Die „Strahlung“
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Elektromagnetische Wellen Präsentation der Vertiefungsarbeit von Tobias Stumpp Schädlichkeit & Unschädlichkeit Abgrenzung • Elektromagnetische Wellen bzw. Felder umgeben uns jeden Tag und überall: – – – – Radiowellen Stromleitungen Licht Röntgenstrahlung Abgrenzung • Mobilfunksystem – – Im Gigahertz-Bereich (1-2 GHz) Hochfrequente Felder Wellenlängen von einigen Zentimetern Kategorie der Mikrowellen Agenda 1. Geschichte 2. Wie funktioniert Mobilfunk? 3. Die „Strahlung“ 4. Biologische Wirkung 5. Grenzwerte 6. Fazit 1. Geschichte Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte • 1918 erste Tests der deutschen Reichsbahn 1926 erster Bahnreisender (1. Klasse) konnte mobil telefonieren 1958 A-Netz • • – – Fazit • 1968 Flächenabdeckung bei 80% 10.500 Teilnehmer 1972 B-Netz – – – 1977 Zurückgreifen auf Frequenzen des A-Netzes 1986 max. Teilnehmerzahl von 270.000 erreicht 1994 wurde der Betrieb eingestellt 1. Geschichte Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? • – – – – – Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit 1986 C-Netz • Frequenzen bei 450 MHz teilweise digital Mobilfunknetz der „ersten Generation“ Max. Teilnehmerzahl: 800.000 Typische Netzstruktur Funkzellen 2000 wurde der Betrieb eingestellt 1992 D-Netze (D1 und D2) – – – – Deutsche Post und Mannesmann Digitale GSM-Mobilfunknetze Mobilfunknetze der „zweiten Generation“ Nahezu vollständige Netzabdeckung 1. Geschichte Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte • • • • 1994 E-Netz (E-plus) 1995 SMS-Versand möglich 1998 E-Netz (Viag Interkom heute O2) Ab 2002 Aufbau der UMTS-Netze – Mobilfunknetz der „dritten Generation“ Fazit In den letzten Jahren enormer Zuwachs Über 60 Millionen Handybesitzer in Deutschland Auch Zellenstruktur hat sich gewandelt 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Was sind elektromagnetische Wellen? • • Elektrische + magnetische Felder Durchqueren den Raum (auch den luftleeren) wie Wasserwellen einen See Mit Lichtgeschwindigkeit Entsehen beim Beschleunigen elektrischer Ladung Elektronen durch Draht (Antenne) Brauchen keinen Träger: • • – – – Schall = Luft Wasserwellen = Wasser Elektromagnetische Wellen = Vakuum 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Das Netz • Die Idee: – – – Störungsfrei / abhörsicher Für viele Nutzer Wenig Strom verbrauchende Geräte mit geringer Sendeleistung Grenzwerte Fazit Digitale Funksignale auf hohen Frequenzen Bereich um 1 GHz (D-Netz) & 2 GHz (E-Netz) 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Das Netz D-Netze • GSM 900 • 890 MHz – 960 MHz (Senden & Empfangen) • Wellenlänge ca. 30 cm E-Netze • GSM 1800 • 1717 MHz – 1880 MHz (Senden & Empfangen) • Wellenlänge ca. 15 cm 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Das Netz • Sehr geringe Wellenlänge bei Mobilfunk – • Kann nur eine „kleine“ (mehrere km) Fläche abdecken Mittelwellensender bei 1 MHz = 300m-Wellen – Kann über eine sehr weite Strecke senden Grenzwerte Fazit Flächendeckendes „Netz“ über das Land Maschen des Netzes = Funkzellen Jede Funkzelle hat eine Basisstation bzw. Antenne 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Das Netz • Größe der Funkzelle abhängig von: – – Topographie Anzahl der Teilnehmer dieser Zelle Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte • Früher mehrere große Zellen (10km Radius) – • Heute viele kleine Zellen (2km Radius) – Fazit Höhere Leistung der BTS nötig (30 – 50W) Leistung geringer (4 – 10W) Je kleiner Zelle, desto geringer die Leistung, die dort benötigt wird Strahlenbelastung auch geringer 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Das Netz GSM-Netze zur Zeit: • D1, D2, E-Plus und O2 • Über 52.000 Basisstation mit rund 164.000 Antennen UMTS zukünftig: • Mehr Netze • Noch engere Zellenstruktur Mehr Basisstationen Noch einmal genau so viele neue BTS wie bereits vorhanden 