Stand der Abwassersurveillance zur Beobachtung und Voraussage der Pandemieentwicklung in Deutschland
der Abgeordneten Kathrin Vogler, Susanne Ferschl, Gökay Akbulut, Matthias W. Birkwald, Ates Gürpinar, Pascal Meiser, Sören Pellmann, Heidi Reichinnek, Dr. Petra Sitte, Jessica Tatti und der Fraktion DIE LINKE.
Vorbemerkung
„Corona-Tests sind wichtige Instrumente bei der Eindämmung der Corona-Pandemie.“, heißt es auf der Seite des Bundesministeriums für Gesundheit (BMG) „Zusammen gegen Corona“. Nach Auffassung der Fragestellerinnen und Fragesteller wäre ein Corona-Testregime sinnvoll, das tagesaktuelle Daten über Verlauf und Entwicklung des Infektionsgeschehens, die Herausbildung sogenannter regionaler Hotspots, die Herausbildung und Ausbreitung von Virusvarianten sowie Datenmaterial zur mittel- und längerfristigen Erforschung wissenschaftlicher Fragestellungen rund um Corona bereitstellt.
Schon im März 2022 wies der Bundesminister für Gesundheit Dr. Karl Lauterbach darauf hin, dass von einer – unbekannten – Dunkelziffer auszugehen ist, was die offiziell gemeldeten Infektionszahlen betrifft. Man könne bei den damals rund 300 000 Fällen pro Tag davon ausgehen, dass die Zahl eigentlich doppelt so hoch sei (https://www.rnd.de/politik/lauterbach-zur-aktuellen-corona-lage-pandemie-bei-weitem-nicht-vorbei-99817648-7703-4584-bd95-ce059d36c7b3.html).
Seit Inkrafttreten der neuen Coronavirus-Testverordnung im Juni 2022 (https://www.bundesgesundheitsministerium.de/coronavirus/nationale-teststrategie/coronavirus-testverordnung.html) ist nach Ansicht der Fragestellenden die Verunsicherung weiter gewachsen. Da offenbar eine große Zahl Infizierter inzwischen keine PCR-Tests mehr machen lässt, gehen Expertinnen und Experten aktuell davon aus, dass die veröffentlichten Inzidenzwerte kein vollständiges Bild der Infektionslage mehr liefern können (https://www.wn.de/specials/coronavirus/lauterbach-wachsende-gefahr-bei-gesundheitskrisen-1029578).
Der statistische Corona-Blindflug (https://www.sciencemediacenter.de/fileadmin/user_upload/Fact_Sheets_PDF/Datenblindflug_SMC-Factsheet_06092022.pdf) hat nicht nur Auswirkungen auf das Pandemiemonitoring, sondern auch auf die gesamtgesellschaftliche Corona-Informationsstruktur. So schreibt die „Münstersche Zeitung“ am 12. September 2022: „Da Behörden wie der Kreis Steinfurt mittlerweile keine Corona-Zahlen mehr veröffentlichen und auch die gemeldeten Zahlen zu Neuinfizierungen und Gesundungen nur noch begrenzt aussagekräftig sind, verzichten wir vorerst auf die tägliche Veröffentlichung dieser Zahlen“ (https://www.wn.de/specials/coronavirus/lauterbach-wachsende-gefahr-bei-gesundheitskrisen-1029578).
Aufgeschreckt wird die Öffentlichkeit nach Ansicht der Fragestellenden dann nur noch kurz, wenn z. B. bekannt wird, dass der Anteil der wegen Corona krankgeschriebenen Arbeitnehmerinnen und Arbeitnehmer im Juli 2022 um 77 Prozent höher lag als im Vormonat; oder wenn das Institut der deutschen Wirtschaft Anfang September 2022 meldet, dass die „milde“ Omikron-Variante den Unternehmen bisher zusätzliche Lohnfortzahlungskosten durch Krankmeldungen in Höhe von 3,6 Mrd. Euro beschert hat (https://rp-online.de/politik/deutschland/lohnfortzahlung-omikron-variante-kostet-3-6-milliarden-euro_aid-76031811). Wie ernst die Lage ist, verdeutlicht nach Ansicht der Fragestellenden auch die Zahl von wöchentlich durchschnittlich 500 vom Robert Koch-Institut (RKI) erfassten mit oder an COVID-19 Verstorbenen zwischen Mai 2022 (Kalenderwoche [KW] 21) und August 2022 (KW 33; https://www.rki.de/DE/Content/InfAZ/N/Neuartiges_Coronavirus/Projekte_RKI/COVID-19_Todesfaelle.html).
