Elektromagnetische Felder und ihre biologischen Wirkungen€¦ · 5 Feldbegriff in der Physik Dr....

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1 Elektromagnetische Felder und ihre biologischen Wirkungen DI Dr. Hamid Molla-Djafari Technischer Experte für EMF und EMV für Akkreditierung Austria EMF EMES-Consult e.U. Montleartstr. 42 / 4802, 1160 Wien, AUSTRIA Tel.: 0043-676-9041717 [email protected] www.emf-emes.at 1 Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U. Inhalt 1) Grundbegriffe 2) Physikalische Wirkungen 3) Quellen der elektromagnetischen Strahlung 4) Dosimetrie 5) Biologische Auswirkungen 6) Normen 7) Schutzmaßnahmen 8) Studien der AUVA 2 Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Elektromagnetische Felder und

ihre biologischen Wirkungen

DI Dr. Hamid Molla-Djafari

Technischer Experte für EMF und EMV für Akkreditierung Austria

EMF EMES-Consult e.U.Montleartstr. 42 / 4802, 1160 Wien, AUSTRIA

Tel.: [email protected]

www.emf-emes.at

1Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Inhalt

1) Grundbegriffe

2) Physikalische Wirkungen

3) Quellen der elektromagnetischen Strahlung

4) Dosimetrie

5) Biologische Auswirkungen

6) Normen

7) Schutzmaßnahmen

8) Studien der AUVA

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Spektrum elektromagnetischer Wellen

langmittelkurzultrakurzFernsehen

MW-HerdRadar

Rundfunkwellen

Telegrafiewellen

Wellenart Wellenlänge Frequenz [eV] Wirkung

106 m = 1000 km105 m = 100 km104 m = 10 km103 m = 1 km102 m = 100 m101 m = 10 m100 m = 1 m10-1 m = 100 mm10-2 m = 10 mm10-3 m = 1 mm10-4 m = 100 µm10-5 m = 10 µm10-6 m = 1 µm10-7 m = 100 nm10-8 m = 10 nm10-9 m = 1 nm10-10 m = 100 pm10-11 m = 10 pm10-12 m = 1 pm10-13 m = 0,1 pm10-14 m = 0,01 pm

Infrarotwellen

sichtbares Lichtultraviolett

Röntgen-strahlen

Gammastrahlen

kosmische Str.

300 Hz 10-10

3 kHz 30 kHz 10-9

300 kHz 10-8

3 MHz 10-7

30 MHz 10-6

300 MHz 10-5

3 GHz 10-4

30 GHz 10-3

300 GHz 10-2

3 THz 30 THz 10-1

300 THz 100

101

102

103

104

105

106

107

108

weich

hart

770 nm

390 nm

Zellreizung

Erwärmung

thermische und athermische Wirkungen

thermische, photochemische,stimulierende Wirkung

Ionisation

Mikrowellen

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Was bedeutet "Elektrosmog" ?

1) Sprachlicher Aspekt

■ SMOKE ( = Rauch) + FOG ( = Nebel) => “SMOG“

■ SMOG ( = Dunstglocke aus Rauch und Staub über Industriestädten)

■ “ELEKTRO“ + „SMOG“ => “ELEKTROSMOG“ für elektromagnetische Felder

2) Verwendung

■ früher => Erzeugung von Angst, Verunsicherung und neg. Assoziationen

■ heute => Sammelbegriff für alle Arten elektromagnetischer Felder

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Über den Begriff „Feld“

5Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

■ Was ist ein physikalisches Feld?

■ Warum werden bestimmte physikalische Phänomene Feld genannt?

■ Was sollen wir uns unter „Feld“ vorstellen?

Wissenszuwachs

Es wird geschätzt, dass die Verdoppelung menschlichen Wissens um 1800 => alle 100 Jahre geschahum 1966 => alle 5 Jahreum 2015 => alle 2 Jahre

und im Jahre 2050 => auf 1 Tag reduziert wird

Zremse

Bridap

Arbudlip

neues Ding

Wortgenerator

Ich bitte um einen

Namen

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Wir kennen Milliarden Dinge auf der Welt. Um über diese Dinge miteinander reden zu können, müssen sie benannt werden.

Aber wie ?

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Wie werden neue Bezeichnungen kreiert? → Wortbildung

■ mit Personennamen: Ampere, Volt(a), Watt, Mach, Röntgen, pasteurisieren

■ durch Kombination von mehreren Wörtern: Motor-haube, Raum-schiff, eis-laufen

■ mit Einzelbuchstaben aus mehreren Wörtern (Akronym):

bit (BInary digiT bzw. Basic indissoluble Information uniT) Aids (Acquired Immune Deficiency Syndrom)OPEC (Organization of Petroleum Exporting Countries)Byte, Radar, Laser, Euro, Uno, …

■ durch Abkürzungen (Initialwort):GSM (Global System for Mobile Communications)UMTS (Universal Mobile Telephone System)BSE (Bovine Spongiforme Encephalopathie)

■ durch Benennung mit Fremdwörtern: Small Talk, mailen, checken

■ durch Bedeutungsübertragung: Mehrfachverwendung eines Wortes, z.B. „Weg“

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Bedeutungsübertragung

8Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Bei einer Bedeutungsübertragung wird die Bezeichnung (Name) eines Objekts über ein gemeinsamen semantisches Merkmal des Objekts (Kontiguität) abstrahiert und für ein anderes Ding verwendet.

Maus Eingang Ausgang

Schnitt-Stelle Datenbus

(elektrischer) Strom

Die Bezeichnung "Feld" deutet auf Ausdehnung bzw. ausgedehnte Wirkung

(elektrisches) Feld usw.(magnetischer) Fluss

die meisten PC-Bestandteile wie z.B.Beispiele:

Beziehung zwischen zwei Ereignissen oder Gegenständen: räumlich, zeitlich, kausal, … => Metonymiewenn die Beziehung„ Ähnlichkeit“ ist => Metapher

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Feldbegriff in der Physik

9Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

■ Felder in der Physik sind Phänomene, deren Wirkung räumlich ausgedehnt ist und ohne Kontakt auf die Materie ausgeübt wird.

■ Warum werden manche physikalische Erscheinungen mit „Feld „ bezeichnet?Feld auf Deutsch ist der Name eines Phänomens, das räumlich ausgedehnt ist und durch Bedeutungsübertragung für die Bezeichnung von jenen physikalischen Phänomenen verwendet wird, deren Wirkung ebenfalls räumlich ausgedehnt ist.Diese Übertragung geschieht auf Grund dieses gemeinsamen Merkmals (Kontiguität) und die Angabe eines Hinweises (z.B. das Wort elektrisch).

■ Ihre Stärke hängt von bestimmten physikalischen Gesetzen ab, die in der Physik entdeckt und in mathematischer Sprache ausgedrückt wird.