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Die Mobilfunkantenne • Verschiedene Antennentypen Verschieden große Zellen (z.B. Mikro-, Picozelle) • Stationär • Oft versteckt = „getarnt“ • Senden ständig BCCH Kanal = „Pilotton“ 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Die Mobilfunkantenne Rundstrahler • Zentral gelegen • Strahlt rundum gleichmäßig • Zelle: wabenförmig • Größere Fläche mit mehr Leistung als Sektorantenne 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Die Mobilfunkantenne Sektorantenne • Zelle: „kleeblattförmig“ • 3 Sektoren (je 120°) • Sehr oft vorzufinden • Kleinere Fläche • Geringere Leistung Jeder Sektor strahlt nur die benötigte Leistung ab 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die Mobilfunkantenne Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Mikrozelle Getarnte Antennen 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Die Basisstation (BTS) • • • • – – Grenzwerte Fazit Antennen werden von BTS versorgt Max. 8-64 gleichzeitige Gespräche pro BTS BTS sind untereinander oder mit Steueranlage verbunden (Glasfaser / Richtfunk) Meist kleines klimatisiertes Häuschen auf dem Dach Schrank voller Elektronik • Software + Hardware Umwandlung der Sprachsignale in Sendefrequenzen Früher: Jede Antenne/Mast hatte eigene BTS Heute: Meistens gemeinsame Nutzung der Basisstationen (Site Sharing) bzw. der sichtbaren Antennen 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Die Basisstation (BTS) 2. Wie funktioniert Mobilfunk? Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was sind elektromagnetische Wellen Das Netz Die Mobilfunkantenne Die Basisstation Die Basisstation (BTS) • Die „Strahlung“ Biologische Wirkung • Grenzwerte Fazit Regeln Energie der eigenen Ausstrahlung auf das nötige Minimum Steuern mit sich verbundenen Handys, dass sie gerade in der richtigen Stärke strahlen Je mehr Sender, desto gleichmäßiger und weniger hoch ist die Feldstärke Auch Ausgangsleistung der Handys gering, da überall gleich guter Empfang 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur Biologische Wirkung Strahlung von Handys Beliebt • Handy ohne sichtbare Antenne Planarantenne (innenliegend) Nachteil • Was passiert beim Umfassen der innenliegenden Antenne? Handy bringt mehr Leistung = Unnötige Strahlenbelastung Grenzwerte Fazit Technisch vorteilhafter • Möglichst lange freistehende Antenne • Bessere Sende- und Empfangsqualität weniger Leistung 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Strahlung von Handys - Leistung Die „Strahlung“ • • Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit GSM 900 (D-Netze) Max. Leistung bei 2 Watt GSM 1800 (E-Netze) Max. Leistung bei 1 Watt Werte bei schlechter Verbindung: Gesprächsaufbau Kurz maximal 1-2 Watt Sprechen Max. 0,25 Watt Sprechpausen Max. 0,01 Watt Nach Gesprächsaufbau wird sofort auf ein Minimalwert heruntergeregelt 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Strahlung von Basisstationen - Leistung Hauptsorge der Bevölkerung • Sektorantenne (3 Sektoren) Die „Strahlung“ Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur – • Grenzwerte Fazit Rundstrahler – Biologische Wirkung Ca. 30 Watt je Sektor Ca. 50 Watt rundum Bei kleinen Zellen nur ca. 4-10 Watt Abhängig von Anzahl der Gespräche und jeweilige Funkverbindung 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Strahlung von Basisstationen - Intensität Die „Strahlung“ • • Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur – Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Üblicherweise in Milliwatt pro Quadratmeter Die Leistung wird, je weiter man weg ist, auf immer größere Flächen verteilt. • Nimmt mit dem Quadrat der Entfernung ab (1/r²) 1m = 10W/m² 2m = 4m² = 2,5W/m² 4m = 16m² = 0,6W/m² Ca. 1 mW/m² (meistens sogar darunter) bei einem Abstand von 40-50 Metern zur Antenne 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Strahlung von Basisstationen - Intensität Abschirmwirkungen