Ohne eine flächendeckende Erhebung der Infektionsfälle, deren statistische Auswertung bisher die Datenbasis für die Beobachtung des bundesweiten Infektionsgeschehens lieferte, für kurzfristige regionale Infektionsherde ebenso wie für längerfristige Wellendynamiken, wird nach Ansicht der Fragestellenden eine den Umständen angepasste – auch präventive – Reaktion auf möglichen Infektionslagen, wie es die Neufassung des Infektionsschutzgesetzes (IfSG) vorsieht, nicht mehr umsetzbar sein. Wenn – im Worst Case – die Belegung der Intensivstationen wieder an ihre Grenzen stoßen sollte oder die Aufrechterhaltung der kritischen Infrastrukturen aufgrund von immer mehr Krankmeldungen nicht mehr gewährleistet werden kann, ist es für Maßnahmen zur Eindämmung der Infektionslage zu spät (siehe z. B. https://www.waz.de/staedte/gladbeck/zu-viele-coronafaelle-bottroper-busse-fahren-nach-notplan-id236286125.html, https://www.die-neue-welle.de/bruchsal/am-mittwoch-ausfaelle-im-stadtbusverkehr-in-bruchsal oder https://www.baden-wuerttemberg.de/de/service/presse/pressemitteilung/pid/krankenhaeuser-und-arztpraxen-stark-belastet/).
Das faktische Ende der flächendeckenden Coronavirus-Teststrategie in Deutschland wirft also die Frage nach Alternativen auf. In der am 8. September 2022 vom Deutschen Bundestag verabschiedeten Neufassung des Infektionsschutzgesetzes wird eine solche Alternative kurz erwähnt: „Auch die sogenannte Abwassersurveillance kann auf dieser Basis fortgeführt werden. Das Bundesministerium für Gesundheit erhält die Ermächtigung, bestimmte Einrichtungen zur Mitwirkung zu verpflichten. Der Bund kann sich über § 69 IfSG an den Kosten dafür beteiligen.“ Vor dem Hintergrund des dringenden Bedarfs nach zuverlässigen Messinstrumenten für das Pandemiemonitoring und angesichts der Vielzahl – bundesweit wie international – positiver Praxiserfahrungen mit der Abwassersurveillance bleibt allerdings unklar, welche Bedeutung die Bundesregierung diesem Messinstrument in der künftigen Pandemiebekämpfung tatsächlich zuschreibt.
Dabei hat die EU-Kommission bereits Mitte März 2021 den EU-Mitgliedstaaten empfohlen, das Abwassermonitoring als zusätzliches diagnostisches Instrument für das COVID-19-Management einzusetzen (https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32021H0472&from=DE).
In Deutschland untersuchte das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung in Leipzig zusammen mit der Technischen Universität (TU) Dresden und der Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall bereits im Mai 2020 Proben aus etwa 50 Kläranlagen (in Köln, Leipzig, Dresden, dem Wasserverband Eifel-Rur und weiteren 20 Städten), um mittels repräsentativer Abwasserproben den Gesamtinfektionsgrad im Einzugsgebiet der Kläranlagen direkt zu erfassen. Seit 2021 beteiligen sich drei Verbundprojekte der TU München, TU Darmstadt und der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. (DWA, seit 2020) an der Erforschung der Nützlichkeit des Abwassermonitorings; sie werden mit ca. 2,9 Mio. Euro im Rahmen des neuen Regierungsprogramms zur Wasserforschung „Wasser: N“ gefördert (https://www.bmbf.de/bmbf/shareddocs/kurzmeldungen/de/corona-frueh-und-entwarnsystem-aus-dem-abwasser.html).
