Umweltmedizin – Elektromagnetische Felder und Strahlung ...
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Umweltmedizin –Elektromagnetische Felder und Strahlung
Teil 5: Hochfrequente elektromagnetische Strahlung
Hochfrequente elektromagnetische Strahlung
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).
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].
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.
Interferenz führt zu Minima und Maxima speziell in Innenräumen
Bildquelle: Deutsches Museum München
Ausbreitung von Funksignalen
Bildquelle: www.drmoldan.de
Transmission = Dämpfung elektromagnetischer Wellen durch Materialien
Bildquelle: www.drmoldan.de
Nahfeld - Fernfeld
Bildquelle: www.wikiwand.com
Nahfeld = Bereich bis zu ca. 4 Wellenlängen von der Sendeantenne
Fernfeld = Bereich ab ca. 4 Wellenlängen von der Sendeantenne
Kurzwelleneffekte [Schliephake, 1932]
Kurzwellentherapie 10-100 MHz [Schliephake 1932, 1960]
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.
Radiowave Sickness[Silverman 1979]
Massiver Anstieg der Depressionen als Grund für Frühverentung in Deutschland
BPtK‐Studie zur Arbeits‐ und Erwerbsunfähigkeit – Psychische Erkrankungen und gesundheitsbedingte Frühverrentung. Report 2013.
F3 = Depression
EMF-Beschwerden Schweiz[Schreier 2006]
• EMF- Beschwerden• Bevölkerungsbezogene Stichprobe > 14 Jährige• Telefonumfrage n=2048• Punktprävalenz im Jahr 2004 von 5 % (95%CI 4-6 %)
EMF-bezogene Symptome Schweiz[Röösli 2004]
Selbst selektionierte Gruppe n=394Symptome
– Schlafstörungen 58%– Kopfschmerzen 41%– Nervosität Stress 19%– Müdigkeit 18%– Konzentrationsschwierigkeiten 16%
Ursachenzuordnung– Mobilfunkbasisstationen 74 %– Handys 36%– Schnurlostelefone 29%– Stromleitungen 27%
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.
Mobilfunksendeanlagen - Makrozellen
Mobilfunksendeanlagen - Mikrozellen
Ausbreitungsrechnung – direkte Sicht 2D
Ausbreitungsrechnung – Gebäudemodell 2D
Ausbreitungsrechnung – Gebäudemodell 3D
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
Französische Studie zu Beschwerden und Mobilfunksendern [Santini 2002]
S ymptoms (category 3 = very often) in re lation to distance of basestation
0
10
20
30
40
50
60
70
80
< 10 m 10 à 50 m 50 à 100m
100 à 200m
200 à 300m
> 300 m …
Di s tan ce to base s tati on
Prev
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]
Fatigue
Irritability
Headaches
Nausea
Loss of Ap p et ite
Sleep Disturbance
Dep ressive T endency
Feeling of D iscomfort
Difficulty inconcentrat ionLoss of M emory
Skin Problems
Visual D isrup t ions
Hearing Disrup t ions
Dizz iness
M ovement Difficult ies
Cardio-vascularProblems
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
0
5
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15
20
25
30
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[%
]
1000 100 10 1 0,1Summe GSM [µW/m²]
Exposition im Schlafzimmer
Österreichische Studie zu Beschwerden und Mobilfunksendern [Kundi 2002]
Österreichische Studie zu Beschwerden und Mobilfunksendern [Kundi 2002]
Adjustiert für Geschlecht, Alter, Mobiltelefonnutzung, Region und Sorge betreffend gesundheitlicher Wirkungen von Basisstationen
0,62
1,22
0,611,07
0,4
1,161,4
3,1
1,3
2,6
1,0
2,62,99
7,67
2,86
6,08
2,63
5,67
00,5
11,5
22,5
33,5
44,5
55,5
66,5
77,5
8
Kopfschmerzen 100-500 µW/m²
Kopfschmerzen >500 µW/m²