durch Hindernisse: Ziegel, massiv, 35 cm 37 % Ziegel, massiv, 35 cm + 1mm Wasser 4% Metallisches Fliegengitter 0,1 % Metall-bedampftes Wärmedämmglas 0,01% In Gebäuden ist die Intensität also weit unter 1mW/m² Ca. 0,02 mW/m² in Gebäude bei einer Basisstation Nachteil: Handy fährt Leistung hoch 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Handy vs. Basisstation Die „Strahlung“ • Basisstation Ca. 1mW / m² • Handy Mit bis zu 10W / m² in Kopfnähe Die Strahlenbelastung durch das Handy ist also um ein vielfaches höher Allerdings steht man nicht, im Gegensatz zu einer Basisstation, unter „Dauerbestrahlung“ Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Vergleichbar durch eine Dosisbetrachtung: 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur Biologische Wirkung Grenzwerte Handy vs. Basisstation Fünf Minuten Handy bei voller Leistung entsprechen demnach 500 bis 5000 Minuten Basisstation 500 Minuten sind 8 Std. 20 min, 5000 sind über 83 Stunden Wer täglich ein 5-Minuten-Gespräch mit Handy am Kopf führt, ist also ähnlich belastet wie ein Anwohner im Nahbereich einer Basisstation Fazit Allerdings ist die Bestrahlung einer BTS nicht 24h pro Tag gleich stark bzw. maximal 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Abstrahlrichtung Die „Strahlung“ • Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur • – – Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Antennen sind keine Kugelstrahler eher mit AutoScheinwerfer zu vergleichen Horizontal relativ breit, vertikal schmal Es gibt Haupt- und Nebenkeulen • Hauptkeule enthält größten Teil der Leistung Nebenkeule nur wenig Prozent der Gesamtleistung Hauptkeule um einige Grad nach unten gerichtet 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Abstrahlrichtung Die „Strahlung“ Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit In Nebenkeule weit unterhalb 1mW/m² Höhere Werte durch Hauptkeule in Bodennähe 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Abstrahlrichtung Die „Strahlung“ LINK Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit • Beispiel – – – 30m hohe Antenne Hauptkeule erreicht nach 200m den Boden Dort 0,6 mW/m² Der gemessener Wert ist so niedrig, da die Entfernung zur Antenne schon so groß ist Sehr hohe Werte, über den Grenzwerten, findet man nur in der Hauptkeule in unmittelbarer Antennennähe Sicherheitsabstände einhalten 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur Zeitstruktur – „Gepulste“ Strahlung • Trägerwelle wird regelmäßig an- und ausgeschaltet Sie wird moduliert • Es wird befürchtet, dass genau diese Pulsfrequenz biologische Wirkungen auf den Menschen haben könnte Gehirn und Nervensystem kommunizieren auf ähnliche Art miteinander Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Zeitstruktur – TDMA • Daten werden von Handy an BTS paketweise versendet – – In „time slot“ 0,577 ms lang Danach für 7 weiter „time slots“ (4,615 ms) abgeschaltet Pulsfrequenz von 217 Hz Weit unter 0,9 GHz bzw. 1,8 GHz 3. Die „Strahlung“ Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Strahlung von Handys Strahlung von Basisstationen Handy vs. BTS Abstrahlrichtung Zeitstruktur Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit Zeitstruktur – TDMA • • • • In den 7 „sendefreien“ time slots kann die BTS mit anderen Handys kommunizieren 8 gleichzeitig auf einer Frequenz Bei BTS allerdings nicht so ausgeprägte Pulsfrequenz, da sie ja an mehrer Handys gleichzeitig sendet UMTS Zeitstruktur völlig flexibel CDMA 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? SAR – Spezifische Absorptionsrate Die „Strahlung“ • Biologische Wirkung • SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Die vom Körper aufgenommene Leistung Pro Kilogramm Körpergewicht In einem bestimmten Zeitraum Einheit: W/kg • Nicht direkt „im Körper“ messbar • – – Zusammenhang zwischen Strahlungsintensität vor dem Körper und SAR im Körper Am Kopf lokale Bestrahlung Kopfmodelle 