Umweltmedizin Elektromagnetische Felder und Strahlung. Teil 5: Hochfrequente elektromagnetische Strahlung

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1 Umweltmedizin Elektromagnetische Felder und Strahlung Teil 5: Hochfrequente elektromagnetische Strahlung

2 Hochfrequente elektromagnetische Strahlung

3 Physikalische Größen zur Bewertung der Exposition gegenüber elektromagnetischen Feldern Die Leistungsdichte (S) wird als Größe zur Bewertung der Exposition bei sehr hohen Frequenzen benutzt. Die Leistungsdichte ist der senkrecht zu einer Oberfläche auftreffende Energiefluss, geteilt durch die Fläche. Sie wird ausgedrückt in Watt pro Quadratmeter (W/m 2 ).

4 Physikalische Größen zur Bewertung der Exposition gegenüber elektromagnetischen Feldern Die spezifische Energieabsorptionsrate (SAR), gemittelt über den ganzen Körper oder Teile davon, ist die Rate, mit der Energie je Masseneinheit des Körpergewebes absorbiert wird. Sie wird ausgedrückt in Watt pro Kilogramm [W/kg].

5 Physikalische Größen zur Bewertung der Exposition gegenüber elektromagnetischen Feldern Neben der mittleren Ganzkörper-SAR sind lokale SAR-Werte notwendig, um übermäßige Energiekonzentrationen in kleinen Körperbereichen infolge besonderer Expositionsbedingungen zu bewerten und zu begrenzen. Beispiele hiefür sind durch EMF im niedrigen MHz- Bereich (wie sie beispielsweise von dielektrischen Heizgeräten abgegeben werden) oder im Nahfeld einer Antenne exponierte Personen.

6 Interferenz führt zu Minima und Maxima speziell in Innenräumen Bildquelle: Deutsches Museum München

7 Ausbreitung von Funksignalen Bildquelle:

8 Transmission = Dämpfung elektromagnetischer Wellen durch Materialien Bildquelle:

9 Nahfeld - Fernfeld Nahfeld = Bereich bis zu ca. 4 Wellenlängen von der Sendeantenne Fernfeld = Bereich ab ca. 4 Wellenlängen von der Sendeantenne Bildquelle:

10 Kurzwelleneffekte [Schliephake, 1932]

11 Kurzwellentherapie MHz [Schliephake 1932, 1960]

12 Kurzwelleneffekte [Schliephake 1932] Bei längerem Aufenthalt im Strahlungsbereich eines Senders tritt dann meist starke Müdigkeit ein, die sich bei längerer Fortsetzung ohne Schutzmittel bis zu einer gewissen Apathie steigern kann. Schließlich zeigen sich Erscheinungen, wie wir sie an Neurasthenikern zu sehen gewohnt sind: Unruhe, Aufgeregtheit, unter Umständen auch Angstgefühle und Pessimismus; abends fällt meist das Einschlafen sehr schwer, die betreffenden Personen schrecken oft aus dem Schlaf auf.

13 Radiowave Sickness [Silverman 1979]

14 Massiver Anstieg der Depressionen als Grund für Frühverentung in Deutschland F3 = Depression BPtK Studie zur Arbeits und Erwerbsunfähigkeit Psychische Erkrankungen und gesundheitsbedingte Frühverrentung. Report 2013.

15 EMF-Beschwerden Schweiz [Schreier 2006] EMF- Beschwerden Bevölkerungsbezogene Stichprobe > 14 Jährige Telefonumfrage n=2048 Punktprävalenz im Jahr 2004 von 5 % (95%CI 4-6 %)

16 EMF-bezogene Symptome Schweiz [Röösli 2004] Selbst selektionierte Gruppe n=394 Symptome Schlafstörungen 58% Kopfschmerzen 41% Nervosität Stress 19% Müdigkeit 18% Konzentrationsschwierigkeiten 16% Ursachenzuordnung Mobilfunkbasisstationen 74 % Handys 36% Schnurlostelefone 29% Stromleitungen 27%

17 Die meisten EMF-bedingten Symptome sind unspezifisch Die meisten EMF-bedingten Symptome sind unspezifisch und gehören zu den Beschwerden, die auf eine unzureichende Regulation (Dekompensation) zurückgeführt werden können. Konzentrationsstörungen, innere Unruhe, Kopfschmerzen Blutdruckprobleme Depressionen, Müdigkeit, Erschöpfung, Energiemangel, Schlafprobleme etc.

