wird dann von der Luft, die an den Rändern der Maske aus- und einströmt dominiert." Dazu kommt es, wenn der Rand der Maske nicht dicht am Gesicht anliegt. Die Forscher haben nun gemessen, in welcher Größe und Menge Atempartikel an den Rändern unterschiedlich gut sitzender Masken vorbeiströmen.
"Eine Maske lässt sich an die Gesichtsform hervorragend anpassen, wenn man ihren Metallbügel vor dem Aufsetzen zu einem abgerundeten W biegt", sagt Eberhard Bodenschatz. „Dann gelangen die ansteckenden Aerosolepartikel nicht mehr an der Maske vorbei, und auch Brillen beschlagen nicht mehr."
Erhöhte Viruskonzentration in Aerosolen
Das Team hat zudem bedacht, dass Tröpfchen, die Menschen beim Atmen oder Sprechen verbreiten, in der Luft trocknen und leichter werden. Dadurch bleiben sie länger in der Luft, haben jedoch eine erhöhte Viruskonzentration verglichen mit den Tröpfchen direkt nach Austritt. Beim Einatmen passiert wiederum das Gegenteil: Die Partikel nehmen wieder Wasser auf, wachsen wie ein Tropfen in der Wolke und bleiben daher leichter in den Atemwegen hängen.
Auch wenn die detaillierte Analyse der Göttinger Max-Planck-Forscher zeigt, dass dicht abschließende FFP2-Masken im Vergleich zu gut sitzenden OP-Masken 75 mal besser schützen und die Trageweise einer Maske einen deutlich Unterschied macht: Auch medizinische Masken reduzieren das Ansteckungsrisiko schon deutlich im Vergleich zu einer Situation ganz ohne Mund-Nasenschutz. "Deshalb ist es so wichtig, dass die Menschen in der Pandemie eine Maske tragen", sagt Gholamhossein Bagheri.
Mehrfach verwendete FFP2-Masken
Im Alltagsgebrauch verwenden viele Menschen die Einwegmasken mehrfach. Wie sich das auf deren Filterwirkung auswirkt, haben Wissenschaftler der Hochschule München erforscht. "Wir haben die Filterwirkung und den Atemwiderstand von 15 in Deutschland erhältlichen FFP2- Maskenmodellen vor und nach einer 22-stündigen Gebrauchssimulation untersucht", sagt der wissenschaftliche Projektleiter und Professor für Medizintechnik Christian Schwarzbauer.
Das Ergebnis: Zwar sank die Filterleistung signifikant. Die gemessenen Werte lagen aber dennoch im vorgeschriebenen Normbereich. Das gilt für zwölf der 15 untersuchten Masken. Zwei erfüllten noch nicht einmal im fabrikneuen Zustand die Anforderungen der Norm, kritisiert wurde vor allem der hohe Atemwiderstand dieser Modelle.
Insgesamt habe er keine Bedenken, wenn Masken an mehreren Tagen wiederverwendet würden, so Schwarzbauer: "Wird eine FFP2- Maske nur für wenige Stunden am Tag bei moderater körperlicher Aktivität getragen, dann sehe ich hinsichtlich der Schutzwirkung und des Atemkomforts kein Problem. Aus hygienischen Gründen sollte man die Maske nach dem Tragen aber nicht einfach in die Tasche stecken, sondern zum Trocknen aufhängen."
FFP2-Masken immer wieder umstritten
Ob und wie effektiv Masken vor Corona schützen, ist immer wieder Gegenstand von Diskussionen und Forschungen, oft mit widersprüchlichen Ergebnissen. Im Februar 2021 hatte die EU-Gesundheitsbehörde den Mehrwert von FFP2-Masken im Alltag angezweifelt. Auch die Mehrfachverwendung der Masken ist sehr umstritten, wie der DHZ-Artikel FFP2-Masken: Fehler beim Tragen und Infos zur Aufbereitung zeigt.