ES-Rep. = Elektrosmog Report (s.u.)
Deutschland, Elektrosmogverordnung (26. BImSchV)
entspricht ICNIRP-Empfehlungen (ICNIRP=International
Commission on Non-Ionizing Radiaton Protection)
| 6 2/3 Hz (Bahnstrom) | 1 20000 V/m; 300 uT |
| 50 Hz (Stromnetz) | 5000 V/m; 100 uT |
| 10 bis 400 Mhz | 27,5 V/m, 0,073 A/m bzw. 2 W/qm |
| 400 bis 2000Mhz | f [MHz] * 5 mW/qm |
| 2000 bis 300 000 MHz | 61 V/m; 0,16 A/m bzw. 9,8 W/qm |
| Mobilfunk C-Netz | 2,3 W/qm |
| Mobilfunk D-Netz | 4,4 W/qm |
| Mobilfunk E-Netz | 9 W/qm |
andere Länder (Mobilfunk)
| Italien 1999 | 0,1 W/qm |
| Polen | 0,1 W/qm |
| CSSR | 0,24 W/qm |
| Rußland 1996 | 0,02 W/qm |
| Land Salzburg (freiwillige Vereinbarung) | 0,001 W/qm |
| Schweiz (Vorsorgewerte) | 1/10 der ICNIRP-Grenzwerte (s.o.) |
| Australen /Neuseeland | 2 W/qm |
gemessene Werte (Mobilfunk)
(Fakultät für Elektrotechnik der
Universität
der Bundeswehr München, 1997)
| Wiese 100m vom Mast (D-Netz) | 140 µW/qm |
| Höchster im Freien gemessener Wert (D-Netz) | 430 µW/qm |
| Höchster Wert im Schlafbereich (D-Netz) (100-400m vom Mast) | 27 µW/qm |
| Durchschnittswert im Schlafbereich (D-Netz) | 5,8 µW/qm |
| Hochhaus mit E-Netz Antenne auf dem Dach (Wohnung im obersten Stock) | 60 µW/qm |
| Wohnhaus mit E-Netz-Antenne auf dem Dach Dachboden Schlafzimmer |
160 µW/qm 6 µW/qm |
Entstehung von elektrischen und magnetischen Feldern:
Ein elektrisches Feld entsteht, wenn zwischen zwei
Körpern
eine elektrische Spannung anliegt. Das Feld befindet sich
hauptsächlich
zwischen den Körpern (z.B. Stromleiter), strahlt aber auch in die
Umgebung aus -abhängig von der Geometrie der Leiter. Das Feld ist
umso stärker, je näher die Körper beieinander sind und
je
stärker die Spannung ist, die Feldstärke wird mit Volt pro
Meter
(V/m) bezeichnet; das elektrische Feld nimmt mit der Entfernung von den
Leitern ziemlich schnell ab.
Die Feldstärke folgt in Richtung und Stärke der Spannung,
also durch Gleichspannung entsteht ein Gleichfeld, durch
Wechselspannung
ein Wechselfeld mit gleicher Frequenz.
Elektrische Felder lassen sich leicht durch geerdete Folien oder Gitter
abschirmen, wie z.B. beim Koaxkabel.
Feldquellen:
· Die Luftelektrizität kann sehr starke Gleich-Felder
aufbauen
(100 000e V/m), die sich durch Gewitter entladen.
· Stärkere künstliche Gleichfelder kommen im Alltag
kaum vor, da Gleichspannung höchstens im 12V-Bereich (Auto)
verwendet
werden.
· Starke Wechselfelder kommen in unmittelbarer Nähe von
Hochspannungsleitungen mit den Frequenzen 16 2/3 Hz (Bahn) und 50 Hz
(Stromversorgung)
vor.
· Netzkabel im Haus (220V) erzeugen nur geringe Felder, da die
Leiter eng beeinander liegen und ggf. durch Mauerwerk
geschwächt
werden.
Ein magnetisches Feld entsteht, wenn Strom fließt. Um einen stromdurchflossener Draht entsteht ein Feld, dessen Feldstärke mit dem Abstand abnimmt. Die Einheit der Feldstärke ist A/m oder Tesla (T), wobei das Feld in Richtung und Stärke genau dem Strom folgt. Magnetfelder lassen sich nur sehr schwer abschirmen, allerdings kompensieren sich Felder, die sich überlagern und unterschiedliche Richtung haben, z.B. bei Stromleitungen, bei denen Hin-und Rückleiter eng beeinander liegen.