An dem von der Europäischen Union geförderten Projekt „ESI-CorA“ unter Federführung des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV), Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) und des BMG beteiligen sich 20 deutsche Städte bzw. regionale Verbünde: die Berliner Wasserbetriebe, der Entsorgungsverband Saar (EVS), der Eigenbetrieb Stadtentsorgung Neustadt an der Weinstraße (ESN), Hamburg Wasser, Hansewasser (Bremen) und Nordwasser (Rostock), Potsdam, Stuttgart, Tübingen, Altötting, Hof, Büdingen, Bramsche, Bonn, Köln, Dinslaken, Grömitz, Dresden, Rollsdorf und Jena. Jeder Pilotstandort erhält Fördergelder in Höhe von 60 000 Euro. Die Pilotphase startete am 9. Februar 2022 und soll bis Frühjahr 2023 dauern. Alle Standorte sollen maximal elf Monate Abwasserproben entnehmen (https://www.zfk.de/wasser-abwasser/abwasser/20-staedte-beim-corona-abwassermonitoring-dabei).
In Eigenregie haben bisher u. a. folgende Städte und Kommunen Testungen organisiert: Im Bremer Abwasser werden bereits seit Herbst 2020 kontinuierlich Virenrückstände von Corona nachgewiesen (https://www.weser-kurier.de/bremen/corona-bremer-fruehwarnung-im-abwassersystem-doc7jo01qyvmhtrv3sjedz). Seit November 2020 wird das Abwasser in der Leonberger Kläranlage regelmäßig untersucht (https://www.swr.de/swraktuell/baden-wuerttemberg/stuttgart/leonberger-abwasser-wird-zu-corona-fruehwarnsystem-100.html). Die Stadt Karlsruhe hat Anfang 2021 mit Abwasseruntersuchungen begonnen (https://www.swr.de/swraktuell/baden-wuerttemberg/karlsruhe/corona-abwasser-orakel-im-klaerwerk-karlsruhe-102.html). Das Gesundheitsamt der Stadt Köln hat von Oktober 2021 bis Februar 2022 über 60 Proben aus dem Großklärwerk (GKW) Stammheim und dem Klärwerk Langel entnommen und ließ sie vom Technologiezentrum Wasser (TZW) in Karlsruhe analysieren und auswerten (https://www.lifepr.de/inaktiv/stadtentwaesserungsbetriebe-koeln/Erfolgreiche-Bewerbung-von-Stadtentwaesserungsbetrieben-und-Gesundheitsamt-fuer-EU-Projekt/boxid/885860). Mainz hat sein Abwassermonitoring-Projekt bereits 2021 wieder eingestellt (https://mainzund.de/mainzer-oedp-fuer-corona-fruehwarnsystem-im-abwasser-moseler-stadt-mainz-macht-sich-schlanken-fuss/). Ein Thüringen-weites Forschungsprojekt der Bauhaus-Universität Weimar mit Analytik Jena endete im August 2022, eine Fortsetzung ist noch ungewiss (https://www.mdr.de/nachrichten/thueringen/coronavirus-abwasser-analyse-forschungsprojekt-100.html).
Auf europäischer Ebene sind es z. B. die Niederlande (seit Februar 2020, https://www.kwrwater.nl/en/actueel/covid-19-publicaties/), Italien (seit März 2020, https://www.mdr.de/wissen/corona-abwasser-klaeranlage-hohe-viruslast-trotz-wenig-infektionen-100.html), die Schweiz (seit Juni 2020, https://www.eawag.ch/en/department/sww/projects/sars-cov2-in-wastewater), Belgien (seit September 2020, https://covid-19.sciensano.be/sites/default/files/Covid19/COVID-19-Weekly_wastewater_surveillance.pdf), Luxemburg (seit November 2020, https://www.list.lu/en/news/hows-it-done-coronastep-by-step-guide/), Spanien (seit Dezember 2020, https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.1c03589), Dänemark (seit August 2021, https://www.waternewseurope.com/denmark-finds-omicron-in-sewage-water/) und Österreich (Januar 2022, https://corona.hydro-it.com/), die das Abwassermonitoring inzwischen kontinuierlich und weitgehend flächendeckend eingeführt haben.