Konzentrationsprobleme 100-500 µW/m²
Konzentrationsprobleme >500 µW/m²
Kalte Hände / Füße 100-500 µW/m²
Kalte Hände / Füße >500 µW/m²
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International Conference on Cell Tower Siting -Salzburg 2000
International Conference on Cell Tower Siting -Salzburg 2000
Österreichischer Leitfaden Senderbau
Österreichischer Leitfaden Senderbau
Österreichischer Leitfaden Senderbau
Österreichischer Leitfaden Senderbau
Österreichischer Leitfaden Senderbau
Österreichischer Leitfaden Senderbau
Digitalfunk BOS--‐AustriaSalzburg
Digitalfunk BOS--‐AustriaSalzburg
Digitalfunk BOS--‐AustriaSalzburg
Digitalfunk BOS--‐AustriaSalzburg
Digitalfunk BOS--‐AustriaSalzburg
Chromosomenbrüche durch Mobilfunkstrahlung
ca. 1600 Lungenröntgen
Mikrowellen-strahlung 24 h
Schwedische Studie zu Hirntumoren bei Mobiltelefonnutzern [Hardell 2002, 2003]
• Fall-Kontroll-Studie• 1617 Fälle mit der Diagnose Hirntumor zwischen
1.1.1997 und 30.6.2000• 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)
Astrocytome, Nutzungsseite OR 95%-CIAnaloge Mobiltelefone 1,8 1,1-3,2Digitale Mobiltelefone GSM 1,8 1,1-2,8Schnurlostelefone 1,8 1,1-2,9
Schwedische Studie zu Hirntumoren bei Mobiltelefonnutzern [Hardell 2002, 2003]
Schwedische Studie zu Hirntumorenbei Mobiltelefonnutzern [Hardell 2006]
Schwedische Studie zu Hirntumorenbei Mobiltelefonnutzern [Hardell 2006]
Schwedische Studie zu Hirntumorenbei Mobiltelefonnutzern [Hardell 2006]
Gliomrisiko für kumulative Nutzung drahtloser Telefone (DECT/Handy) [Hardell & Carlberg 2015]
Neurinome
Hochfrequenz und Fruchtbarkeit
Hochfrequenz und Fruchtbarkeit[De Iuliis et al. 2009]
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:10.1371/journal.pone.0006446
GrenzwertVEMF
Kopf/Rumpf
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. 2008 Jan;89(1):124-8.
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
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)
Änderung der IARC-Einstufung angezeigt
IARC 2011: möglicherweise (Gruppe 2B)
Radiofrequente elektromagnetische Strahlung (HF)
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):97‐106.
Beurteilungswerte für EMF
1. Werte zur Begrenzung akuter Effekte wie Stromschläge und Erwärmung:ICNIRP, WHO, ÖNORM S 1119, ÖNORM S 1120
2. 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
Bioinitiative Report 2007, www.bioinitiative.org
0,1 µW/cm² = 1 mW/m² = 0,6 V/m
Fürstentum Liechtenstein, ehemaliges Umweltschutzgesetz 2008
Anlagengrenzwert für Mobilfunksender = 0,6 V/m (1 mW/m²)umzusetzen bis 31.12.2012
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.
Empfehlungen des Europarateszu EMF 2011
Empfehlungen des Europarateszu 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:8.1.1. 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;
Empfehlungen des Europarateszu EMF 2011
8.2. concerning the private use of mobile phones, DECT phones, WiFi, WLAN and WIMAX for computers and other wireless devices such as baby phones:
8.2.1. 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];
Empfehlungen des Europarateszu EMF 2011
8.3. concerning the protection of children:8.3.1. 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;
8.3.2. 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;
Frankreich Ergänzungen zum Umweltschutzgesetz 2010
Artikel L. 511-5
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.