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit SAR – Spezifische Absorptionsrate • Durch Leistungsaufnahme kommt es zu einer Erhöhung der Körpertemperatur Körpergewebe absorbiert also Leistung Eine Einstrahlung von 100 W/m² kann bei einer Absorption von 4 W/kg (SAR) in 30 Minuten zu einer Temperaturerhöhung von einem Grad Celsius führen 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Thermische Effekte Die „Strahlung“ • Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Mensch besteht zu 2/3 aus Wasser Viele Wassermoleküle Wassermoleküle sind Dipole (Zweipole) • – • Ergibt sich aus der Winkelgestalt Reagiert auf äußeres elektrisches Feld – – – Ausrichtung des Moleküls in Feldrichtung In Wechselfeld ständige Pendelbewegung Hohe Frequenz = hohe Drehgeschwindigkeit H O + H 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Thermische Effekte • • Reibung zwischen Dipolen und Umgebung Umwandlung von Strahlungs- in Reibungsenergie Wärmeentwicklung = thermischer Effekt Wie viel Erwärmung kann der Körper vertragen? Normaltemperatur 37 °C Krankheit + 3-4 °C Starke körperliche Anstrengung + 3-4 °C Temperaturausgleich durch Blutkreislauf Erwärmung von 1 Grad sicherlich unbedenklich 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Thermische Effekte Die „Strahlung“ • Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Problematisch bei schlecht durchbluteten Organen, wie z.B. das Auge: – – – Besteht aus Wasser + Eiweißmoleküle Gerinnung bei höheren Temperaturen Trübung der Flüssigkeit im Augapfel Erblindung Wichtig: Die SAR in kleineren Bereichen, z.B. Organen, betrachten Weniger Wichtig: Der gemittelte Wert über den gesamten Körper Kritischer also die lokale Bestrahlung durch ein Handy am Kopf 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Thermische Effekte Die „Strahlung“ • Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Gepulste Hochfrequenz ist hinsichtlich thermischer Wirkung klar bewertbar Keine von „Überhitzung verursachten Schäden“ zu befürchten Generelle Einigkeit über thermische Wirkung Fraglich: Nicht-Thermische Effekte? • 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Athermische Effekte Die „Strahlung“ • Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Haben mit Temperaturerhöhungen nichts zu tun Mögliche Wirkungen durch Pulsstruktur und nicht nur durch die Energie der Wellen Lebewesen „funktionieren“ mit schwachen bioelektrischen Strömen • – – – Kommunikation zwischen den Zellen Nervensystem und Gehirn Mit EEG oder EKG messbar Bioelektrische Kommunikation könnte dadurch gestört werden 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Mögliche Krankheitsbilder Die „Strahlung“ Kalzium-Ionen-Austausch • Kalzium steuert wichtige Prozesse • Elektrische Felder können den Kalzium-Ausstrom aus den Zellen stören Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Blut-Hirn-Schranke • Sie verhindert, dass toxische Moleküle ins Gehirn kommen • Durchlässigkeit der Zellmembranen wird erhöht 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Mögliche Krankheitsbilder Die „Strahlung“ Melantonin • Tag-Nacht-Rhythmus und Bekämpfung von Krebszellen • Hemmung der Melantoninproduktion Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Mögliche Krebszellen- bzw. Tumorbildung, da • Produktion von Melantonin verringert • Durchlässigkeit von Zellmembranen erhöht • Störung bei der DNS-Synthese 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Mögliche Krankheitsbilder Die „Strahlung“ Lern-, Konzentrations- und Schlafstörungen • Wirkung der Wellen auf die Gehirnströme • Gehemmten Melantoninproduktion Schlafstörung auf niederfrequente Pulsung zurückzuführen, da nahe an körpereigenen Frequenz für die Kommunikation zwischen Zellen Wegen geringerer Netzauslastung ist die Pulsung nachts deutlich ausgeprägter Schlafstörungen Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Kein eindeutiges Bild, aber eine Fülle von Hinweisen und