Der Nachweis des neuen Coronavirus im Abwasser ist gelungen. Selbst kleine Konzentrationen in Proben, die in einer frühen Phase des Ausbruchs entnommen wurden, lassen sich nachweisen. Es gibt heute aber keine Hinweise, dass Covid-19 über Trinkwasser übertragen werden kann.
Ein Team von Forschenden der ETH Lausanne (EPFL) und des Wasserforschungsinstitut des ETH Zürich (Eawag) hat aus Lugano, Lausanne und Zürich erste Abwasserproben analysiert, im Fall von Zürich und Lugano auch je eine aus der Zeit Ende Februar mit den ersten bekannten Fällen von Infektionen in der Schweiz. In allen Proben ist es den Forschenden gelungen, das neue Coronavirus nachzuweisen. In den neueren Proben sind die Konzentrationen so hoch, dass eine Analytik verhältnismässig einfach scheint. Nicht so für die Proben vom Februar: «Dass es gelungen ist, aus Lugano mit erst einem und aus Zürich mit erst sechs bekannten Fällen bereits ein Signal im Abwasser zu messen, konnten wir nicht erwarten», sagt Umweltwissenschaftlerin Tamar Kohn.
Verlauf der Ansteckung aufzeigen
Die erfolgreiche Detektion von tiefen Virenkonzentrationen zu einer frühen Zeit des Ausbruchs sollte es möglich machen, rückwirkend die Kurve des Covid-19-Anstiegs zu rekonstruieren. Bis die über 300 Proben, die zurzeit an der Eawag und der EPFL eingefroren lagern, alle ausgewertet sind, werden aber noch Wochen vergehen. Auf eine exakte Zahl von Infizierten rückschliessen wird man daraus kaum können. Unter anderem schwankt dazu die Zahl der ausgeschiedenen Viren pro Angestecktem zu stark. Wichtig ist jedoch der Verlauf. Am Beispiel der Proben aus Lausanne konnten die Wissenschaftler in den letzten Tagen den Anstieg der SARS-CoV2-Viren im Abwasser zwischen März und April grob nachzeichnen: Kohn schätzt die Vervielfachung der Konzentration zur Zeit auf das Zehn- bis Hundertfache.
Ziel Frühwarnsystem
Von zwölf Kläranlagen, neun davon aus dem Tessin, wurden seit dem Bekanntwerden der ersten Covid-19-Erkrankungen Proben genommen – ein wertvolles Archiv. Hauptziel des Projekts ist jedoch nicht der Rückblick, sondern der Aufbau eines Systems mit Frühwarnfunktion. «Mit Proben aus 20 grossen, geografisch gut über die Schweiz verteilten Kläranlagen könnten wir das Abwasser von rund 2.5 Millionen Leuten überwachen», sagt Umweltingenieur Christoph Ort. Werden die Proben rasch analysiert, könnte ein Wiederanstieg von Infektionen während des Exits aus dem Lockdown wohl früher erkannt werden als über klinische Tests bei den Betroffenen; Ort hofft, ungefähr eine Woche früher. Der Eawag-Forscher befasst sich seit längerem mit Abwasser-Epidemiologie. Bisher stand der europaweite Vergleich des Drogenkonsums im Fokus, denn «das Abwasser lügt nicht und spiegelt innert weniger Stunden, was die Bevölkerung ausscheidet», sagt Ort. Jetzt kamen den Forschenden die eingespielten Kontakte zu Kantonen und Kläranlagen zu Gute.
Nach aufwändiger Aufbereitung der Proben wird nach dem Erbgut des neuen Coronavirus gesucht.
Trotz der ersten Erfolge muss die Methodik jetzt weiter optimiert werden. So steht noch nicht eindeutig fest, welcher Anteil der Viren beim Extrahieren – dem Knacken der Hülle um die verräterische Erbinformation (RNA) – erfasst wird. Dieser Schritt folgt mehreren Filtrations- und Zentrifugierschritten. Und auch danach, bei der selektiven Vervielfältigung der gesuchten Gensequenz, sind die Unsicherheitsfaktoren aktuell noch zu gross. Erst wenn auch diese eingegrenzt werden können, werden die Rückschlüsse auf die in den Originalproben enthaltenen Virenkonzentrationen vergleichbar.
Covid-19 kann nicht über Trinkwasser übertragen werden
Die WHO beschreibt in einem «technischen Bericht», wie sich das neue Coronavirus COVID-19 im Wasser verhält. Das Wichtigste: es gibt bis heute keine Hinweise darauf, dass COVID-19 über Trinkwasser weitergegeben werden kann. Schweizer Trinkwasser ist hygienisch von hervorragender Qualität und eignet sich auch während einer Pandemie zum Trinken. Auch gäbe es keine Hinweise, dass das Virus über Abwassersysteme weitergegeben werde.
Auch das Deutsche Umweltbundesamt kommt zum Schluss, dass eine Übertragung von COVID-19 über Trinkwasser als unwahrscheinlich gilt. Wasser stelle keinen relevanten Übertragungsweg dar, heisst es.
COVID-19 wird hingegen hauptsächlich über Tröpfcheninfektion übertragen, wenn also jemand niest oder hustet. Auch kann das Virus durch Berühren der Schleimhäute (Mund, Nase, Augen etc.) weitergegeben werden, weshalb häufiges, richtiges Händewaschen und sich nicht ins Gesicht fassen sehr wichtig ist (siehe Hygieneweisungen des BAG). An Händen alleine kann das Virus noch nichts ausrichten (keine Infektion über die gesunde Haut).
Titelbild: Forscher Christoph Ort im Kühlraum an der Eawag. Bei -20°C lagern hier über 300 Abwasserproben aus der Zeit des Coronaausbruchs in der Schweiz – ein wertvolles Archiv. (Fotos: Eawag, Andri Bryner)