In der Folge geben wir eine Anzahl Schriftstellen der deutschen Strahlenschutzkommission (SSK) wieder (Band 22). Herausgegeben wurde die Veröffentlichung vom Deutschen Bundesminister für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit 1992. Behandelt wurde der ganze Bereich von 16 Hertz bis 300 GHz. Wir gestatten uns, Schlüsselstellen für das Verständnis, sowie aber auch die "heissen Stellen" zu zitieren, wobei wir die Zitate in der Textfolge lassen (nicht anders gruppieren), jedoch durch Hervorhebungen speziell markieren:
Zu den Faktoren, welche die Absorption von Hochfrequenzstrahlung einschliesslich Mikrowellen mitbestimmen, gehören physikalische Parameter wie Frequenz, Polarisation, Modulation, Leistungsflussdichte usw.; biologische Parameter sind ebenso zu berücksichtigen wie Artefakte durch vorhandene Metallobjekte oder Implantate. Von den Umgebungsbedingungen sind Temperatur und Feuchtigkeit die wichtigsten.
Die Vielfalt von Faktoren, welche die Absorption bei Einwirkung von Hochfrequenzstrahlung beeinflussen können, weist bereits darauf hin, dass mit einer einzigen Angabe, z.B. der Leistung eines Gerätes, ein mögliches Risiko nicht vollständig beschrieben werden kann.
| Für den Mobilfunk ist vor allem der Frequenzbereich zwischen etwa 30 MHz und einigen GHz, also der Frequenzbereich um und oberhalb des Resonanzbereiches, in dem der Mensch am meisten absorbiert, von Bedeutung. |
Zusätzlich können jedoch in Teilkörperbereichen erhöhte Absorptionswerte auftreten, sog. "hot spots", die beachtet werden müssen. Für den menschlichen Kopf liegt in einem Frequenzbereich zwischen 300 und 2,000 MHz ein "hot spot"-Bereich vor. Dieser wirkt sich so aus, dass in der Mitte des Kopfes ein Bereich besteht, in dem die Hochfrequenzabsorption um ein Mehrfaches höher ist als der Durchschnittswert. Dieser Effekt wird heute zur Erklärung herangezogen, um den sog. Höreffekt zu erklären, also das wahrnehmbare Phänomen des Hörens von gepulsten oder modulierten Mikrowellen.
Erst in den 70er Jahren hat man erkannt, dass die Leistungsflussdichte kein geeignetes Mass ist, um die biologische Wirkung von Hochfrequenzstrahlung zu beschreiben. Als relevante Grösse für die Beschreibung biologischer Wirkungen wurde das SAR-Konzept eingeführt. Beispiele für biologische Wirkungen als Folge der Hochfrequenzabsorption zeigt Tabelle 1.
Tab. 1:
Beispiele für biologische Wirkungen als Folge einer HF-Absorption. Die Wirkungen hängen von den Expositionsbedingungen (z.B. Frequenz, Modulation, Leistungsflussdichte) ab und erfordern Schwellenwerte zu ihrer Auslösung.
Die bewerteten Untersuchungen waren ausschliesslich Tierversuche, die nur bei wenigen Frequenzen durchgeführt wurden.
Tab. 2:
Kategorien von Effekten zur Bewertung biologischer Wirkungen von HF-Strahlung im Hinblick auf gesundheitliche Risiken.
Bei Modulation von HF-Strahlung mit ELF-Frequenzen: Beobachtung von Wirkungen, die nicht bei unmodulierter HF-Strahlung oder bei ELF-Feldern allein auftreten. Komplexe Abhängigkeit von Intensität und Modulation. Relevanz unklar.