■ Damit mündet die Frage, was ein besonderes Feld ist, in die Frage, welche Wirkung es hat und auf was es wirkt.

Beispiele:Gravitationsfeld => Hinweis = Gravitation (Kraftwirkung auf Massen)Elektrisches Feld => Hinweis = elektrisch (Kraftwirkung auf Ladungsträger)Magnetisches Feld => Hinweis = magnetisch (Kraftwirkung auf bewegte Ladungen)

Räumliche Ausdehnung physikalischer Felder

M

m

Quelle

Senke

Gravitationsfeld

2r

Mg )gPunktladun(

r

QE

2

r

IH

Magnetisches FeldElektrisches Feld

bewegte Ladungen

H

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Abnahme der Feldstärke mit dem Abstand

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Feld

stär

ke

Entfernung

1/r³ Föhn1/r² Hochspannungsleiter

1/r Bahn

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Wie entstehen statische Felder?

Wandel & Goltermann

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Elektromagnetisches Wechselfeld

Anzahl der Umdrehungen in Sek.= Frequenz [Hz]

Statisches magnetisches Feld

Verbraucher

Statisches elektrisches Feld

Kondensator

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Wie entstehen Wechselfelder?

Generator Generator

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Was ist elektromagnetische Strahlung ?

Elektromagnetische Strahlung = Kraftfelder, die sich von ihren Quellen - das sind meistens Antennen - lösen und in Wellenform mit Lichtgeschwindigkeit im Raum ausbreiten. Dabei wird Energie transportiert.

Wenn elektromagnetische Strahlen auf geladene Teilchen treffen, versetzen sie diese in Bewegung. Hierbei bewirken sie im Niederfrequenzbereich Zellreizung und im Hochfrequenzbereich vornehmlich Erwärmung.

H

E

Antenne Antenne

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Wie wird Information übertragen ?

Unterbrechung des (Informations)Trägers: Rauchsignale, Morsealphabet,

keine Information Information kurzkurzlangkurz

Änderung eines Parameters des (Informations)Trägers:

Lichtsignal, …

Modulation fix fixAmplitude

fix

Amplitudenmodulation(z.B. Mittelwellen Radio)

Frequenzmodulation(z.B. UKW Radio)

Amplitude

Frequenz

Frequenz

fix

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Inhalt

1) Grundbegriffe

2) Physikalische Wirkungen

3) Quellen der elektromagnetischen Strahlung

4) Dosimetrie

5) Biologische Auswirkungen

6) Normen

7) Schutzmaßnahmen

8) Studien der AUVA

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Kraftwirkung auf Ladungsträger in statischen Feldern

Lorentz-Kraft: F = Q (V X B)

Statisches magnetisches Feld

me V

meV

V1

V2V3

E-Feld H-Feld

Photographische Platte

Strahlablenkung bei Bildschirmen

Statisches elektrisches Feld

Coulomb-Kraft: F = Q * E

me

Y

V E

bewegte Ladungen

Bildpunkt

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Physikalische Wirkungen im:

Elektrostatischen FeldKraftwirkung auf Ladungsträger

Haarsträuben, Elektrisierung, BlitzschlagBrände und Explosionen in explosiven Gemischen Störung elektrischer Geräte (EMV)

Magnetostatischen Feld

Kraftwirkung auf bewegte LadungsträgerTrennung von Ladungsträgern im Inneren des Körpers Beeinflussung von Nervenleitungen Magnetisierung von Zellen und Molekülen Beeinflussung des EKGKraftwirkung auf ferromagnetische Gegenstände

Elektromagnetischen Feld

Wechselnde Kraftwirkung auf Ladungsträger Wirbelströme im Gewebe, Reizung (NF), Erwärmung (HF) (thermische Wirkung)Andere Wirkungen (athermische Wirkungen)

Lorentz-Kraft

Coulomb-Kraft

Coulomb-Kraft + Lorentz-Kraft

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Kraftwirkung auf Ladungsträger in elektromagnetischen Feldern

Antenne

H

E

Y

Z

K

1

2

FLorentz

Teilchenbewegung

FCoulomb

2

1

X

+

Stromdichtein A/m²

Dies führt zu induzierten Wirbelströmen im Gewebe

19Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

1

2

1

34

4

3

2

3

1

2

3

Physikalische Wirkung von Wechselfeldern auf Ladungsträger

Induzierte Wirbelströme im Magnetfeld+ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + ++ + + + + + + + + +

− − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − − −

Strombahnen

Größte Stromdichten an den Einschnürungen der

Querschnittfläche (Hals, Hüfte, Genitalbereich)

horizontales Magnetfeld vertikales Magnetfeld

BB

Ströme im Gewebe

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Elektrischer Strom im Metalldraht

Strom in Metalldraht

Wechselstrom

Gleichstrom

Geschwindigkeit der Stromwirkung = VLicht

VEinzelelektron = 100 km/sVElektronenwolke = 0,5 mm/sVStromwirkung (Impuls) = 300000 km/s

21Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Mechanismen der Energieabsorption und Wärmeerzeugung

Gewebe

IonenBeschleunigung von Ionen

Umorientierungsbewegungen von elektrisch polaren Molekülen

Rotation der Moleküle

Erwärmung im Gewebe durch:

Hochfrequente elektromagn. Wellen erzeugen

H

+

Teilchenbewegung

H

E

Y

Z

X

K

H

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Inhalt

1) Grundbegriffe

2) Physikalische Wirkungen

3) Quellen der elektromagnetischen Strahlung

4) Dosimetrie

5) Biologische Auswirkungen

6) Normen

7) Schutzmaßnahmen

8) Studien der AUVA

23Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Quellen der elektromagnetischen Hochfrequenzstrahlung

24Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Natürliche Strahlung

Offene Quellen

Geschlossene Quellen

Technisch erzeugte Strahlung

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Natürliche Strahlung

Jeder Körper mit einer Temperatur > -273 °C sendet Wärmestrahlung aus. Ein kleiner Teil davon ist hochfrequent.

Voraussetzung für Nachrichtenübertragung

Erdoberfläche

60 - 80 nW/cm²

Mensch

80 nW/cm²

Sonnenstrahlung

10 pW/cm²

Mond

gering

Materie im All

gering

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Statische Felder der Erde

40 - 70 T

Erdmagnetisches Feld

Elektrisches Feld

Schönwetter100 - 500 V/m

+ +

+

Gewitter3 - 30 kV/m

+

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Technisch erzeugte Strahlung (offene Quellen)

Rundfunk TV Telekommunikation WLANMobilfunk

Schnurlostel.

Walkie Talkies Richtfunk

Radar Kabelkanal

Umspannwerk Diebstahlsich. Diathermie

MagnetresonanzRöhrenbilds.