Feldquellen :
· Das Magnetfeld der Erde ist ein sehr starkes Gleichfeld.
· Stärkere künstliche Gleichfelder kommen im Alltag
allenfalls bei der 12V-Technik (Auto) bei hohen Strömen vor.
· Starke Wechselfelder werden von Hochspannungsleitungen (v.a.
bei Schräglast) erzeugt, sind aber nur in unmittelbarer Nähe
wirksam.
· Die Hausstromversorgung (220V) erzeugt i.A. nur relativ
schwache
Magnetfelder, da die Ströme meist gering sind und die Leiter eng
beeinander
liegen.
· Ziemlich starke Felder erzeugen Transformatoren und
Elektromotore
ggf. auch Heizwicklungen (Kochplatten).
Elektromagnetische Felder /Funkwellen :
Felder, die durch Gleichstrom oder niederfrequente Wechselspannung
(bis ca. 30 KHz) entstehen, können elektrisches uns magnetisches
Feld
unabhängig voneinander betrachtet werden. Diese Felder bleiben an
den Ort ihrer Entstehung gebunden, die Feldstärke nimmt mit
Abstand
von der Quelle -abhängig von Geometrie und Umgebung- sehr schnell
ab.
Anders bei hochfrequenten Feldern: Hier hängen magnetische und
elektrische Komponente eng zusammen. Das elektrische Feld entsteht
immer
wieder aus dem magnetischen und umgekehrt, wodurch sich hochfrequente
Felder
mit Lichtgeschwindigkeit -theoretisch unendlich- ausbreiten. Dies nutzt
man zur Nachrichtenübertragung und spricht von Funkwellen. Zur
Erzeugung
von Funkwellen benutzt man Antennen, diese sind im Prinzip Drähte,
in denen die hochfrequenten Ströme hin- und herlaufen und dadurch
das Feld erzeugen. Antennen können sehr unterschiedliche Formen
haben
und das Funkfeld mehr oder weniger stark in jeder Ebene bündeln,
so
strahlen Rundstrahlantennen gleichmäßig rundherum,
während
Richtantennen das Funkfeld in einer Richtung konzentrieren; beim
Richtfunk
wird ein sehr enger Richtstrahl durch Parabolspiegel-Antennen
(„Schüsseln“)
erzeugt. Mit Richtantennen kann die Feldenergie um bis zum
100-1000fachen
verstärkt bzw. geschwächt werden.
Die Feldstärke des Funkfeldes nimmt immer quadratisch mit der
Entfernung von der Antenne ab und wird durch Hindernisse (Mauern,
Bäume,
...) je nach Material und Dicke zusätzlich geschwächt.
Allerdings
können Funkfelder auch reflektiert werden, und so an unvermuteten
Stellen auftreten.
Feldquellen:
· Natürliche elektromagnetische HF-Strahlung über
das gesamte Spektrum kommt aus dem Weltraum, hat aber nur geringe
Intensität;
Licht und Wärme sind elektromagnetische Strahlen, aber mit sehr
hoher
Frequenz. Auch Blitze erzeugen hochfrequente Impulse, diese können
-insbesondere von wetterfühligen- Menschen über große
Entfernungen
-unbewußt- wahrgenommen werden und lassen sich im Muster der
Gehirnströme
nachweisen.
· Funkfelder werden von einer Vielzahl von
Funkstationen/-anwendungen
erzeugt: Rundfunk, Fernsehen, Richtfunk, Mobil- und Datenfunk,
Betriebsfunk,
Amateur- und CB- Funk, Fernbedienungen, drahtlose Telefone, BOS
(Polizei,
Behörden, Hilfsdienste), Militärfunk, Radar, .......
· Funkfelder werden aber auch unbeabsichtigt von einer Vielzahl
von Geräten erzeugt, da in deren Inneren hochfrequente elektrische
Signale erzeugt werden, die -insbesondere bei unzureichender
Abschirmung-
in die Umgebung dringen: Computer, Schaltnetzteile
(Energiesparlampen!),
Hf-Verstärker, Mikrowellenherd, ....
