KIT: Bundesweites Pilotprojekt zum Corona-Nachweis im Abwasser
Mehrere Tage bevor die ersten Krankheitssymptome auftreten, sind
Coronaviren bereits im Abwasser nachweisbar. Dies bietet die Möglichkeit,
die Fallzahlen schneller erheben, das Infektionsgeschehen präziser
abbilden sowie neue COVID-19-Varianten und deren Verbreitung früher
erkennen zu können. Der am Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
koordinierte Projektverbund „Systematische Überwachung von SARS-CoV-2 im
Abwasser“ will diese Potenziale heben und prüfen, ob und gegebenenfalls
wie in Deutschland ein abwasserbasiertes COVID-19-Frühwarnsystem umgesetzt
werden kann. Die Europäische Union fördert das Vorhaben mit rund 3,7
Millionen Euro.
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https://www.kit.edu/kit/pi_202
nachweis-im-abwasser.php
„Dieses ressortübergreifende Forschungsvorhaben bietet die Chance, das
wissenschaftliche Know-how und bisherige Erfahrungen im Abwassermonitoring
deutschlandweit zu bündeln und bei der Eindämmung der COVID-19-Pandemie
systematisch zu nutzen“, sagt Dr. Verena Höckele, Projektkoordinatorin
beim Projektträger Karlsruhe (PTKA) am KIT.
In das im Februar gestartete und ein Jahr laufende Pilotprojekt steigen
sukzessive bundesweit 20 Standorte ein. An diesen werden zweimal pro Woche
und über einen Zeitraum von jeweils 24 Stunden Mischwasserproben aus dem
Zulauf der Kläranlagen entnommen, aufbereitet und mittels eines PCR-Tests
analysiert. Anschließend sollen die Ergebnisse mit den Pandemiedaten der
örtlichen Gesundheitsämter verknüpft werden und nach Möglichkeit in die
pandemische Lagebeurteilung einfließen.
Virusvarianten mit Abwassermonitoring schneller erkennen
„Das Verfahren, die Häufigkeit und Dynamik von SARS-CoV-2 Viren über das
kommunale Abwasser zu bestimmen, wurde in Deutschland bereits im Zuge
einzelner Forschungsprojekte erfolgreich erprobt“, so Professor Harald
Horn, Leiter des Bereichs Wasserchemie und Wassertechnologie am Engler-
Bunte-Institut des KIT. Es könne nicht nur dazu beitragen, die
Dunkelziffer von Infizierten besser abzuschätzen, sondern auch die
Verbreitung von Varianten und Mutationen schneller zu erkennen als es
durch die Testung einzelner Personen möglich sei, ist Horn überzeugt.
Im Projekt wollen die Forschenden nun auf der Basis vergleichbarer
Ergebnisse analysieren, welche Methoden sich für ein flächendeckendes
Monitoring eignen könnten und welche Daten hierfür erhoben werden müssen,
um Coronaviren im komplex zusammengesetzten Abwasser nachweisen zu können.
Dies zeigt sich aktuell bei der Erfassung der Omikron-Variante, deren
Virenfragmente vorwiegend über die oberen Atemwege ausgeschieden werden
und im Vergleich zur Delta-Variante nur zu einem Drittel ins Abwasser
gelangen. Eine besondere Herausforderung für die Wissenschaftlerinnen und
Wissenschaftler ist es deswegen, die Qualität der Probenentnahme, der
Laboranalyse und der Datenauswertung weiter zu verbessern.
Am Ende der Pilotphase steht die Entscheidung, ob für Deutschland ein
flächendeckendes Abwassermonitoring oder eher ein repräsentatives
Monitoring empfohlen werden soll. Ein solches flächendeckendes
Frühwarnsystem gegen COVID-19, das sich perspektivisch auch für andere
Krankheitserreger wie zum Beispiel Polio oder Grippeviren eignen würde,
ist bereits in den Niederlanden, Kanada und Australien im Einsatz.
ESI-CorA: Förderung und Projektpartner
Das Projekt „Systematische Überwachung von SARS-CoV-2 im Abwasser“ (ESI-
CorA) fördert die Europäische Union im Rahmen des Soforthilfeinstruments
ESI (Emergency Support Instrument) mit rund 3,7 Millionen Euro. Initiiert
wurde es vom Bundesministerium für Gesundheit, dem Bundesministerium für
Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz sowie dem
Bundesministerium für Bildung und Forschung. Der Projektträger Karlsruhe
(PTKA) am KIT koordiniert das Projekt, Partner sind neben dem KIT die
Technische Universität Darmstadt, das Umweltbundesamt und das Robert Koch-
Institut. Ein Steuerungsgremium aus Vertreterinnen und Vertretern von
Bund, Ländern und Verbänden soll nach Ende des Pilotierungsvorhabens im
Februar 2023 über die Verstetigung der Ergebnisse entscheiden. (sur)
Als „Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft“ schafft und
vermittelt das KIT Wissen für Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den
globalen Herausforderungen maßgebliche Beiträge in den Feldern Energie,
Mobilität und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 9 600
Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplinären Basis in
Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften
zusammen. Seine 23 300 Studierenden bereitet das KIT durch ein
forschungsorientiertes universitäres Studium auf verantwortungsvolle
Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die
Innovationstätigkeit am KIT schlägt die Brücke zwischen Erkenntnis und
Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und
Erhalt unserer natürlichen Lebensgrundlagen. Das KIT ist eine der
deutschen Exzellenzuniversitäten.
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