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Technisch erzeugte Strahlung (geschlossene Quellen)

Induktionsofen

Textiltrocknungsanlage Plastikschweißgerät Mikrowellenherd

Induktionsanlage Holztrocknungsanlage

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Hochfrequenzfelder im Frequenzbereich 30 - 2530 MHz

0,0001

0,001

0,01

0,1

1

10

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600

Frequenz in MHz

Elek

tr. F

elds

tärk

e E

in V

/m

GSM 1800

UKWUHF

VHF3

Tetra

GSM 900

UMTS

DECT

WLAN

TonrundfunkVHF1

Bluetooth

29Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Nachrichtenübertragung, Mobilfunk

Sendeanlagen Frequenz LeistungRichtfunkstrecken 1 - 40 GHz 0.5 - 10 WSatelliten-Fernmeldeanlagen 4 - 14 GHz 1000 kWPrivatsender: Privatfunkdienst/ Autotelefon/Personenrufdienste/ Polizei Rettung u. ä.

46-470 MHz 6 - 25 W

B-Netzgeräte (analog)C-Netzgeräte (analog)D-Netzgeräte (analog)GSM 900/1800, UMTS, LTE (digital)

150 MHz450 MHz900 MHz900/1800/1900

0.5 - 10 W Mobilstation0.5 - 15 W Mobilstation0.5 - 20 W Mobilstation2/1/ 0,125 W (Handy)

Tetra (Behördenfunk,Sammelruf, …)DECTWLANBluetooth

400/1880 MHz1880-1900 MHz2400 MHz2400 MHz

0,125 - 0,25 W Mobilstation 250 mW Basisstation und Handy 10 mW100-200 mW Basisstation Kl. I 100 mW, Kl II 2,5 mW, Kl. III 1mW.

Funkamateur (5500) 1,6 MHz-einige GHz

25 - 1000 W (üblich 3-10 W)

200000 CB-Funkgeräte(Walkie-talkies)USA-Studie: Intensität im Kopfbereich

27 MHz 4 W (illegale Nachverst =>30-180 W) 4W > SE=2500, 100 W >SE=60000 W/m²

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Spezifische Absorptionsraten (SAR) verschiedener Mobiltelefon-Modelle im Überblick sowie Vorsorge- und Grenzwerte

(sortiert nach aufsteigenden SAR-Werten)Hersteller Modell SAR[W/kg] Hersteller Modell SAR[W/kg]Hagenuk GlobalHandy (nicht mehr am Markt) 0,05 - 0,174 Motorola cd 930 0,94Motorola Star Tac 130 0,10 Panasonic EB-G520 0,95Grenzwert Nova-Richtwert: 0,2 Ericsson GH 688 0,95Nokia Nokia 8810 0,22 Panasonic EB G500 0,98Hagenuk Global 0,28 Sharp TQ G700 1,01Motorola StarTac 0,33 Philips Genie 1,05Motorola Star Tac 130 (Antenne heraußen) 0,38 Nokia 1611 1,06Sony KM-DX 1000 0,41 Philips Diga 1,06Ericsson SH888 0,42 Bosch GSM909 1,13Grenzwert Chinesische Umweltbehörde: 0,5 Nokia 3210 1,14Sony MD-C1 0,55 Trium Galaxy (Antenne nicht ausgefahren) 1,16Ericsson 18888 World 0,6 Motorola cd 920 1,17Nokia 150 0,69 Nokia 3110 1,24Motorola CD 930 0,7 Ascom Axento 1,25Siemens C25 0,12 Philips Genie 1800 1,26Nokia 8110i 0,73 Bosch M-Com 906 1,32Ericsson S828 0,77 Ascom Elista 1,33Motorola d160 0,81 Siemens C25 1,33Nokia 6110 0,87 Philips Genie 1800 (Antenne eingefahren) 1,41Ericsson A1018s 0,88 Philips Genie 900 1,52Sony CMD-ZI 0,88 Motorola V3688 1,58Ericsson SH888 0,9 Bosch GSM908 1,59Ericsson GF788 0,91 Grenzwert ANSUIEEE (USA) Grenzwert: 1,6Trium Galaxy 0,93 Grenzwert ICNIRP-Grenzwertempfehlun: 2Aus Elektrosmog-Report 6(4)- April 2000 Philips Genie 900 (Antenne eingezogen) 2,67

31Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Antennen im Mobilfunkbereich

Stab- oderRundstahlantenne

Indoor-Antennen

Sektorantenne

LogPer-Antenne

Bidirektionale Antenne

Richtfunk-Antenne

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Antennen im Mobilfunkbereich

Topfantenne in Garagen, U-Bahn, S-Bahn,…

Mikrozelle, kleine Sektorantenne Mikrozelle, kleine Stabantenne

33Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Antennen im Mobilfunkbereich

Outdoor Mikrozelle

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Kleine Basisstationen in der Stadt

35Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Getarnte Antennen im Mobilfunkbereich

Farbliche Anpassung von Antennen an das

umgebende Mauerwerk

Hinter "Rauchfang" verborgene Mobilfunkantennen

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Getarnte Antennen im Mobilfunkbereich

Antennenbaum in PortugalVerräterisch ist natürlich der BTS-Container, aber der Baum an sich ist gut gelungen.

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Getarnte Mobilfunk-Basisstation (Stubenberg, Steiermark)

38Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Getarnte Mobilfunk-Basisstation (Stubenberg, Steiermark)

39Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Getarnte Mobilfunk-Basisstation (Stubenberg, Steiermark

40Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Getarnte Antennen im Mobilfunkbereich

Litfasssäulen mit Mobilfunkantenne

41Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Feldstärkemessung bei Sendemasten

Anninger Höhe Römerwand

Schutzkleidung

Römerwand

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Feldstärkemessung am Sendemasten

0

20

40

60

80

100

120

0 50 100 150 200 250 300 350

Messpunkte ("Höhe")

V/m

GrenzW-berExp.-Resonanzb=61 V/m

Römerwand (Werte im Gerät gespeichert), Messgerät: EMR 300, Sonde 18 (100 kHz-3GHz)

GW-AllgB.-Resonanzb=28 V/m

ca. 11 m Höhe

ca. 23 m Höhe

ca. 25 m Höhe

ca. 27 m Höhe

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Feldstärke von DECT, WLAN, Bluetooth, GS

Logarithmisch Linear

Abnahme der Feldstärke mit dem Abstand von der Quelle

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

0 2 4 6 8

Abstand [m ]

E-Fe

ld [V

/m]

0,1

1

10

100

1000

0 1 2 3 4 5 6 7 8

DECT (1880-1900 MHz)WLAN öffentlich (2400 - 2483,5 MHz)WLAN Wohnung (2400 - 2483,5 MHz)WLAN Computer (2400 - 2483,5 MHz)Bluetooth 1 mW (2400 – 2483,5 MHz)Bluetooth 2,5 mW (2400 – 2483,5 MHz)Bluetooth 100 mW (2400 – 2483,5 MHz)GSM Basisstation 10 W, 18 dBiGWE berufliche Exposition 61 V/mGWE Allgemeinbevölkerung 137 V/m

Abstand [m]

E-Fe

ld [V

/m]

44Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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23

Radaranlage

Radaranlagen Strahlungsintensität

Verkehr 9 - 35 GHz Gering 0.5 - 100 mW/cm²

Luftverkehr (Bodenr.)bis zu 1000 kWKurze Impulse 0.3 - 3 µsWiederholfreq. 0.1 - 4 kHz

10000 mW/cm² (Spitzenw.)10 µW/cm² (Durchschnittl.)

