Computersimulation Wie Ebola nach Europa gelangen könnte

Das Ebolavirus breitet sich in Westafrika aus. Eine Simulation zeigt jetzt, über welche Flughäfen die Seuche nach Europa gelangen könnte. Entscheidend sind die Verbindungen zwischen Afrika und den einstigen Kolonialmächten.

Dirk Brockmann/ Robert Koch-Institute/ Humboldt University

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Der Pest-Erreger brauchte einst Jahre, um einen Kontinent zu durchqueren. In der modernen Welt reisen Menschen im Flugzeug binnen eines Tages um die Erde - und dies beschleunigt die Ausbreitung von Krankheiten, wie die Lungenkrankheit Sars oder die Vogelgrippe bereits gezeigt haben. Wie stark Flugverbindungen den Verlauf von Infektionswellen beeinflussen, hatten zuletzt zwei deutsche Forscher demonstriert. Das verblüffend simple Modell von Dirk Brockmann von der Berliner Humboldt-Universität Berlin und Dirk Helbing von der ETH Zürich kann die Ausbreitung einer Seuche vorhersagen.

Nun hat Brockmann dieses Modell auf Ebola angepasst und eine interaktive Grafik veröffentlicht, welche die mögliche Ausbreitung des tödlichen Erregers über die ganze Welt simuliert. Zwar gilt eine Ebola-Pandemie bislang als unwahrscheinlich, auch wenn die Weltgesundheitsorganisation (WHO) bis zu 20.000 Infizierte in den kommenden Monaten befürchtet. Zum Durchspielen möglicher Handlungsoptionen eignet sich das Modell dennoch - und es verdeutlicht, wie eng die Verbindungen zwischen Westeuropa und den einstigen Kolonien in Westafrika bis heute sind.

Bei dem Ebola-Ausbreitungssimulator kann man den Ort wählen, an dem die Infektionswelle startet. Zur Auswahl stehen Conakry in Guinea und Freetown in Sierra Leone. In diesen Städten befinden sich die wichtigsten Flughäfen der Länder. Das Modell zeige, wie sich die Infektionswelle weiterentwickle und in welchen Ländern man daher zuerst mit Ebola-Infektionen rechnen müsse, erklärt Brockmann.

1227 Flughäfen im Modell

Entscheidend bei der Berechnung sind zwei Zahlen:

  • Die Wahrscheinlichkeit, mit der ein Ebola-Infizierter an einem bestimmten Flughafen - etwa in Conakry in Guinea - überhaupt ein Flugzeug besteigt.
  • Die Wahrscheinlichkeit, mit der ein Passagier von dort aus nach Paris Charles de Gaulle (CDG) oder nach Frankfurt fliegt.

"Beide Wahrscheinlichkeiten sind für sich genommen klein", sagt Brockmann. "Kombiniert sind sie sehr klein. Aber eben nicht gleich null."

Klickt man Conakry in der interaktiven Grafik an, entsteht eine baumartige Struktur mit Verbindungen zwischen insgesamt 1227 Flughäfen aus der ganzen Welt. Conakry steht ganz unten in der Mitte. Je weiter unten ein anderer Flughafen in der Grafik auftaucht, umso früher ist dort mit Ebola-Infizierten zu rechnen - das Modell sortiert die Flughäfen nach der Ankunftszeit des Erregers von unten nach oben.

Die ersten Fälle gibt es demnach in Mauretanien, Gambia und Senegal (blaue Kreise links). In Europa ist der Airport Paris Charles de Gaulle das mit Abstand wichtigste Einfallstor. Die deutschen Flughäfen, in der Grafik zu finden oben ganz rechts, stehen erst in der zweiten Reihe - dort treten Infektionen später auf. Das alles gilt unter der fiktiven Annahme, dass Conakry der Ursprung einer globalen Infektionswelle ist.

Wählt man Freetown (Sierra Leone) als Startpunkt des Erregers, erreicht Ebola Europa zuerst über London-Gatwick und Brüssel, kurz danach folgen Amsterdam, Paris und London-Heathrow. Auch hier ist der Abstand deutscher Flughäfen zu Freetown wegen fehlender Direktverbindungen größer.

Wahrscheinliche Einfallstore Paris und London

"Je nachdem, wo der Ausbruch stattfindet, dürften die ersten Infizierten über Paris oder London nach Europa gelangen", erklärt Brockmann. Die ehemaligen Kolonialmächte spielten eine große Rolle, weil es dahin besonders viele Verbindungen gebe. "In den Flugbewegungen steckt quasi ein Fingerabdruck der Kolonialzeit."

Brockmanns Modell erlaubt keine Rückschlüsse auf absolute Infiziertenzahlen, diese kann man derzeit mangels ausreichender Daten auch kaum abschätzen. "Wir wissen zwar, wie viele Menschen täglich Guinea über Conakry per Flugzeug verlassen", sagt der Physiker. "Wir können derzeit aber noch nicht berechnen, nach wie vielen Tagen wir mit Ebola-Infizierten in Europa rechnen müssen, da das vom weiteren Verlauf der Epidemie in Westafrika abhängt." Die Simulation erlaube nur relative Aussagen wie etwa: Frankfurt und Los Angeles sind, was die Ausbreitung von Ebola betrifft, ein ganzes Stück weiter von Conakry entfernt als Paris.