Induktion durch elektromagnetische Felder:
Der umgekehrte Vorgang, also die Erzeugung von elektrischen Spannungen
und Strömen aus Feldern, wird Induktion genannt. Im Prinzip werden
in allen elektrisch leitfähigen Körpern Spannungen durch
elektrische
Felder und Ströme durch magnetische Felder induziert, die
Stärke
hängt von der Leitfähigkeit, der Resonanz und der Ausrichtung
(Polarisation) des Leiters ab. Da auch organische Körper mehr oder
weniger leitfähig sind, verwandeln auch sie Feldenergie in
elektrische
Energie.
Modulation/ Demodulation und Pulsung von Funksendern,
Mischprodukte,
Resonanz :
Um Informationen (Musik, Sprache, Daten, Schrift, Bild,...) per Funk
zu übertragen, muß die Hochfrequenz im Takt der Information
verändert werden, dies nennt man Modulation. Man kann nun entweder
die Frequenz oder die Amplitude (Stärke) des Senders
verändern.
Bei der Frequenzmodulation (FM) wird nur die Frequenz des Senders
verändert,
die Sendestärke bleibt immer gleich. Bei der Amplidutenmodulation
(AM) schwankt dagegen die Sendeleistung -und damit die Feldstärke-
im Takt der niederfrequenten Information.
Im Empfänger wird dieser Vorgang rückgängig gemacht
(Demodulation). Während nun für die Demodulation eines FM-
Senders
eine besondere Schaltung nötig ist, genügt zur Demodulation
der
AM schon eine Diode, also ein Bauteil, das den Strom in eine Richtung
durchläßt,
in die andere nicht oder weniger. So eine Dioden-Wirkung können
auch
organische Substanzen, z.B. Körperzellen haben. Daher ist es
möglich
sein, daß der Körper die niederfrequenden Anteile aus einem
Funkfeld wahrnimmt und von diesen beeinflußt wird.
Amplitudenmodulation (analog) |
Frequenzmodulation (analog) |
Mobilfunksender werden gepulst
betrieben,
d.h. der Sender sendet die Information für einen Empfänger
immer
nur als ganz kurze „Stichprobe“ im Abstand von 1/217tel Sekunde.
Nach jedem Puls folgt der Puls für den nächsten
Empfänger
, so daß auf der gleichen Frequenz 8 Funkverbindung zeitlich
ineinander
verschachtelt betrieben werden können.
Diese Pulsung (oft fälschlich als digitale Modulation bezeichnet)
wirkt wie eine „starke“ Amplitudenmodulation und kann von Organismen
genauso
wieder rückgewonnen werden. Da hier ein ständig gleiches
Signal
vorliegt und dieses u.U. im Bereich der körpereignen Kommunikation
liegt (EEG), gelten Mobilfunksender als besonders gefährlich.

Mischprodukte: Im Raum bestehen Funkfelder verschiedener
Frequenz
unabhängig voneinander. Werden diese Funksignale in einem
Empfänger
in Strom/Spannung rückgewandelt und treffen dabei auf
nicht-lineare
Bauteile, so entstehen neue Frequenzen, die sich aus Differenz und aus
Summe der Original-Frequenzen ergeben. (Mischprodukte).
Dieser Vorgang könnte auch im Körper von Mensch und Tier
entstehen, woraus Abweichungen bei Versuchen u.ä. erklärbar
wären.
So könnten z.B. aus zwei für sich allein
„ungefährlichen“
Sende-Feldern durch Mischung Frequenzen als Produkt entstehen,
auf
die der Körper resonant reagiert.
Unter Resonanz versteht man die Erscheinung, daß Technik nur
auf ganz bestimmte Frequenzen reagiert. So sind im jedem Radio
Schwingkreise
enthalten, die auf eine Sendefrequenz abgestimmt werden, so daß
nur
die Signale eines Senders verarbeitet werden.
Auf gleiche Weise kann der Organismus nur für ganz bestimmte
Frequenzen
anfällig sein.

Resonanz : Energieaufnahme an Anhängigkeit von der Frequenz
Die Feldstärken von Mobilfunkstationen lassen sich relativ leicht berechnen:
Für die Feldenergie gilt:
, wobei P0
die effektive Leistung der Funkstation und r der Abstand von der
Antenne
ist. Bei der effektiven Leistung muß der Gewinn oder
Verlust der Antenne in Abhängigkeit von der Richtung
berücksichtigt
werden. Die Leistung der Funkstationen wird für die Berechnung der
Grenzwerte gemittelt, die Impulsspitzenleistung -die für
athermische
biologische Effekte angesetzt werden müßte- kann sehr viel
höher
sein.