Luftverkehr (Bordr.)4.5 - 9.4 GHz

15 mW/cm² (Oberfläche)3 mW/cm² (in 1 m)

Raumfahrt 3000 GW 30 mW/cm² (in 1 km )

Schiffsverkehr HochseeschiffeBinnenschiffe

hoch10 mW/cm²

Militär sehr hoch

WetterbeobachtungLawinenwarnungDistanzmessung

gering

Koralpe

Militärradar

45Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Austro Control

Inhalt

1) Grundbegriffe

2) Physikalische Wirkungen

3) Quellen der elektromagnetischen Strahlung

4) Dosimetrie

5) Biologische Auswirkungen

6) Normen

7) Schutzmaßnahmen

8) Studien der AUVA

46Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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24

Arten der Grenzwerte

47Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

E[V/m] elektrische FeldstärkeH[A/m] magnetische Feldstärke

S[W/m²] Leistungsdichte

Wert am Standort wird gemessen

Auslöseschwellen

Wert im Gewebe muss bekannt sein

SAR [W/kg] Spezif. AbsorptionsrateI [A/m²] Stromdichte im Gewebe

Eint[V/m] elektr. Feldstärke im Gewebe

Basisgröße

SAR [W/kg]

Expositionsgrenzwerte

E[V/m]

Abgeleitete Größe

H[A/m]S[W/m²]

Der Zusammenhang zwischen Expositionsgrenzwert und Auslösegrenzwert wird mit Körpermodellen bestimmt

SAR [W/kg] E [V/m] I [A/m²] H [A/m]

Eint [V/m] S [W/m²]

Körpermodel

SAR [W/kg]

HF-StrahlungE[V/m], S[W/m²]

Zusammenhang zwischen SAR [W/kg] und S [W/m²], E [V/m]

48Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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25

Wie wird die Spezifische Absorptionsrate (SAR) gemessen ?

Δt

ΔTcSAR

2Eσ

ρSAR

a) Messung der Temperaturzunahme in der Zeiteinheit im Gewebe

c …... spez. Wärme des Gewebes in J / kg.K

ΔT … Temperaturzunahme in K

Δt …. Bestrahlungsdauer in s

… Temperaturanstieg pro ZeiteinheitΔT—Δt

bekannt zu messen

b) Messung der elektrischen Feldstärke im Gewebe

E ….. elektr. Feldstärke im Gewebe in V/m

σ ….. elektr. Leitfähigkeit in S/m

ρ ….. Dichte des Gewebes in kg/m³

Durch die:

49Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Bestimmung von SAR im menschlichen Kopf

Ausweg

SAR-Bestimmung ist sehr aufwendig

SendeantenneTemperatursonden

zur Messung von dT/dt

3 dim E-Feldsondezur Messung von E-Feld im Gehirn

oder elektrische Feldstärke E Leistungsdichte S

Messung der Verursacher

Messung von dT/dt oder E im Gewebe

50Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Grenzwerte für spezifische Absorptionsrate SAR

4

2

0,08

20

10

0,40

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

Ganzer Körper Kopf u. Rumpf Gliedmaßen Ganzer Körper Kopf u. Rumpf Gliedmaßen

Frequenz [Hz]

SAR

[W/k

g]

Beruflich Exponierte Allgemeinbevölkerung

51Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

EU-RatsempfehlungVEMF

Eindringtiefe für menschliche Gewebearten

Jene Tiefe, in der die Strahlungsleistung auf das 1/e-fache abnimmt

0,1

1

10

100

1 10 100 1000

Frequenz [Hz]

Eind

ringt

iefe

[cm

]

108 109 1010 1011

100 MHz

2,5

30Knochen, gelbes Knochenmark

Fett

Hirn, Haut, rotes Knochenmark

Niere, Muskel

2 cm433 MHz

6 mm2,45 GHz

52Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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27

Arten der Wärmewirkung

Kochen auf konventionelle Art Kochen mit Mikrowellen

Wärme

Wärme

Wärme

53Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Inhalt

1) Grundbegriffe

2) Physikalische Wirkungen

3) Quellen der elektromagnetischen Strahlung

4) Dosimetrie

5) Biologische Auswirkungen

6) Normen

7) Schutzmaßnahmen

8) Studien der AUVA

54Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Direkte Wirkungen

Thermische Wirkungen

55Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Wirkungen hochfrequenter elektromagnetischer Strahlung

Direkte Wirkungen Indirekte Wirkungen

Thermische Wirkungen

ReizwirkungenMikrowellen-HörenEntstehung von Hot SpotsTrübung von AugenlinsenGefährd. männl. KeimzellenMissbildungenHerzinfarkt und Hitzetod

MikroschocksExplosionsgefahrMetallerwärmungStörspannungen (EMV)Beeinträchtigung medizinischer Implantate

Athermische Wirkungen

■ DNA-Brüche■ Veränderung d. Proteine■ Blut-Hirn-Schranke■ Zunahme d. Krebsrisikos?■ Hormonelle Störungen?

(Melatonin, Schilddrüse,Geschlechtshormone)

■ Kognitive Fähigkeiten■ Schlafbeeinflussung■ Verhaltensänderungen (Tiere)

56Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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29

Hot Spot durch fehlende oder schlechte Durchblutung

z.B. in Augenlinse, Innenohr, Knorpel, Sehne, …

Bestrahlung mit Diathermiegerät

Katarakt-Entstehung bei narkotisierten Kaninchen=> Mikrotrübung (Zurückbildung nach einigen Tagen)

Augentemperatur = 45 °CAugentemperatur = 41 °C

=> bleibender Grauer Star

75

38

11

168

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

0 10 20 30 40 50

Beruflich ExponierteAllgemeinbevölkerung Grenzwert

H a

ls V

ielfa

ches

vom

Gre

nzw

ert

Abstand von der Minode in cm

Magnetische Feldstärke, Stufe 1

57Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Nutzung von Hot Spots bei Hyperthermie zur Tumorbehandlung

Applikator, 13,56 MHz

Tumorgewebe ist weniger durchblutet als das umgebende Gewebe

Erwärmung wirkt zellschädigend und damit dem Tumorwachstum entgegenDie Hyperthermie wird begleitend zur Radio- bzw. Chemotherapie eingesetzt

Erwärmung Eine HF-Bestrahlung Hot Spot-Bildung (42-45 °C)

58Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Herzinfarkt und Hitzetod

Wirkungen einer Temperaturerhöhung im menschlichen Körper

Temperaturerhöhung mögliche Folgen

39 °C ohne weiteres verkraftbar

40 °C Gefahr von Kreislaufversagen und HitzekollapsBei körperlicher Arbeit können entstehen:

VerbrennungenBlutungenGewebsnekrosen

41 °C Gehirnschädigung möglich

43 °C Hitzschlag mit tödlichen Folgen

Bei Tierversuchen führt eine SAR > 30 W/kg zum Wärmetod

59Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Direkte Wirkungen

Athermische Wirkungen

60Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Wirkungen hochfrequenter elektromagnetischer Strahlung

Direkte Wirkungen

Thermische Wirkungen

ReizwirkungenMikrowellen-HörenEntstehung von Hot SpotsTrübung von AugenlinsenGefährd. männl. KeimzellenMissbildungenHerzinfarkt und Hitzetod

Athermische Wirkungen

■ DNA-Brüche■ Veränderung d. Proteine■ Blut-Hirn-Schranke■ Zunahme d. Krebsrisikos?■ Hormonelle Störungen?

(Melatonin, Schilddrüse,Geschlechtshormone)

■ Kognitive Fähigkeiten■ Schlafbeeinflussung■ Verhaltensänderungen (Tiere)

MikroschocksExplosionsgefahrMetallerwärmungStörspannungen (EMV)Beeinträchtigung medizinischer Implantate

Indirekte Wirkungen

Salzburger Vorsorgewert

61Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

62

Eindringtiefe von HF-EMF in menschlichen Kopf

Direkte Wirkungen

Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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32

63

Neue Erkenntnisse durch Projekt ATHEM-1 und ATHEM-2

Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

• Veränderungen der Gehirnfunktion hinsichtlich der Gehirnströme (EEG)• Beeinflussung der kognitive Fähigkeiten

- Reaktionsgeschwindigkeit => schneller, Fehlerrate höher - höhere SAR (d.h. mehr Exposition) => Zunahme der Fehlerrate

• Es gibt empfindliche (U87, U251) und unempfindliche Zellen (z.B. Leukozyten)• Mobilfunkstrahlung führt bei empfindlichen Zellen zu massiver Erhöhung der

Proteinsyntheserate => Zellstress

• Expositionsbedingte DNA-Brüche wurden in bestimmten Zellen bestätigt• Die Exposition mit HF-EMF führt bei sensiblen Zellen zu Oxidation der DNA • Oxidation der DNA macht diese brüchig; dies führt indirekt zu DNA-Brüchen

• Dies bedeutet erhöhtes Krebsrisiko• Die Latenzzeit bei HF-EMF Exposition betrug je nach Untersuchungsmodell und

Zellart 20 Minuten, 2 Stunden, 4 Stunden, oder 16 Stunden.

• Ab Ende der Exposition sind nach ca. 2 Stunden Erholungszeit die DNA-Läsionen (Verletzung) nicht mehr messbar. Achtung: Mutationen! Krebsrisiko.

• Die expositionsbedingten DNA-Läsionen zeigten keine klare Dosis-Wirkungsbeziehung.

Zunahme der Proteinmenge

Proteinidentifikationsnummer

64Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Zunahme der Proteinsyntheserate

Die ersten 37 Proteine mit Erhöhung der Syntheserate (mehr als dreifach)

65Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Erholungszeit bei Standardbedingungen des Comet Assay

66Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Glioblastom-Zellen (Hirntumorzellen) UMTS-Exposition: SAR = 1 W/kg, Expositionsdauer = 16 Std

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Ergebnisse von Projekt ATHEM-1 und ATHEM-2

67Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Zusammenfassung von ATHEM-Ergebnissen

Proteinextrakte aus exponierten Zellen entfalten eine signifikant höhere DNA-Reparaturaktivität, weil es durch HF-EMF Exposition zu DNA-Läsionen kommt. Die Mehrheit der expositionsbedingten DNA-Brüche kann durch die Zelle repariert werden.

In diesem Zusammenhang sind allerdings Hinweise auf die Möglichkeit der Akkumulation kleinster aber dauerhafter DNA-Schäden bedeutsam. Sie rechtfertigten Maßnahmen zur Minimierung der Exposition, wie z.B. Empfehlungen zur umsichtigen Nutzung von HF-EMF und Tipps zur Handy-Nutzung, die gemäß einer Präventionsstrategie mögliche Langzeitfolgen minimieren sollen.

Entstehung von Krebs

■ Auf Grund bisheriger Untersuchungen war man der Meinung, dass hochfrequente elektromagnetische Strahlung Krebs begünstigen, jedoch nicht verursachen kann.

■ Auch im ATHEM-Projekt und im EU-Projekt REFLEX wurde bei In-vitro-Experimenten festgestellt, dass elektromagnetische Felder unterhalb der derzeitigen (thermischen) Grenzwerte sowohl im NF-Bereich wie auch im HF-Bereich nach einige Stunden Exposition das genetische Material in menschlichen Zellen verändern können. Diese Effekte könnten auf lange Sicht eine Erhöhung des Krebsrisikos bedeuten.

■ Auf Grund dieser und anderer Beobachtungen hat die Internationale Krebsforschungsagentur (IARC) der Weltgesundheitsorganisation (WHO) in ihrer Sitzung im Mai 2011 hochfrequente elektromagnetische Felder als „möglicherweise krebserregend für den Menschen“ (Klasse 2B) eingestuft.

■ Es gibt bereits zwei Gerichtsurteile, in denen die Entstehung von Gehirntumor auf stundenlange tägliche Exposition durch Handystrahlen zurückgeführt wird und im ersten Fall eine Berufsunfähigkeit von 80% zuerkannt wurde .

68Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Sterilität

69Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Allgemein: Erhöhung der Hodentemperatur => Einschränkung der Beweglichkeit der Spermien und der Zeugungsfähigkeit

Bei Mäusen: (2.45 GHz, SAR = 5,6 W/kg), bei 37°C Absterben der Spermien

Bei Ratten: 39 °C (Hoden) => vorübergehende Sterilität

45 °C (Hoden) => bleibende Sterilität

41 °C (rektal) => Sterben von Embryos

Bei Menschen: Sterilisierung von Männern durch HF-Strahlung in China

Verminderte Spermienqualität durch Mobilfunkstrahlung

70Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

■ Untersuchung von Beweglichkeit und DNA-Brüchen bei menschliche Spermien

Spermienzellen von 32 gesunden jungen Männern wurden nach Bestrahlung mit 900- und 1800-MHz-Strahlung auf Prozentsatz der lebenden Zellen, Beweglichkeitund DNA-Strangbrüche untersucht.