18 Mobilfunksendeanlagen - Makrozellen

19 Mobilfunksendeanlagen - Mikrozellen

20 Ausbreitungsrechnung direkte Sicht 2D

21 Ausbreitungsrechnung Gebäudemodell 2D

22 Ausbreitungsrechnung Gebäudemodell 3D

23 Französische Studie zu Beschwerden und Mobilfunksendern [Santini, 2002] Querschnittstudie Öffentlicher Aufruf zur Teilnahme n=530 Alter 46±20 Jahre 18 Symptome wie Müdigkeit, Kopfschmerzen, Schlafstörungen Entfernung zur Mobilfunksendeanlage in sechs Klassen

24 Französische Studie zu Beschwerden und Mobilfunksendern [Santini 2002] S ymptoms (category 3 = very often) in relation to distance of basestation Fatigue Irritability Headaches Nausea Loss of Appetite Sleep Disturbance Prevalence [%] Dep ressive Tendency Feeling of Discomfort Difficulty in concentration Loss of M emory Skin Problems Visual Disruptions Hearing Disruptions 0 < 10 m 10 à 50 m 50 à 100 m 100 à 200 m 200 à 300 m Distance to basestation > 300 m Dizziness M ovement Difficulties Cardio-vascular Problems

25 Österreichische Studie zu Beschwerden und Mobilfunksendern [Kundi 2002] Querschnittstudie Je 5 Mobilfunksender Kärnten und Wien Je 16 Anwohner älter als 18 Jahre im Umkreis von 100 und 200 m von den Mobilfunksendern Betriebszeiten der Sender seit mindestens 2 Jahren Wohndauer zumindest 1 Jahr am Wohnort Aufenthalt zu Hause mindestens 8 Stunden pro Tag Fragebogen n=365 / Messungen n=336 Spektrumanalyse im Schlafzimmer: Rundfunk/Fernsehen und GSM Alter 44 ± 16 Jahre

26 Österreichische Studie zu Beschwerden und Mobilfunksendern [Kundi 2002] Exposition im Schlafzimmer Häufigkeitsverteilung [%] ,1 Summe GSM [µw/m²]

27 Österreichische Studie zu Beschwerden und Mobilfunksendern [Kundi 2002] Adjustiert für Geschlecht, Alter, Mobiltelefonnutzung, Region und Sorge betreffend gesundheitlicher Wirkungen von Basisstationen 8 7,5 7 6,5 6 5,5 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 2,99 1,4 0,62 7,67 3,1 1,22 2,86 1,3 0,61 6,08 2,6 1,07 2,63 1,0 0,4 5,67 2,6 1,16 Kopfschmerzen µw/m² Kopfschmerzen >500 µw/m² Konzentrationsprobleme µw/m² Konzentrationsprobleme >500 µw/m² Kalte Hände / Füße µw/m² Kalte Hände / Füße >500 µw/m² Odds Ratio (OR) 95 CI

28 International Conference on Cell Tower Siting - Salzburg 2000

29 International Conference on Cell Tower Siting - Salzburg 2000

30 Österreichischer Leitfaden Senderbau

31 Österreichischer Leitfaden Senderbau

32 Österreichischer Leitfaden Senderbau

33 Österreichischer Leitfaden Senderbau

34 Österreichischer Leitfaden Senderbau

35 Österreichischer Leitfaden Senderbau

36 Digitalfunk BOS-- Austria Salzburg

37 Digitalfunk BOS-- Austria Salzburg

38 Digitalfunk BOS-- Austria Salzburg

39 Digitalfunk BOS-- Austria Salzburg

40 Digitalfunk BOS-- Austria Salzburg

41

42 Chromosomenbrüche durch Mobilfunkstrahlung ca Lungenröntgen Mikrowellenstrahlung 24 h

43 Schwedische Studie zu Hirntumoren bei Mobiltelefonnutzern [Hardell 2002, 2003] Fall-Kontroll-Studie 1617 Fälle mit der Diagnose Hirntumor zwischen und Matching 1:1 Alter 20 bis 80 Jahre Exposition gegenüber analogen und digitalen Mobiltelefonen sowie Schnurlostelefonen durch Befragung erhoben (Nutzungsjahre, Nutzungsdauer pro Tag, Seite der Verwendung) Risikofaktoren (Ionisierende Strahlung, Pestizide, org. Lösemittel)

