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Flüssigkeitsdynamik: Hohe Aerosolbelastung in öffentlichen Toiletten

Ein besonders unappetitliches Thema haben US-Wissenschaftler untersucht: Sie wollten wissen, wie viele Aerosole durch das Spülen entstehen und welche Faktoren dies beeinflussen.
Sauberes öffentliches KloLaden...

Unsere Ausscheidungsprodukte können voll von krank machenden Bakterien und Viren sein. Und deshalb wollen wir sie nach dem Toilettengang möglichst schnell hinunterspülen. Eine Studie von Jesse Schreck von der Florida Atlantic University in Boca Raton und seinem Team zeigt jedoch, dass das reine Drücken der Spülung in öffentlichen Toiletten eine sehr unappetitliche Nebenwirkung hat: Wenn das Wasser in die Schüssel rauscht, erzeugen die Wucht des einschießenden Wassers und auftretende Turbulenzen eine Menge Aerosole, die Erreger mit sich tragen können. Das schreiben die Wissenschaftler im Journal »Physics of Fluids«.

Für die Studie hatte das Team Aerosol-Messgeräte in verschiedenen Höhen in der Umgebung einer Kloschlüssel und eines Urinals in einer öffentlichen Toilette aufgehängt. Zudem maßen sie die generelle Aerosolbelastung des Klos vor und nach dem Experiment. Innerhalb von drei Stunden drückte dann einer der Beteiligten 100-mal die Spülung, was zu einem deutlichen Anstieg der Aerosolkonzentration im Raum führte. Computersimulationen hatten das bereits nahelegt.

Jeder Spülgang erzeugte demnach zehntausende Tröpfchen, die bis zu 110 Zentimeter über der Schüssel und knapp 70 über das Urinal aufstiegen. Die durchschnittliche Verweildauer der Aerosolwolke in der Luft betrug rund 20 Sekunden. Nach jeder Spülung nahm die Menge der Tröpfchen je nach Größe durchschnittlich zwischen 50 und über 200 Prozent zu, wobei die Forscher den größten Anstieg in der Klasse der mittleren Aerosolgröße (0,5 bis 7 Mikrometer Durchmesser) verzeichneten.

Verschiedene Faktoren beeinflussten jedoch das Ausmaß des Tröpfchennebels, etwa die Form der Schüssel, der Druck, mit dem Wasser ins Porzellan schoss, oder wie stark der Nutzer auf die Spülung drückte. Ein Deckel reduzierte die Menge der Aerosole – unterband sie jedoch nicht vollständig, weil sie auch den Weg durch Lücken und Spalten fanden.

»Jeder Spülgang erzeugte bei den Kloschüsseln wie bei den Urinalen eine beträchtliche Menge an Tröpfchen mit einem Durchmesser kleiner als drei Mikrometer. Das stellt ein beträchtliches Übertragungsrisiko dar, wenn die Ausscheidungsprodukte Krankheitsüberträger beinhalten«, sagt der an der Studie beteiligte Siddhartha Verma: »Wegen ihrer geringen Größe schweben diese Aerosole sehr lange.«

Gerade in Pandemiezeiten könne das ein Problem sein, da öffentliche Toiletten oft stark frequentiert werden, klein und schlecht belüftet sind. Im Stuhl wurde neben bekannten Erregern für Verdauungserkrankungen wie Noroviren auch schon Sars-CoV-2 nachgewiesen. Bessere Belüftungssysteme könnten die Situation immerhin verbessern.

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