Man fand:

=> eine signifikant erhöhte Anzahl von Zellen mit verminderter Beweglichkeit

=> und signifikant vermehrte DNA-Strangbrüche

=> Das Verhältnis der lebenden zu den toten bzw. unbeweglichen Zellen unterschied sich jedoch kaum zwischen der bestrahlten und der unbestrahlten Gruppe.

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Wirkungen hochfrequenter elektromagnetischer Strahlung

Direkte Wirkungen Indirekte Wirkungen

Thermische Wirkungen

ReizwirkungenMikrowellen-HörenEntstehung von Hot SpotsTrübung von AugenlinsenGefährd. männl. KeimzellenMissbildungenHerzinfarkt und Hitzetod

MikroschocksExplosionsgefahrMetallerwärmungStörspannungen (EMV)Beeinträchtigung medizinischer Implantate

Athermische Wirkungen

■ DNA-Brüche■ Veränderung d. Proteine■ Zunahme d. Krebsrisikos?■ Blut-Hirn-Schranke■ Hormonelle Störungen?

(Melatonin, Schilddrüse,Geschlechtshormone)

■ Kognitive Fähigkeiten■ Schlafbeeinflussung■ Verhaltensänderungen (Tiere)

- Elektromagnetische Verträglichkeit & Störfestigkeit- Magnetresonanztomograph- Ebergassing, Briefbomben- Herzschrittmacher, "Hirnschrittmacher", Hörgeräte, Insulinpumpen, …

- „Hirnschrittmacher“, Schrauben, Stifte, Granatsplitter, …

71Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Metallische Implantate

72Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Störspannungen

Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)

bezeichnet den unerwünschten Zustand, dass technische Geräte einander durch ungewollte elektrische oder elektromagnetische Effekte in ihrer Funktion störend beeinflussen. Sie behandelt technische und rechtliche Fragen der ungewollten wechselseitigen Beeinflussung in der Elektrotechnik (z.B. Sender Bisamberg, Magdalenenhof, Diathermiegeräte (Hirnelektroden),…)

Störfestigkeit

bezeichnet jenen Pegel äußerer elektrischer, magnetischer und elektromagnetischer Feldstärke, bis zu der ein elektrisches Gerät gegenüber einer externen Störquelle ungestört arbeiten kann.

73Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Herzschrittmacher

Über 700 verschiedene Typen, in Österreich ca. 40000 HSM-Trägerca. 2000 in berufsfähigem Alter

Asynchrone HSM Synchrone HSM

■ Stimulationsimpulse mit fixer Frequenz

■ Keine Rücksichtnahme auf spontane

Erregungen des Herzens

Nachteil:Eine sporadisch vorhandene Eigenerregung kann in eine kritische Phase fallen und Herzkammerflimmern auslösen

■ Stimulation mit variabler Frequenz

■ Stimulation richtet sich nach der spontanen Erregung des Herzens

■ Bei Störungen -> Umschalten auf eine fixe Frequenz

Demand HSMGetriggerte HSM

74Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Herzschrittmacher

getriggert durch Vorhoferregung des Herzens

gibt einen zeitversetzten Stimulations-impuls an die Herzkammer (Ventrikel) ab

sind Eigenerregungen des Ventrikels vorhanden, dann fallen sie mit den Impulsen des HSM zusammen

Elektroden werden zugleich auch zur Herzüberwachung verwendet

Vorhoferregung wird registriert

ein Stimulationsimpuls wird nur dann abgegeben, wenn die Eigenerregung länger als eine vorgegebene Toleranzzeit dauert

Problematisch, wenn ein Störsignal für einen Herzschlag gehalten wird

Getriggerter HSM Demand HSM

75Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Herzschrittmacher

Bei einer kurzzeitigen Störung, die für einen Herzschlag gehalten wird, erfolgt ein zusätzlicher Herzschlag, der in derRegel ohne Folgen bleibt. Im schlimmsten Fall kann jedoch ein Herzkammerflimmern ausgelöst werden.

Bei einer längeren Störung werden in rascher Folge Stimulationsimpulse ausgelöst. Die Herzfrequenz steigt, man spricht von "Schrittmacherrasen"

Eine Missdeutung des Störsignals führt zu einer Unterdrückung (Inhibierung) der Stimulation. Dies wird dann bemerkt, wenn gleichzeitig auch die Eigenerregung ausbleibt. Bei einer kurzzeitigen Störungbesteht keine Gefährdung.

Bei einer längeren Störung erfolgt eine längere Unterdrückung der Stimulation, die bei gleichzeitigem Ausbleiben der Eigenerregung zu einer Mangeldurch-blutung führt => gleiche Folgen wie Herzkammerflimmern. Zusammentreffen von zwei wenig wahrscheinlichen Ereignissen ist jedoch selten => Risiko geringer

Getriggerter HSM Demand HSM

76Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Inhalt

1) Grundbegriffe

2) Physikalische Wirkungen

3) Quellen der elektromagnetischen Strahlung

4) Biologische Auswirkungen

5) Dosimetrie

6) Normen und Richtlinien

7) Schutzmaßnahmen

8) Studien der AUVA

77Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Vorschriften und Normen für berufliche Exposition

78Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

EU-Richtlinie 2013/35/EURICHTLINIE 2013/35/EU DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES

vom 26. Juni 2013 über Mindestvorschriften zum Schutz von Sicherheit und Gesundheit der Arbeitnehmer vor der Gefährdung durch physikalische Einwirkungen (elektromagnetische Felder). 20. Einzelrichtlinie im Sinne des Artikels 16 Absatz 1 der Richtlinie 89/391/EWG und zur Aufhebung der Richtlinie 2004/40/EG.Diese EU-Richtlinie 2013/35/EU ist am 26.06.2013 in Kraft getreten.

Verordnung VEMFDiese EU-Richtlinie 2013/35/EU wurde am 07.07.2016 in Österreich in nationales Recht umgesetzt. Die Verordnung dazu „Verordnung Elektromagnetische Felder (VEMF)“ wurde im Bundesgesetzblatt als 179. Verordnung veröffentlicht.

Diese Verordnung (VEMF) ist laut Arbeitsinspektorat ab 01.08.2016für alle Arbeitgeber verpflichtend.

Die Richtlinie 2013/35/EU und die Verordnung VEMF haben die gleichen Grenzwerte.

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Was verlangt diese Richtlinie? => Risikobewertung

79Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Artikel 4Bewertung der Risiken und Ermittlung der Exposition (EU-Richtlinie)

(1) Im Rahmen seiner Pflichten gemäß Artikel 6 Absatz 3 und Artikel 9 Absatz 1 der Richtlinie 89/391/EWG nimmt der Arbeitgeber eine Bewertung sämtlicher Risiken für die Arbeitnehmer, die durch elektromagnetische Felder am Arbeitsplatz hervorgerufen werden, und erforderlichenfalls eine Messung oder Berechnung der elektromagnetischen Felder vor, denen die Arbeitnehmer ausgesetzt sind.