44 Schwedische Studie zu Hirntumoren bei Mobiltelefonnutzern [Hardell 2002, 2003] Astrocytome, Nutzungsseite OR 95%-CI Analoge Mobiltelefone 1,8 1,1-3,2 Digitale Mobiltelefone GSM 1,8 1,1-2,8 Schnurlostelefone 1,8 1,1-2,9

45 Schwedische Studie zu Hirntumoren bei Mobiltelefonnutzern [Hardell 2006]

46 Schwedische Studie zu Hirntumoren bei Mobiltelefonnutzern [Hardell 2006]

47 Schwedische Studie zu Hirntumoren bei Mobiltelefonnutzern [Hardell 2006]

48 Gliomrisiko für kumulative Nutzung drahtloser Telefone (DECT/Handy) [Hardell & Carlberg 2015]

49 Neurinome

50 Hochfrequenz und Fruchtbarkeit

51 Hochfrequenz und Fruchtbarkeit [De Iuliis et al. 2009] Grenzwert VEMF Kopf/Rumpf De Iuliis GN, Newey RJ, King BV, Aitken RJ (2009) Mobile Phone Radiation Induces Reactive Oxygen Species Production and DNA Damage in Human Spermatozoa In Vitro. PLoS ONE 4(7): e6446. doi: /journal.pone

52 Hochfrequenz und Fruchtbarkeit [Agarwal et al. 2008] Agarwal A, Deepinder F, Sharma RK, Ranga G, Li J.Effect of cell phone usage on semen analysis in men attending infertility clinic: an observational study.fertil Steril Jan;89(1):124-8.

53 Hochfrequenz und Fruchtbarkeit Mobilfunkstrahlung (Mobiltelefone und WLAN) generiert abhängig von der Expositionszeit freie Radikale in den Mitochondrien der Spermien Reduktion der Anzahl von Samenzellen Reduktion der Beweglichkeit von Samenzellen Reduktion der Lebensfähigkeit von Samenzellen Reduktion des normalen Erscheinungsbildes von Samenzellen

54 IARC-Einstufung International Agency for Research on Cancer (IARC) Internationale Agentur für Krebsforschung Lyon, Teil der WHO Mai 2011: Radiofrequente elektromagnetische Felder wurden aufgrund von epidemiologischen Studien über Hirntumoren als möglicherweise krebserregend für den Menschen eingestuft (Gruppe 2B)

55 Änderung der IARC-Einstufung angezeigt Radiofrequente elektromagnetische Strahlung (HF) IARC 2011: möglicherweise (Gruppe 2B) L. Hardell et al 2013: Definitiv (Gruppe 1) Hardell L, Carlberg M. Using the Hill viewpoints from 1965 for evaluating strengths of evidence of the risk for brain tumors associated with use of mobile and cordless phones. Rev Environ Health 2013;30(28):

56 Beurteilungswerte für EMF 1. Werte zur Begrenzung akuter Effekte wie Stromschläge und Erwärmung: ICNIRP, WHO, ÖNORM S 1119, ÖNORM S Werte zwischen Ansatz 1 und 3: Staaten Osteuropas, China, Schweiz, Italien, Belgien 3. Werte zur Begrenzung akuter und chronischer Effekte: Ermittlung über epidemiologische Untersuchungen mit perfekter Expositionserhebung und methodisch korrekter Auswertung

57 Bioinitiative Report 2007, 0,1 µw/cm² = 1 mw/m² = 0,6 V/m

58 Fürstentum Liechtenstein, ehemaliges Umweltschutzgesetz 2008 Anlagengrenzwert für Mobilfunksender = 0,6 V/m (1 mw/m²) umzusetzen bis

59 Europarat das demokratische Gewissen Europas Die Parlamentarische Versammlung des Europarates war die erste ihrer Art in der Geschichte unseres Kontinents. Mit Delegationen aus 47 nationalen Parlamenten ist sie heute die größte europäische Versammlung.