Mit dem Modell kann man auch testen, welche Auswirkungen die Schließung bestimmter Flugverbindungen hätte. Ebola würde zwar trotzdem in Europa ankommen, aber mit Verzögerung und auf anderen Wegen. Ein Klick auf "Conakry, Guinea (CKY-CDG knockout)" zeigt dies exemplarisch. Bei Kappung der Flugverbindung Conakry - Paris CDG würde der Ebola-Erreger nicht zunächst nur Frankreich, sondern Frankreich, Portugal, Spanien, Italien und Belgien zugleich erreichen.

Diese Information kann durchaus hilfreich sein. Denn letztlich sinkt durch Kappung von Verbindungen die Wahrscheinlichkeit, dass Infizierte einen bestimmten Flughafen erreichen. Weil die Fallzahlen bei Ebola bislang relativ klein sind, kann eine geringe Wahrscheinlichkeit bedeuten, dass gar kein Infizierter ankommt.

Mit dem Modell könne man herausfinden, welche Maßnahmen wie wirkten, sagt Brockmann. "Das Problem ist: Jede Airline geht anders mit Ebola um." British Airways hat Flüge nach Guinea, Liberia und Sierra Leone bereits Anfang August gestrichen. Air France änderte dagegen erst Ende vergangener Woche auf Drängen der Regierung in Paris seinen Flugplan. Freetown in Sierra Leone wird seitdem nicht mehr angeflogen. Die Verbindungen nach Nigeria und Guinea bleiben hingegen vorerst bestehen.

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aquarelle 02.09.2014
1. Könnte oder Wird?
Vielleicht, weil man ständig Todkranke nach Europa holt, wie letzten Mittwoch, als ein Infizierter nach Hamburg eingeflogen wurde... Denn sheinbar weiß man ja noch immer nicht, wie sich das Virus ausbreitet. Ich denke nicht, dass es nur deshalb in Afrika wütet, nur wiel die hygienischen Bedingungen dort schlechter seien als hier. Wenn ich sehe, wie selten sich hier selbst nach einem Toilettengang Leute die Hände waschen, ist es nur eine Frage der Zeit bis Ebola auch in Europa einen ähnlichen Schaden anrichtet.
karend 02.09.2014
2. Nicht ständig
Zitat von aquarelleVielleicht, weil man ständig Todkranke nach Europa holt, wie letzten Mittwoch, als ein Infizierter nach Hamburg eingeflogen wurde... Denn sheinbar weiß man ja noch immer nicht, wie sich das Virus ausbreitet. Ich denke nicht, dass es nur deshalb in Afrika wütet, nur wiel die hygienischen Bedingungen dort schlechter seien als hier. Wenn ich sehe, wie selten sich hier selbst nach einem Toilettengang Leute die Hände waschen, ist es nur eine Frage der Zeit bis Ebola auch in Europa einen ähnlichen Schaden anrichtet.
Werte(r)aquarelle, von ständig kann bisher keine Rede sein. Abgesehen davon trugen die Erkrankten sowie die Begleiter Schutzkleidung und wurden entsprechend eingeflogen. Anders wäre es bei Passagieren, die erkrankt sind, davon nichts wissen und normale Linienflieger nutzen würden. Zum Glück waren die Ebola-Tests bei der Person in Leipzig in dieser Woche negativ. Diese hätte durchaus mit Leichtigkeit weitere Passagiere anstecken können.
Bartholomew 02.09.2014
3. Ein Hoch auf sinnlose Mobilität!
Ein Glück, dass heutztage jeder Dödel mehrmals jährlich für schmales Geld um den Globus jetten kann, egal wie sinnlos die Reise ist. Damit verteilen wir alle Seuchen schön gleichmäßig. Mit diversen Insekten hat es ja schon vor geraumer Zeit funktioniert...
sschuste 02.09.2014
4.
Zitat von aquarelleVielleicht, weil man ständig Todkranke nach Europa holt, wie letzten Mittwoch, als ein Infizierter nach Hamburg eingeflogen wurde... Denn sheinbar weiß man ja noch immer nicht, wie sich das Virus ausbreitet. Ich denke nicht, dass es nur deshalb in Afrika wütet, nur wiel die hygienischen Bedingungen dort schlechter seien als hier. Wenn ich sehe, wie selten sich hier selbst nach einem Toilettengang Leute die Hände waschen, ist es nur eine Frage der Zeit bis Ebola auch in Europa einen ähnlichen Schaden anrichtet.
Ich glaube nicht, dass man Ebola bekommt, wenn man sich versehentlich auf die Händel pinkelt.
kritischer-spiegelleser 02.09.2014
5. Ebola wird nach Europa kommen.
Da reisen so viele Leute durch Gebiete mit Ebola und kehren dann nach Europa zurück. Und bis die dann auffällig werden und behandelt werden können sie schon tausende infiziert haben. Eigentlich müssten alle Einreisenden aus Ebola-Gebieten in Quarantäne kommen!
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