Grenzwerte Arbeitsplätze ÖsterreichVEMF 2016
140 V/m = 52.000 mW/m²
Österreich -----
Deutschland z.B. GSM 900/1800 4.200-10.0000 mW/m²Schweiz z.B. GSM 900/1800 42 – 100 mW/m² Italien 100 mW/m²Belgien, Brüssel 900 MHz, alle Antennen 100 mW/m²Südtirol, Summe Mobilfunk 24 mW/m²
Belgien, Wallonien, pro Antenne 24 mW/m²
Grenzwerte Bevölkerung
BioInitiative 2007 (Außenraum) 1 mW/m²
Europarat 2011(Innenraum) sofort 1 mW/m²
Europarat 2011(Innenraum) mittelfristig 0,1 mW/m²
EUROPAEM EMF-Leitlinie 2016 (Tag) 0,1 mW/m²
EUROPAEM EMF-Leitlinie 2016 (Nacht) 0,01 mW/m²
Richtwerte gepulste Hochfrequenz z.B. DECT, GSM, UMTS, LTE
EUROPAEM EMF-Leitlinie 2016
HF-QuelleMax Peak / Peak Hold
Expositionam Tag
Expositionin der Nacht
empfindliche Personengruppen
Rundfunk (FM, UKW) 10.000 µW/m² 1000 µW/m² 100 µW/m²TETRA 1000 µW/m2 100 µW/m2 10 µW/m2
DVB-T 1000 µW/m2 100 µW/m2 10 µW/m2
GSM (2G) 900/1800 MHz 100 µW/m2 10 µW/m2 1 µW/m2
DECT 100 µW/m2 10 µW/m2 1 µW/m2
UMTS (3G) 100 µW/m2 10 µW/m2 1 µW/m2
LTE (4G) 100 µW/m2 10 µW/m2 1 µW/m2
GPRS (2,5G) mitPTCCH* (8,33 Hz Puls) 10 µW/m2 1 µW/m2 0,1 µW/m2
DAB+ (10,4 Hz Puls) 10 µW/m2 1 µW/m2 0,1 µW/m2
WLAN 2,4/5,6 GHz (10 Hz Puls) 10 µW/m2 1 µW/m2 0,1 µW/m2
Elektrosmog reduzieren„Blickdiagnose“
DECT Schnurlostelefon: starke HochfrequenzemissionBesser: Eco-Low-Radiation, full-eco-plus oder Eco-Modus-plus http://www.baubiologie-virnich.de/pdf/DECT_zero.pdf
cave: Mobilteil bleibt als Belastungsquelle!
Schnurtelefon
Elektrosmog reduzieren„Blickdiagnose“
WLAN Accesspoints und WLAN Clients (Notebook, Tablet etc.): starke Hochfrequenzemission
LAN-Kabel Anschluss„16 mm Bohrer“
Elektrosmog reduzieren„Blickdiagnose“
Webcube, Breitbandwürfel: starke Hochfrequenz-emissionen z.B. GSM (2G), UMTS (3G), LTE (4G), WLAN
LAN-Kabel Anschluss„16 mm Bohrer“
Computernetzwerk
Kabel – LAN = ohne Strahlung
Elektromagnetische Strahlung
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)
Elektrosmog reduzieren„Blickdiagnose“
Smartphone - mobile Dienste /Apps aktiviert: laufende Hochfrequenzemissionen
Smartphone - mobile Dienste /Apps deaktiviert: sporadische Hochfrequenzemissionen
Elektrosmog reduzieren„Blickdiagnose“
Handy in der Hosentasche: höhere EMF Exposition (Magnetfelder und Hochfrequenz)
Handy in der Hand-, Akten-, Schultasche, Rucksack: geringere EMF Exposition
Fenster
Wärmeschutzgläser 1 / 1.000
Elektromagnetische Strahlung
AußenwändeKupfergitter 1 / 100.000Kohlenstofffarbe 1 / 10.000
Elektromagnetische Strahlung
Innenwände
Kohlenstofffarbe 1 / 10.000
Speziallehmputz 1 / 500
Elektromagnetische Strahlung
Elektromagnetische Strahlung
Dach
Blechdach (Kupfer, Alu)
1 / 1.000.000
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
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
Land Salzburg - Umweltmedizin
EMF Minimierung – best practiceSchlafplatz, Arbeitsplatz, Schule,Krankenhaus, ÖffentlicheVerkehrsmittel, Bibliotheken etc.
• Smartphone• WLAN• DECT• Energiesparlampen• Netzabkoppler• Differenzströme• …
http://www.salzburg.gv.at/df_ratgeber_1.pdf
EMF - primäre, sekundäreund tertiäre Prävention
EMF - primäre, sekundäreund tertiäre Prävention
Global Public Health Advice [Oberfeld, 2012]
Global Public Health Advice [Oberfeld, 2012]
Global Public Health Advice [Oberfeld, 2012]