60 Empfehlungen des Europarates zu EMF 2011

61 Empfehlungen des Europarates zu EMF 2011 In light of the above considerations, the Assembly recommends that the member states of the Council of Europe: 8.1. in general terms: take all reasonable measures to reduce exposure to electromagnetic fields, especially to radio frequencies from mobile phones, and particularly the exposure to children and young people who seem to be most at risk from head tumours;

62 Empfehlungen des Europarates zu EMF concerning the private use of mobile phones, DECT phones, WiFi, WLAN and WIMAX for computers and other wireless devices such as baby phones: set preventive thresholds for levels of long-term exposure to microwaves in all indoor areas, in accordance with the precautionary principle, not exceeding 0.6 volts per metre [1 mw/m²], and in the medium term to reduce it to 0.2 volts per metre [0,1 mw/m²];

63 Empfehlungen des Europarates zu EMF concerning the protection of children: develop within different ministries (education, environment and health) targeted information campaigns aimed at teachers, parents and children to alert them to the specific risks of early, ill-considered and prolonged use of mobiles and other devices emitting microwaves; ban all mobile phones, DECT phones or WiFi or WLAN systems from classrooms and schools, as advocated by some regional authorities, medical associations and civil society organisations;

64 Frankreich Ergänzungen zum Umweltschutzgesetz 2010 Artikel L In Kindergärten (Vorschulen), Grundschulen und in weiterführenden Schulen (Sekundarstufe I) ist die Benützung eines Mobiltelefons durch einen Schüler während der gesamten Unterrichtsaktivität und an den in der Hausordnung vorgesehenen Orten verboten.

65 Grenzwerte Arbeitsplätze Österreich VEMF V/m = mw/m²

66 Grenzwerte Bevölkerung Österreich Deutschland z.b. GSM 900/ mw/m² Schweiz z.b. GSM 900/ mw/m² Italien 100 mw/m² Belgien, Brüssel 900 MHz, alle Antennen 100 mw/m² Südtirol, Summe Mobilfunk Belgien, Wallonien, pro Antenne 24 mw/m² 24 mw/m²

67 Richtwerte gepulste Hochfrequenz z.b. DECT, GSM, UMTS, LTE BioInitiative 2007 (Außenraum) Europarat 2011(Innenraum) sofort Europarat 2011(Innenraum) mittelfristig 1 mw/m² 1 mw/m² 0,1 mw/m² EUROPAEM EMF-Leitlinie 2016 (Tag) 0,1 mw/m² EUROPAEM EMF-Leitlinie 2016 (Nacht) 0,01 mw/m²

68 EUROPAEM EMF-Leitlinie 2016 HF-Quelle Max Peak / Peak Hold Exposition am Tag Exposition in der Nacht empfindliche Personengruppen Rundfunk (FM, UKW) µw/m² 1000 µw/m² 100 µw/m² TETRA 1000 µw/m µw/m 2 10 µw/m 2 DVB-T 1000 µw/m µw/m 2 10 µw/m 2 GSM (2G) 900/1800 MHz 100 µw/m 2 10 µw/m 2 1 µw/m 2 DECT 100 µw/m 2 10 µw/m 2 1 µw/m 2 UMTS (3G) 100 µw/m 2 10 µw/m 2 1 µw/m 2 LTE (4G) 100 µw/m 2 10 µw/m 2 1 µw/m 2 GPRS (2,5G) mit PTCCH* (8,33 Hz Puls) 10 µw/m 2 1 µw/m 2 0,1 µw/m 2 DAB+ (10,4 Hz Puls) 10 µw/m 2 1 µw/m 2 0,1 µw/m 2 WLAN 2,4/5,6 GHz (10 Hz Puls) 10 µw/m 2 1 µw/m 2 0,1 µw/m 2

69 Elektrosmog reduzieren Blickdiagnose DECT Schnurlostelefon: starke Hochfrequenzemission Besser: Eco-Low-Radiation, full-eco-plus oder Eco-Modusplus Schnurtelefon cave: Mobilteil bleibt als Belastungsquelle!