§ 6. Bewertungen, Berechnungen und Messungen (VEMF)(4) Bewertungen, Berechnungen und Messungen dürfen nur von fachkundigen Personen

oder Diensten durchgeführt werden. Diese müssen die erforderlichen fachlichen Kenntnisse und Berufserfahrungen besitzen und die Gewähr für die gewissenhafte und repräsentative Durchführung der Bewertungen, Berechnungen und Messungen nach dem Stand der Technik bieten. Als Fachkundige können auch Betriebsangehörige eingesetzt werden.

(5) Fachkundige Personen oder Dienste müssen über die je nach Art der Aufgabenstellung, notwendigen und geeigneten Einrichtungen und Unterlagen verfügen (z. B. Vergleichs-daten, einschlägige technische Normen, Software für Berechnungen, Messgeräte, die den vorherrschenden Bedingungen insbesondere unter Berücksichtigung der Merkmale der zu messenden physikalischen Größe angepasst sind, oder aus denen die physikalische Größe eindeutig und repräsentativ abgeleitet werden kann).

Evaluierung => Bewertungen, Berechnungen, Messungen (§ 6 VEMF)

80Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Wie feststellen, ob die Grenzwerte an Arbeitsplätzen eingehalten werden? Bedienungs- und Betriebsanleitungen, Angaben der Hersteller oder Inverkehrbringer von EMF-Quellen, wissenschaftliche Erkenntnisse, Vergleichsdaten, Leitfäden der Europäischen Kommission (Praktischer Leitfaden, Fallstudien,

Leitfaden für KMU) zur Richtlinie 2013/35/EU, ÖVE/ÖNORM EN 50499 „Verfahren für die Beurteilung der Exposition von

Arbeitnehmern gegenüber elektromagnetischen Feldern“ (enthält eine Liste von unter Standardbedingungen unbedenklichen Elektrogeräten),

Computerprogramm EMES der AUVA für die Evaluierung von Büroarbeitsplätzen; für die Anwendung von EMES sind keine Vorkenntnisse über EMF erforderlich, das Programm ist auf der Internetsite eval.at kostenlos verfügbar.

Ist es nicht möglich, mit obigen Methoden eine Überexposition auszuschließen=> Berechnungen oder Messungen erforderlich. Diese dürfen nur von fachkundigen Personen oder Diensten durchgeführt werden, die über geeignete Einrichtungen und Unterlagen verfügen.

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Vorschriften und Normen für Allgemeinbevölkerung

Grenzwerte für besonders schutzbedürftige und besonders gefährdete Arbeitneh-merInnen (§ 5 VEMF, § 4 KJBG-VO, § 7 Abs. 1 Z 2 VEMF)

Für schwangere Arbeitnehmerinnen gelten die Referenzwerte (als Auslösewerte) und Basisgrenzwerte (als Expositionsgrenzwerte), die nach Empfehlung des Rates 1999/519/EG zur Begrenzung der Exposition der Bevölkerung gegenüber elektromagnetischen Feldern festgelegt wurden. Bei Überschreitung gilt das Beschäftigungsverbot § 4 MSchG.

81Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

EU-Ratsempfehlung (1999/519/EG)zur Begrenzung der Exposition der Bevölkerung gegenüber elektromagnetischen Feldern ( 0 Hz – 300 GHz) von 12. Juli 1999

OVE-Richtlinie R 23 EMF 2016Elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder im Frequenzbereich von 0 Hz bis 300 GHz – Begrenzung der Exposition von Personen der Allgemeinbevölkerung

Zusammenfassung der Normen

82Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Grenzwerte berufliche Exposition

3 - VEMF : 2013 BerExp E [V/m] n (Kopf) NF VEMF= ICNIRP 2010E [V/m] h (Rumpf) NF VEMF eigene

HF 2013 eigene = VEMF

B [µT] n (Kopf) VEMF=2013 eigeneB [µT] h (Rumpf) VEMF=2013 eigeneB [µT] l (Gliedmasen) VEMF=2013 eigene

Grenzwerte Allgemeinbevölkerung + besonders schutzbedürftige Personen

1 – EU-Ratsempfehlung : AllgBev (BSP) E [V/m] NF+HF = ICNIRP 1998 AllgBevB [µT] NF+HF = ICNIRP 1998 AllgBev

Grenzwerte Allgemeinbevölkerung

2 – OVE AllgBev : ICNIRP 1998 AllgBev E [V/m] NF ICNIRP 2010B [µT] HF = ICNIRP 1998 AllgBev

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Nicht verbindliche Leitfäden mit bewährten Verfahren im Hinblick auf die Durchführung der Richtlinie 2013/35/EU

83Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

GW für berufliche Exposition EU-Richtlinie 2013/35/EU und E8850

84Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

610 V/m

60 V/m

140 V/m

20000 V/m

170 V/m

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GW für berufliche Exposition EU-Richtlinie 2013/35/EU und E8850

85Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

0,36 A/m

0,16 A/m

24 A/m

80 A/m

239 A/m

796 A/m

GW für Allgemeinbevölkerung/BSP EU-Ratsempfehlung 1999/519/EG

86Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Inhalt

1) Grundbegriffe

2) Physikalische Wirkungen

3) Quellen der elektromagnetischen HF-Stahlung

4) Biologische Auswirkungen

5) Dosimetrie

6) Normen und Richtlinien

7) Schutzmaßnahmen

8) Studie der AUVA

87Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Schutz- und Präventionsmaßnahmen

1) Allgemeine Schutzmaßnahmen in elektromagnetischen Feldern

2) Vorsorgemaßnahmen bei der Benützung von Handys

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Allgemeine Schutzmaßnahmen in elektromagnetischen Feldern

■ für Betroffene (beruflich Exponierte und Allgemeinbevölkerung)

■ für den Produzenten

■ für den Betreiber

Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

90

Allgemeine Schutzmaßnahmen in elektromagnetischen Feldern

■ für Betroffene (beruflich Exponierte und Allgemeinbevölkerung)

so groß wie möglichAbstand● 3A-Regel beachten

AbschirmungAufenthalt

● Exposition vermeiden

, die Feldstärke nimmt mit (1/r - 1/r³) ab

Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Abnahme der Feldstärke mit dem Abstand

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Feld

stär

ke

Entfernung

1/r³ Föhn1/r² Hochspannungsleiter

1/r Bahn

91Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

92

Allgemeine Schutzmaßnahmen in elektromagnetischen Feldern

so kurz wie möglich

■ für Betroffene (beruflich Exponierte und Allgemeinbevölkerung)

so groß wie möglich

die Quelle oder sich selbst

Abstand● 3A-Regel beachten

AbschirmungAufenthalt

● Exposition vermeiden

, die Feldstärke nimmt mit (1/r - 1/r³) ab, Verringerung der Expositionsdauer

, Abschwächung der Feldstärke

Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Schirmdämpfung verschiedener Schirmwerkstoffe(geschlossener homogener Zylinder mit R = 5 cm, d = 3 mm)