Bei bestimmten Zellsystemen wurde berichtet, dass Absorption von HF-Strahlung eine Förderung oder Steigerung des Fortschreitens bösartiger Neubildungen verursacht. 3. Berücksichtigkeit spezieller Effekte
Bei Expositionen des menschlichen Kopfes können durch Resonanzeffekte oder aufgrund quasioptischer Fokussierung im Frequenzbereich von 300 MHz bis 2.000 MHz lokal überhöhte Energieabsorption, sog. "hot spots" auftreten. Die Grösse der "hot spots" hängt von der Frequenz ab und reicht von einigen Zentimetern bei 915 MHz bis 1 Zentimeter bei 3,00 MHz. Der "hot spot"-Effekt ist ein Beispiel dafür, dass das grobe Konzept der Mitteilung der absorbierten Hochfrequenzenergie über den gesamten Körper durch zusätzliche Überlegungen ergänzt werden muss.
| Für Wirkungen gepulster Strahlung ist die Datenlage noch zu unvollständig, um gut begründetet Grenzwerte festzulegen... |
IRPA (IRPA 88) empfiehlt als zulässigen Spitzenwert für die elektrische bzw. magnetische Feldstärke das 32-fache der Effektivwerte der Feldstärken (entspricht dem 1,000-fachen des Grenzwertes für die Leistungsflussdichte). Gut untersucht ist der Höreffekt.
Über amplitudenmodulierte HF-Felder und deren Auswirkungen wird in der Literatur seit ungefähr 15 Jahren berichtet.
| Wenn eine Hochfrequenzstrahlung mit einer anderen Frequenz amplitudenmoduliert ist, können Wirkungen auftreten, die bei unmodulierter Strahlung nicht existieren. Ausser dem Höreffekt handelt es sich meistens um Veränderungen der Zellmembranpermeabilität. |
Beispielsweise wurde festgestellt, dass bei einer HF-Strahlung mit einer Frequenz von 147 MHz, die mit Frequenzen zwischen 6 und 20 Hertz moduliert war, der Kalziumausstrom aus Hühnergewebe bei bestimmten Frequenzen um 10 – 20 % signifikant erhöht war. Insgesamt wurde eine komplexe Abhängigkeit von Intensität und Frequenz beobachtet, wobei sog. "Fenster" auftreten. In der Folgezeit hat es eine Reihe von Bestätigungen solcher Effekte gegeben, so dass heute nicht an der Existenz solcher Effekte gezweifelt wird. Tabelle 4 zeigt eine Zusammenstellung der wichtigsten Befunde. Hervorzuheben ist, dass die SAR-Werte für die Effekte sehr klein sind; sie liegen etwa um einen Faktor 10 unterhalb der derzeitigen Basisgrenzwerte für die Bevölkerung.
Die Bewertung der Untersuchungen ergibt jedoch (und diese Schlussfolgerung wird auch im WHO-Dokument (WHO 92) gezogen, dass die biologische Signifikanz dieser Befunde zur Zeit nicht bestimmt werden kann. Hier besteht noch erheblicher Forschungsbedarf, bevor solche Effekte für die Risikobewertung herangezogen werden können. Auch im Hinblick auf die Mobilfunkkommunikation muss hier Forschung erfolgen, da bei einigen Systemen eine mit 100 Hz oder 215 Hz gepulste Hochfrequenz emittiert wird. Da hier nur wenige Frequenzen zur Debatte stehen, sollten Untersuchungen darüber mit überschaubarem Aufwand möglich sein.
Sicherheitsüberlegungen anhand einzelner Parameter, wie etwa der effektiven abgestrahlten Leistung, sind von geringer Aussagekraft, wenn nicht gleichzeitig die Einflüsse der anderen Parameter berücksichtigt werden. Eine Risikogrenzung auf der Basis einer Betrachtung aller Parameter ("worst-case") führt aber zu unnötig restriktiven Vorgaben.
Probleme der numerischen Simulation:
Keines der heutigen Programme verfügt über genügend zuverlässige Validierungsverahren zur quantitativen Prüfung der Resultate bei komplexen Körpern.
Zum Teil sind die verwendeten numerischen Verfahren (z.B. die Verfahren, die zur Momenten-Methode gezählt werden), nur schlecht geeignet zur Simulierung von verlustbehafteten Streukörpern im Nahfeld von Antennen. Quantitativ genaue Resultate sind damit kaum zu erzielen.Soweit die Zitate.
Aus den beiden Schriften können wir vier zentrale Aussagen entnehmen:
Für eine in Bezug auf Lebewesen adäquate Messtechnik bedeutet dies im Falle von sehr hohen Sendefrequenzen mit der Pulstechnik:
Unsere Lösung des Problems:
Zur
Homepage "Wirkmodell auf Lebewesen"
Zur
Hauptseite e-smog.org