In den USA begann das „National Wastewater Surveillance System“ im September 2020 mit der Arbeit (https://www.cdc.gov/healthywater/surveillance/wastewater-surveillance/wastewater-surveillance.html). In New York City wurde Anfang 2022 zudem ein eigenes abwasserbasiertes Virenüberwachungssystem eingerichtet, das ab August 2022 das Abwasser neben Coronaviren auch auf Grippe-, Affenpocken- und Polioviren untersuchte. So konnte am 10. August 2022 in vier Stadtbezirken der Stadt der Polioerreger nachgewiesen werden (https://www.nytimes.com/interactive/2022/08/17/health/wastewater-polio-covid-nyc.html).
Abwassermonitoring zum Nachweis von Krankheitserregern gibt es seit über 40 Jahren mit dem Ziel, Ausbrüche und Epidemien von Grippe-, Polio- und z. B. Adenoviren vorhersagen zu können (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969721051354).
Zusammengefasst ermöglicht nach Ansicht der Fragestellenden die Corona-Abwassersurveillance unter Einbeziehung der bestehenden wasserwirtschaftlichen Infrastruktur ein flächendeckendes Monitoring und eine systematische, standardisierte und objektive Datenerhebung, deutlich frühere Prognosen zur Virusvarianten-Entwicklung und deutlich genauere Abbildungen des quantitativen wie geografischen Infektionsgeschehens (https://idw-online.de/en/news798605). Nach Berechnungen der DWA wäre eine solche Abwassersurveillance mit ca. 14 Mio. Euro pro Jahr (für Abwasseruntersuchungen in den 235 größten deutschen Kläranlagen bzw. bei Erfassung von 50 Prozent der Gesamtbevölkerung) deutlich wirtschaftlicher als ein bundesweites kostenloses individuelles Testkonzept, das zuletzt mit 1 Mrd. Euro pro Monat veranschlagt wurde (https://de.dwa.de/de/presseinformationen-volltext/corona-flaechendeckendes-abwassermonitoring-in-deutschland.html).
Inzwischen haben erste Bundesländer die Einrichtung eigener landesweiter Corona-Abwassersurveillance-Systeme angekündigt, darunter Rheinland-Pfalz (https://www.euwid-wasser.de/news/politik/rheinland-pfalz-will-bis-zum-herbst-rund-14-klaeranlagen-in-corona-abwassermonitoring-einbinden-130922/), Nordrhein-Westfalen (https://www1.wdr.de/nachrichten/landespolitik/abwasser-monitoring-corona-nrw-entscheidung-offen100.html) und Bayern (https://www.stmgp.bayern.de/presse/holetschek-legt-5-punkte-plan-fuer-den-corona-herbst-vor-bayerns-gesundheitsminister-im/). Neben der DWA (Ausschussdrucksache 20(14)48(8)) bewertet z. B. auch der Öffentliche Gesundheitsdienst die Abwasseranalyse als „ein hervorragendes Instrument für die Pandemiekontrolle“ (https://www.aerztezeitung.de/Medizin/OeGD-Vorsitzender-zu-SARS-CoV-2-Abwassermonitoring-ausweiten-430428.html).
Wir fragen die Bundesregierung:
Fragen24
Wenn der Wochenbericht des RKI (https://www.rki.de/DE/Content/InfAZ/N/Neuartiges_Coronavirus/Situationsberichte/Wochenbericht/Wochenbericht_2022-10-13.pdf?__blob=publicationFile) inzwischen meldet, eine abwasserbasierte Surveillance sei noch im Aufbau und bisher nicht repräsentativ für Deutschland, wie ist hier der konkrete Sachstand?
a) Welche 15 Standorte (Kläranlage und Labor) übermitteln nach Kenntnis der Bundesregierung jetzt schon entsprechende Daten für den Pandemie-Radar (bitte auflisten)?
b) Wie viele Standorte werden nach Kenntnis der Bundesregierung insgesamt benötigt, um ein repräsentatives deutschlandweites Abwassermonitoring zu ermöglichen?
c) Wie beabsichtigt die Bundesregierung, die noch fehlenden Standorte zu etablieren?
d) Wann wird der Aufbau der abwasserbasierten Corona-Surveillance-Infrastruktur so weit abgeschlossen sein, dass sie repräsentative Daten zur Beschreibung der bundesweiten Pandemiesituation liefern kann?