70 Elektrosmog reduzieren Blickdiagnose WLAN Accesspoints und WLAN Clients (Notebook, Tablet etc.): starke Hochfrequenzemission LAN-Kabel Anschluss 16 mm Bohrer

71 Elektrosmog reduzieren Blickdiagnose Webcube, Breitbandwürfel: starke Hochfrequenzemissionen z.b. GSM (2G), UMTS (3G), LTE (4G), WLAN LAN-Kabel Anschluss 16 mm Bohrer

72 Elektromagnetische Strahlung Computernetzwerk Kabel LAN = ohne Strahlung

73 Elektrosmog reduzieren Blickdiagnose Handy im GSM (2G /EDGE /GPRS) - Modus: starke Hochfrequenzemissionen (ca. 1 Watt) Handy im UMTS (3G) - Modus: geringe Hochfrequenzemissionen (ca. 0,001 Watt)

74 Elektrosmog reduzieren Blickdiagnose Smartphone - mobile Dienste /Apps aktiviert: laufende Hochfrequenzemissionen Smartphone - mobile Dienste /Apps deaktiviert: sporadische Hochfrequenzemissionen

75 Elektrosmog reduzieren Blickdiagnose Handy in der Hosentasche: höhere EMF Exposition (Magnetfelder und Hochfrequenz) Handy in der Hand-, Akten-, Schultasche, Rucksack: geringere EMF Exposition

76 Elektromagnetische Strahlung Fenster Wärmeschutzgläser 1 / 1.000

77 Elektromagnetische Strahlung Außenwände Kupfergitter 1 / Kohlenstofffarbe 1 /

78 Elektromagnetische Strahlung Innenwände Kohlenstofffarbe 1 / Speziallehmputz 1 / 500

79 Elektromagnetische Strahlung Dach Blechdach (Kupfer, Alu) 1 /

80 Elektrosmogreduktion bei Handy und Internetnutzung Handy auf 3 G (UMTS/HSPDA /WCDMA) oder LTE (4G) einstellen -> ca. Faktor 1000 (99,9%) Reduktion der Strahlungsdichte gegenüber 2G (GSM) Handy eingeschaltet nicht direkt am Körper tragen, besser in die Schul-/Hand-/Aktentasche geben -> Batterieströme werden mit dem Einschalten aktiv und führen zu magnetischen Feldern im Nahbereich Wenn das Handy eingeschalten ist, dann so lange es geht im Flugmodus, zumindest in der Nacht WLAN am Handy deaktivieren

81 Elektrosmogreduktion bei Handy und Internetnutzung Weniger Apps = weniger Strahlung. Minimieren der Anzahl und Deaktivieren der meist überflüssigen Hintergrunddienste magnetische Felder durch Batterieströme und Mikrowellenstrahlung direkt am Körper durch ständige Funkverbindungen Handy bei längeren Gesprächen möglichst nicht ans Ohr halten sondern Freisprechmöglichkeit nutzen oder Spezialheadset (Airtubes) verwenden Internetnutzung am besten über LAN- Kabel und PC oder Notebook mit Dockingstation mit separatem LCD Monitor und kabelgebundener Tastatur/Maus

82 Land Salzburg - Umweltmedizin

83 EMF - primäre, sekundäre und tertiäre Prävention EMF Minimierung best practice Schlafplatz, Arbeitsplatz, Schule, Krankenhaus, Öffentliche Verkehrsmittel, Bibliotheken etc. Smartphone WLAN DECT Energiesparlampen Netzabkoppler Differenzströme

84 EMF - primäre, sekundäre und tertiäre Prävention

85 Global Public Health Advice [Oberfeld, 2012]

86 Global Public Health Advice [Oberfeld, 2012]

87 Global Public Health Advice [Oberfeld, 2012]