Die Feldenergie ist das Produkt aus elektrischer (E) und
magnetischer
(H) Feldstärke, also P= E*H .
E und H hängen über den Wellenwiderstand RWF
des Freiraum, der mit 376 Ohm konstant ist, zusammen: E = H * RWF.
Daraus ergibt sich für die Berechnung der elektrischen
Feldstärke
:
bzw. die magnetische Feldstärke:
Während für Wärmeeffekte die mittlere Sendeleistung (über 6 min) und sich daraus ergebende Feldleistung maßgeblich ist, kann man annehmen, daß für athermische Effekte die Spitzenleistung der elektrischen bzw. magnetischen Komponente betrachtet werden muß.
Alle obigen Formeln gelten nur für das Fernfeld von Funksendern. Das Fernfeld beginnt etwa ab dem Abstand der 4-fachen Wellenlänge, da Mobilfunksender Wellenlängen von nur 30cm und weniger haben, läßt sich die Formel für die Belastung der Allgemeinheit praktisch immer anwenden. Das Feld wird durch Hindernisse wie Bäume, Wände, usw. zusätzlich geschwächt -abhängig von Material und Dicke. Durch Reflexionen können aber auch lokal stärkere Felder auftreten.
Im Nahfeld von Funksendern und bei Stromleitungen sind elektrisches
und magnetisches Feld unabhängig voneinander. Die Feldstärke
hängt hier -außer von Strom und Spannung- von der Geometrie
der Leitungen und der Umgebung ab. Will man die Feldstärken
wissen,
sollte man messen, leider sind zuverlässige Feld-Messgeräte
ziemlich
teuer.
Beispiel : EM-Belastung in Abhängigkeit vom Standort
Eine Mobilfunk-Firma (D-Netz) möchte einen
Sender
errichten, es stehen 2 Standorte zur Auswahl:
a) auf einem Hügel neben der Stadt, erforderlich
ist ein 15m Mast (genehmigungspflichtig), die Entfernung zum
nächsten
Wohnhaus beträgt 200m.
b) mitten in der Stadt auf einem Geschäftshaus,
es genügt ein 5m kurzer Mast (genehmigungsfrei),die nächste
Wohnung
ist 20m entfernt und in etwa gleicher Höhe wie die Antenne.
Die (mittlere) Leistung des Senders beträgt in
jedem
Fall 20 W, die Antenne ist ein (horizontaler) Rundstrahler mit
vertikaler
Richtcharakteristik, Gewinn 3dB (=2fach) in der Horizontalen bzw. -3dB
(0,5 fach) nach schräg unten.
Der Grenzwert nach BImSchV für diesen Sender beträgt 41,2 V/m, dieser Wert ist bereits im Abstand von 60cm von der Antenne erreicht.
Die Feldstärke beträgt:
im Fall a) beim 1. Wohnhaus (200m) : 20 uW/qm bzw. 0,086 V/m
im Fall b) in der nähesten Wohnung (20m) : 8 mW/qm bzw. 1,7 V/m
Die Feldstärke(leistung) ist also im Fall b)
400
mal höher, da die Entfernung im Quadrat wirksam wird, und sich das
Antennenricht-Diagramm vierfach auswirkt.
Bei der elektrischen Komponente wirkt sich der gleiche
Effekt 20fach aus, Also der Wurzel aus 400, ebenso bei der magnetischen
Komponente.
Der Elektrosmog-Report des Nova Instituts erscheint zusammen mit dem
Strahlentelex (Radioaktivität) monatlich und kann als Abo für
98DM/Jahr bezogen werden bei:
Thomas Dersee, Strahlentelex,Rauxeler Weg 6, 13507 Berlin
www.nova-institut.de
Die meisten Angaben aus diesem „Merkblatt“ stammen aus dem
Elektrosmog-Report
(ES-Rep.)
Eines der wenigen guten und objektiven Bücher ist „Elektrosmog“
von Katalyse e.V., Verlag C.F. Müller, ISBN 3-7880-7586-4,