Frequenz in [Hz]

Frequenz in Hz

Schi

rmdä

mpf

ung

in d

B

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

10 100 1000 10000 100000 1000000 10000000 100000000

H0

SH Ha = 20(log |-----|)dB

H0: Feldstärke ohne Schirmung

SH

H: Feldstärke mit Schirmunga : Schirmdämpfung

VORNORM VG 95376 Teil 4

93Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Schutzkleidung für elektromagnetische Felder

94Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Allgemeine Schutzmaßnahmen in elektromagnetischen Feldern

so kurz wie möglich

■ für Betroffene (beruflich Exponierte und Allgemeinbevölkerung)

so groß wie möglich

Berühren geladener Objekte vermeiden

die Quelle oder sich selbst

(Herzschrittmacherträger)

Abstand● 3A-Regel beachten

AbschirmungAufenthalt

● Exposition vermeiden

, die Feldstärke nimmt mit (1/r - 1/r³) ab, Verringerung der Expositionsdauer

, Abschwächung der Feldstärke

Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Allgemeine Schutzmaßnahmen in elektromagnetischen Feldern

so kurz wie möglich

■ für Betroffene (beruflich Exponierte und Allgemeinbevölkerung)

so groß wie möglich

Berühren geladener Objekte vermeiden

die Quelle oder sich selbst

(Herzschrittmacherträger)

■ für den Produzentendurch Optimierung d. Elektroden, Antenne, Zuleitungen● Leistungsreduzierung

● bauliche Maßnahmen z.B. Abschirmung der Quellen und Zuleitungen

■ für den Betreiber● Warnschilder für Herzschrittmacherträger und Implantatträger

Abstand● 3A-Regel beachten

AbschirmungAufenthalt

● Exposition vermeiden

, die Feldstärke nimmt mit (1/r - 1/r³) ab, Verringerung der Expositionsdauer

, Abschwächung der Feldstärke

Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Warnschilder

ELEKTROMA GNETISCHES FELDMAGNETFELD

97Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Allgemeine Schutzmaßnahmen in elektromagnetischen Feldern

so kurz wie möglich

■ für Betroffene (beruflich Exponierte und Allgemeinbevölkerung)

so groß wie möglich

Berühren geladener Objekte vermeiden

die Quelle oder sich selbst

(Herzschrittmacherträger)

■ für den Produzentendurch Optimierung d. Elektroden, Antenne, Zuleitungen● Leistungsreduzierung

● bauliche Maßnahmen z.B. Abschirmung der Quellen und Zuleitungen

■ für den Betreiber● Warnschilder für Herzschrittmacherträger und Implantatträger● Arbeitsverbot für Herzschrittmacherträger an Geräten mit hohen EMF● Zutrittsverbot für Räume mit hoher Intensität● Schulung des Personals betreffend Gefahren von EMF

Abstand● 3A-Regel beachten

AbschirmungAufenthalt

● Exposition vermeiden

, die Feldstärke nimmt mit (1/r - 1/r³) ab, Verringerung der Expositionsdauer

, Abschwächung der Feldstärke

Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Schutz- und Präventionsmaßnahmen

1) Allgemeine Schutzmaßnahmen in elektromagnetischen Feldern

2) Präventionsmaßnahmen bei der Benützung von Handys

99Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Wie man vernünftig Mobiltelefone verwendet

ATHEM-Film

100Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Zusammenfassung

Derzeit können nur Präventionsmaßnahmen und ein vernünftiger Umgang mit diesen Feldern vor eventuellen gesundheitlichen Beeinträchtigungen schützen !

■ Schutz vor thermischen Wirkungen

Die Einhaltung der derzeitigen Grenzwerte bietet ausreichenden Schutz vor unzulässiger und gesundheitsschädigender Erwärmung des menschlichen Körpers

■ Schutz vor athermischen Wirkungen

Die athermischen Wirkungen der elektromagnetischen Felder und deren eventuelle Beeinträchtigungswirkungen auf die menschliche Gesundheit werden bisher in den Normungsgremien als wissenschaftlich nicht ausreichendabgesichert angesehen und daher für die Grenzwertgebung nicht herangezogen

101Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Inhalt

1) Grundbegriffe

2) Physikalische Wirkungen

3) Quellen der elektromagnetischen HF-Strahlung

4) Biologische Auswirkungen

5) Dosimetrie

6) Normen und Richtlinien

7) Schutzmaßnahmen

8) Studien der AUVA

102Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

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Forschungsprojekte der AUVA

1994 : Untersuchungen von Arbeitsplätzen in hochfrequenten Feldern

1998 : Strahlungsabsorption im menschlichen Kopf bei Exposition in hochfrequenten elektromagnetischen Feldern

1998 : Immunscreening an nieder- und mittelfrequenzbelasteten Probanden

1998 : Niederfrequente elektrische und magnetische Felder am Arbeitsplatz

2009 : Untersuchung athermischer Wirkungen elektromagnetischer Felder im Mobilfunkbereich (ATHEM-1)

2010 : Elektromagnetische Felder Evaluierungssystem (EMES) www.eval.at/emes

2015 : Untersuchung athermischer Wirkungen elektromagnetischer Felder im Mobilfunkbereich (ATHEM-2)

2015 : Elektromagnetische Felder Evaluierungssystem EMES-2 www.eval.at/emes

103Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Wo finde ich die ATHEM-Filme?

104Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Die Links zu den beiden ATHEM-Filmen finden Sie auf meiner Website

www.emf-emes.at Lehrfilme

oder

https://www.emf-emes.at/lehrfilme.html

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Gesamtzusammenfassung

105Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.

Derzeit können nur Vorsorgemaßnahmen und ein vernünftiger Umgang mit diesen Feldern vor eventuellen gesundheitlichen Beeinträchtigungen schützen !

■ Vor der Verbreitung des Mobilfunks galten die Reiz- und thermischen Wirkungen als die einzigen biologisch relevanten Wirkungen der elektromagnetischen Felder

■ Die derzeitigen Normen, Richtlinien und gesetzlichen Bestimmungen zu

Personenschutz in elektromagnetischen Feldern sind noch im wesentlichenauf Reiz- und thermische Wirkungen abgestellt

■ Die Einhaltung dieser Grenzwerte bietet ausreichenden Schutz vor unzulässiger

und gesundheitsschädigender Reizung u. Erwärmung des menschlichen Körpers

■ Die athermischen Wirkungen der elektromagnetischen Felder und deren eventuelle Beeinträchtigungswirkungen auf die menschliche Gesundheit werden bisher in den Normungsgremien als wissenschaftlich nicht ausreichendabgesichert angesehen und daher für die Grenzwertgebung nicht herangezogen

Danke !106Dr. H. Molla-Djafari EMF EMES-Consult e.U.