Wo in Deutschland werden nach Kenntnis der Bundesregierung derzeit kontinuierlich systematische Untersuchungen des Abwassers auf Coronaviren und gegebenenfalls auf andere Krankheitserreger durchgeführt, und in welchem zeitlichen Rhythmus (bitte nach Regionen, Kreisen bzw. kreisfreien Städten auflisten)?
Wie viele verschiedene Labore werden nach Kenntnis der Bundesregierung von den jeweils zuständigen unteren Wasserbehörden in den in Frage 2 erfragten Regionen, Kreisen und kreisfreien Städten beauftragt, die Abwasserproben auszuwerten?
Welche Regionen, Kreise bzw. kreisfreie Städte, die nach Kenntnis der Bundesregierung derzeit kontinuierlich systematische Untersuchungen des Abwassers auf Coronaviren und gegebenenfalls andere Krankheitserreger durchführen, haben zu diesem Zweck ihr Personal im Bereich Wasserwirtschaft aufgestockt?
Welche Stellen finanzieren diese kontinuierlichen systematischen Untersuchungen des Abwassers auf Coronaviren und gegebenenfalls andere Krankheitserreger (bitte getrennt nach Regionen, Kreisen bzw. kreisfreien Städten auflisten)?
Wie und von welchen Behörden werden nach Kenntnis der Bundesregierung die so erhobenen Daten jeweils ausgewertet bzw. interpretiert (bitte nach Regionen, Kreisen und kreisfreien Städten auflisten)?
Welche Corona-Viruslast-Grenzwerte haben die Bundesländer nach Kenntnis der Bundesregierung entsprechend dem neuen Infektionsschutzgesetz festgelegt, an denen sich auch die Regionen, Kreise und kreisfreien Städte, die Abwassersurveillance betreiben, orientieren, um Entscheidungen über angemessene – auch präventive – Schutzmaßnahmen treffen zu können (bitte nach Bundesland aufschlüsseln)?
Inwieweit unterstützt nach Kenntnis der Bundesregierung das auf Bundesebene für Wasserversorgung und Abwasserentsorgung zuständige Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz die Wasserbehörden der Regionen, Kreise und kreisfreien Städte, die Abwassersurveillance betreiben und nicht in laufende Forschungs- oder Pilotprojekte eingebunden sind?
Hat die Bundesregierung seit Beginn der Abwassersurveillance in denjenigen Regionen, Kreisen und kreisfreien Städten, die nicht in laufende Forschungs- oder Pilotprojekte eingebunden sind, von diesen oder aus einzelnen Bundesländern konkrete Anfragen erhalten, ob und wie sich der Bund an der Finanzierung der Abwassersurveillance beteiligen wird (wenn ja, bitte die Anfragen nach Datum und Ergebnis der Anfrage auflisten)?
Welche Regionen, Kreise und kreisfreie Städte, die Abwassersurveillance betreiben, finanzieren diese nach Kenntnis der Bundesregierung ausschließlich aus eigenen bzw. aus Landesmitteln?
Welche Forschungsprojekte zum Abwassermonitoring hat der Bund seit Beginn der Pandemie insgesamt unterstützt und mitfinanziert (bitte die einzelnen Projekte, deren Laufzeit, die Projektträger und jeweils die bereitgestellten Bundesmittel auflisten)?
Welche Forschungsprojekte zum Abwassermonitoring haben die Bundesländer nach Kenntnis der Bundesregierung seit Beginn der Pandemie insgesamt unterstützt und finanziert (bitte die einzelnen Projekte, deren Laufzeit, Träger und jeweils die bereitgestellten Landesmittel auflisten)?
Liegen der Bundesregierung mittlerweile die Forschungsergebnisse der drei Verbundprojekte der TU München, TU Darmstadt und der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall zur Erforschung der Reliabilität des Abwassermonitorings vor, und welche Schlüsse zieht sie daraus?