Zusammenhängen 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Experimentelle Ergebnisse Die „Strahlung“ Tierversuch • Unwahrscheinlich, das Mobilfunkwellen Krebs auslösen Chromosomenschäden nicht reproduzierbar nachweisbar • Allerdings fördernde Wirkung erkannt Studie mit transgenen Mäusen (Michael Repacholi) Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit – – Entwickeln mit 21% Wahrscheinlichkeit in den ersten 10 Lebensmonaten spontan ein Lymphom Nach „Bestrahlung“ Wahrscheinlichkeit doppelt so hoch Doch nicht direkt auf den Menschen übertragbar 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Experimentelle Ergebnisse Die „Strahlung“ Das bisher größte Forschungsprojekt (George Carlos) • Wann: 1993 – 1999 • Wie: Experimentell / epidemiologisch • Auftraggeber: CTIA (Cellular Telecomuniction Industry Association • Kosten: 27 Millionen Dollar • Thema: Sterben Handybenutzer tatsächlich häufiger an Gehirntumoren • Sollte Unschädlichkeit von Mobilfunk eindeutig beweisen Doch Studie zeigte nicht die gewünschten Ergebnisse Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Experimentelle Ergebnisse Die „Strahlung“ Das bisher größte Forschungsprojekt - Ergebnisse • Mehr Tumore bei Mobilfunknutzern • Risiko zur Bildung eines gutartigen Tumors am Hörnerv hat sich bei Nutzern, die seit 6 Jahren mobil telefonieren um 50% erhöht • Risiko von seltenen Tumoren an der Außenseite des Gehirns hat sich mehr als verdoppelt • Zusammenhang zwischen Tumor auf der rechten Seite des Gehirns und Telefonieren auf der rechten Seite • In Laborstudien funktionale genetische Schäden nachgewiesen Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Experimentelle Ergebnisse Trotzdem muss man sagen, dass eine der größten Probleme experimenteller Studien die mangelnde Reproduzierbarkeit ist Eine Gruppe findet Wirkungen, die nächste in ähnlichen Versuchen wieder nicht 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Was man wirklich weiß Die „Strahlung“ Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Schwierigkeiten bei der Forschung • ursächlichen Zusammenhang zwischen Strahlung und Ergebnis herzustellen nicht möglich, weil strahlungsfremde Einflüsse niemals vollständig ausgeschlossen werden können • Ergebnisse von Tierversuchen eindeutig auf den Menschen zu übertragen 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Was man wirklich weiß Es herrscht Einigkeit darüber, dass • weiterer Forschungsbedarf besteht • Man nicht definitiv beweisen kann, ob elektromagnetische Strahlung generell schädlich oder aber vollkommen unschädlich ist • Für die Schädlichkeit deutliche Hinweise sprechen, aber eben keine Beweise • es keinen Nachweis aber zumindest Ergebnisse gibt, die man als Hinweise auf mögliche Gefährdungen werten kann 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Psychosomatische Auswirkungen Elektrosensibilität, Elektroallergie, elektromagnetische Hypersensibilität • Hier geht es nicht um die mehr oder minder massiven Erkrankungen Betreffende haben das Gefühl von Unwohlsein oder Unbehagen Befindlichkeitsstörungen Ist auf eine seelische Haltung zurückzuführen Kann aber zu deutlichen Störungen oder Krankheiten (auch organisch nachweisbare Krankheiten) führen Die „Strahlung“ Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit • • 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Psychosomatische Auswirkungen Die „Strahlung“ Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit nervöse Beschwerden Beschwerden von Stoffwechsel und Hormonhaushalt • Konzentrationsschwäche, Unruhe- und Angstzustände Schlafsstörungen und Kopfschmerzen Herz, Kreislauf und Verdauung Doch echte, objektive Elektrosensibilität, also körperliche Wahrnehmung der elektromagnetischen Strahlung beim Mobilfunk, gibt es nicht! Blind- bzw. Doppelblindversuch 4. Biologische Wirkung Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Psychosomatische Auswirkungen Die „Strahlung“ • Biologische Wirkung SAR Thermische Effekte Athermische Effekte Mögliche Krankheitsbilder Experimentelle Ergebnisse Was man wirklich weiß Psychosomatische Auswirkungen Grenzwerte Fazit Allerdings müssen die Betroffenen ernst genommen werden Angst reduzieren durch sachliche Informationen Ängste spielen eine große Rolle - Beispiel: • Anwohner klagen über heftige Beschwerden durch neue Basisstation, obwohl sie noch gar nicht in Betrieb war „Angst kann krank machen“ 5. Grenzwerte Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Prinzip In Deutschland Grenzwerteinhaltung Handys Gütesiegel – Handys Fazit Prinzip Strahlung Nachweisgrenze • Minimalwert, bei dem keine Wirkungen auf den Menschen nachweisbar sind Sicherheitsabstand • Trägt der Verschiedenheit der Menschen Rechnung Grenzwert • Um den Sicherheitsabstand kleinerer Wert unter der Nachweisgrenze 5. Grenzwerte Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? In Deutschland Die „Strahlung“ • Biologische Wirkung – – Grenzwerte Prinzip In Deutschland Grenzwerteinhaltung Handys Gütesiegel – Handys 26. Bundesimmissionsschutzverordnung (26. BImSchV) vom 1. Januar 1997 • Ganzkörper SAR von 4 W/kg (30min) 1 Grad – – Fazit Ausschließlich thermische Belastung Athermische Gefahren nur durch Sicherheitsabstand berücksichtigt Berufliche Exposition (um den Faktor 10 darunter) Exposition Bevölkerung (um den Faktor 50 darunter) Thermische Wirkung wird so Rechnung getragen Hauptstreitpunkt: Nichtbeachtung der athermischen Effekte 5. Grenzwerte Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? In Deutschland Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Prinzip In Deutschland Grenzwerteinhaltung Handys Gütesiegel – Handys Fazit Exposition Bevölkerung Berufliche Exposition 0,08 W/kg 0,4 W/kg SAR lokal (Kopf/Rumpf) 2 W/kg 10 W/kg SAR lokal (Gliedmaßen) 4 W/kg 20 W/kg GSM 900 4,5 W/m² 22,5 W/m² GSM 1800 9 W/m² 45 W/m² 10 W/m² 50 W/m² SAR (Ganzkörper) UMTS (2 GHz) 5. Grenzwerte Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Grenzwerteinhaltung - Handys • Biologische Wirkung Grenzwerte Prinzip In Deutschland Grenzwerteinhaltung Handys Gütesiegel – Handys Max. SAR-Wert schwankt – – • Von Hersteller zu Hersteller und sogar Von Modell zu Modell Bei voller Sendeleistung ist zum Basisgrenzwert von 2 W/kg nicht all zu viel „Luft“ – SAR-Werte liegen zwischen 0,04 W/kg und 1,94 W/kg Fazit www.handywerte.de 5. Grenzwerte Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Gütesiegel - Handys • – • Zum Vorteil der Kunden TCO 01 – Prinzip In Deutschland Grenzwerteinhaltung Handys Gütesiegel – Handys Fazit Auf freiwilliger Basis der Hersteller – • Kennt man von Bildschirmen (TCO 95 / 99) SAR-Wert ≤ 0,8 W/kg „Blauer Engel“ – – – Jury Umweltzeichen Umweltsiegel SAR-Wert ≤ 0,6 W/kg 6. Fazit Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Zusammenfassung • Experimentelle biomedizinische Studien erlauben kein richtig klares Bild • Wissenschaftlich NACHGEWIESEN sind keine gesundheitsschädigenden Wirkungen • Andererseits gibt es zahlreiche mehr oder weniger starke Hinweise auf biologische Effekte Einige sind widersprüchlich, sollten aber unbedingt geklärt werden Grenzwerte Fazit 6. Fazit Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Zusammenfassung • Von einem großen Teil biologischer Effekte ist nicht bekannt, ob sie einfache Reaktionen auf die äußere Aktion der Strahlung sind oder ob sie Warnsignale vor möglicher Schädigung darstellen • Auf Grund der Neuheit dieser Technik, liegen noch keine langjährig abgesicherten statistische Daten vor Grenzwerte Fazit – – Ein Jahrzehnt im Einsatz Ein halbes Jahrzehnt massenhaft im Einsatz 6. Fazit Geschichte Wie funktioniert Mobilfunk? Die „Strahlung“ Biologische Wirkung Grenzwerte Fazit „Es besteht weiterer Forschungsbedarf“ „Falsch ist die übertriebene Panikmache, aber auch der Unglaube gegenüber den möglichen Gefahren“ Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