Beabsichtigt die Bundesregierung den Aufbau einer bundesweiten digitalen Infrastruktur zum Datenmanagement, welche die jetzt schon über die Abwassersurveillance regional erhobenen Daten zentral sammelt und für die Beobachtung der bundesweiten epidemischen Lage auswertet?
Wenn ja, wann wird ein solches Informationssystem zur Verfügung stehen?
Wenn nein, warum nicht?
Wird aus Sicht der Bundesregierung den Gesundheitsämtern in dieser digitalen Infrastruktur eine wichtige Rolle zukommen, und wenn ja, werden die Gesundheitsämter entsprechend dieser Anforderung digital und personell aufgestockt werden müssen?
Wie begründet die Bundesregierung, dass Deutschland, im Gegensatz zu vielen anderen europäischen Ländern, bisher der Empfehlung der EU-Kommission von März 2021 nicht gefolgt ist, das Abwassermonitoring flächendeckend als zusätzliches diagnostisches Instrument für das COVID-19-Management einzusetzen?
Welche Bedeutung bei der Entscheidungsfindung über die Einführung einer bundesweiten, flächendeckenden Abwassersurveillance hat das EU-Pilotprojekt ESI-CorA, das in Deutschland bis Frühjahr 2023 läuft, für die Bundesregierung?
Für wann werden nach Kenntnis der Bundesregierung handlungsleitende Evaluationen für die deutschen Erhebungen im Rahmen des EU-Pilotprojekts ESI-CorA erwartet?
Welche bisherigen Ergebnisse aus anderen Teilnehmerstaaten des EU-Pilotprojekts ESI-CorA sind der Bundesregierung bekannt, und wie bewertet sie diese?
Ist die im neuen Infektionsschutzgesetz formulierte Aussage, dass Sentinel-Erhebungen an Abwasserproben mit ausgewählten Einrichtungen der Abwasserbeseitigung und Abwasseranalytik stattfinden (können), als Absage der Bundesregierung an den bundesweiten, systematischen Aufbau einer flächendeckenden Infrastruktur für Abwassersurveillance zu verstehen (bitte begründen)?
Wie bewertet die Bundesregierung in diesem Zusammenhang die Stellungnahme der DWA, sollte der gesetzliche Rahmen zukünftig vorsehen, dass die Träger oder Betreiber der Abwasseranlagen „entsprechende Probenahmen oder gar Untersuchungen vornehmen sollen“, diese Aufgabe von der Aufgabe der Abwasserbeseitigung klar getrennt und auch separat finanziert werden müssen (https://www.bundestag.de/resource/blob/907136/9e01905ee7c051fcd9c3d04c04c77063/20_14_0048-8-_Deutsche-Vereinigung-fuer-Wasserwirtschaft-Abwasser-und-Abfall-_Stellungnahme-zur-oeffentlichen-Anhoerung-COVID-19-SchG_nicht-barrierefrei-data.pdf)?
Welche Pandemiesituation müsste aus Sicht der Bundesregierung eintreten, in der das Bundesministerium für Gesundheit, wie im neuen IfSG impliziert, entscheidet, gegebenenfalls auch die Bundesländer und ihre unteren Wasserbehörden „zur Mitwirkung zu verpflichten“?
Wenn sich der Bund laut neuem Infektionsschutzgesetz über § 69 IfSG gegebenenfalls an den Kosten für die Abwassersurveillance beteiligen würde, wofür würden die im diesbezüglichen Bericht des Haushaltsausschusses (Bundestagsdrucksache 20/3313) genannten Haushaltsmittel (mögliche Mehrbelastungen des Bundes im Zusammenhang mit dem Abwassermonitoring) von bis zu 6,3 Mio. Euro im Jahr 2022, bis zu 18,7 Mio. Euro im Jahr 2023 und bis zu 15 Mio. Euro im Jahr 2024 aus Sicht der Bundesregierung anfallen?
Wie bewertet die Bundesregierung vor diesem Hintergrund die Berechnung der DWA, nach der für Abwasseruntersuchungen in den 235 größten deutschen Kläranlagen bzw. bei Erfassung von 50 Prozent der Gesamtbevölkerung jährliche Kosten von rund 14 Mio. Euro anfallen würden?