Digitale Alarmierungssysteme der Feuerwehren;

Informationen über die Unbedenklichkeit bzw. über Risiken durch die „Digitale Alarmierung"

Mobilfunkanlagen sind ins Gerede gekommen, weil viele Menschen eine Gesundheitsgefährdung durch die Ausstrahlung elektromagnetischer Wellen bei der sich immer weiter verbreitenden Technik befürchten.

Um die Berechtigung dieser Befürchtungen besser beurteilen zu können, hat sich das Innenministerium in Zusammenarbeit mit anderen Fachbehörden bemüht, möglichst viele sach- und fachkundige Informationen aus allgemein zugänglichen Quellen zu beschaffen. Nachfolgend werden diese aus verschiedensten Quellen (Internationale Strahlenschutzkommission <ICNIPR>, Bundesamt für Strahlenschutz, Deutsche Strahlenschutzkommission, Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post, Anbieterfirmen von Digitalalarmsystemen wie Swissphone, Motorola und anderen) stammenden Informationen zusammengefasst, soweit sie für die digitale Alarmierung von Bedeutung sind.

1. Radio- und Mikrowellen  > Mobilfunk und Sendetürme

Radio- und Mikrowellen gehören zur hochfrequenten elektromagnetischen Strahlung, kurz „HF-Strahlung“ genannt. Diese Strahlung spielt in vielen Bereichen des Alltags eine Rolle: Bei Mikrowellengeräten im Haushalt wird sie zum Erwärmen von Speisen genutzt; Händler setzen elektronische Warensicherungen auf HF-Basis ein, um Diebstahl vorzubeugen. Hauptsächlich wird HF-Strahlung jedoch in der Nachrichtentechnik verwendet: Rundfunk und Fernsehen senden damit, Mobiltelefone und Radaranlagen arbeiten mit ihrer Hilfe.

Die Zahl der Geräte, die hochfrequente elektromagnetische Felder erzeugen, ist in Deutschland in den letzten Jahren erheblich gestiegen – und sie wird weiter steigen. Dadurch nimmt die HF-Strahlung im Alltag ständig zu.

Die Frage, ob die Gesundheit durch die HF-Strahlung beeinträchtigt wird, bewegt viele Menschen. Es ist deshalb wichtig, die Wirksamkeit bestehender Strahlenschutz-Maßnahmen stärker öffentlich zu diskutieren und zu einer Versachlichung der Diskussion beizutragen.

Seit Januar 1997 gilt in Deutschland die „Verordnung“ über elektromagnetische Felder“ als Durchführungsbestimmung zum Bundesimmissionsschutzgesetz (26. BImSchV). Im hochfrequenten Strahlungsbereich regelt sie den Schutz der Bevölkerung vor der Abstrahlung ortsfester Sendeanlagen mit mehr als 10 Watt maximaler Strahlungsleistung.

2. Was sind hochfrequente Felder?

HF-Strahlung wird durch elektrische und magnetische Felder charakterisiert: Der Begriff des Feldes beschreibt in der Physik Kraftwirkungen; in elektrischen und magnetischen Feldern werden Kräfte auf elektrische Ladungen ausgeübt. Neben der Stärke haben diese Kraftwirkungen auch eine Richtung. Ändern sich Feldstärke und Feldrichtung mehrere Tausend oder Millionen mal in der Sekunde, spricht man von hochfrequenten elektromagnetischen Feldern.

Hochfrequente Felder werden im allgemeinen von einer Antenne abgestrahlt; sie breiten sich mit Lichtgeschwindigkeit aus. Dabei übertragen sie in Ausbreitungsrichtung Energie. Die Ausbreitungsrichtung ist wichtig, wenn die eventuelle Gefährdung für den Menschen beurteilt werden soll.

3. Wirkung auf den menschlichen Körper

Auch im menschlichen Körper gibt es elektrisch geladene Teilchen: Man findet sie in Wassermolekülen, es gibt elektrische Ladungen an Zellwänden und es gibt Ionen, das sind geladene Atom- oder Molekülteile.

Hochfrequente Felder üben Kraftwirkungen auf diese Teilchen aus. Diese schwingen im Takt der angelegten Frequenz und reiben dabei aneinander. Durch diese Wirkungen wird die HF-Strahlung im Körper aufgenommen („absorbiert“). Haupteffekt: Es entsteht Wärme. Die spezifische Absorptionsrate (SAR) in W/kg beschreibt den Grenzwert.

In der Diskussion, welche Wirkung die Strahlung des Mobilfunks auf die menschliche Gesundheit hat, werden auch andere Effekte als die Wärmeentwicklung aufgeführt (athermische Wirkung). Meist werden diese Wirkungen jedoch überschätzt: Es ist bekannt, dass es im Körper natürliche elektrische Potentiale an Zellwänden gibt. Sie können von äußeren elektromagnetischen Feldern überlagert werden und dadurch Zellfunktionen beeinflussen. Diese Wirkungen spielen nur bei niedrigen Frequenzen unter 10 MHz eine Rolle; bei Mobilfunk-Frequenzen (auch bei der digitalen Alarmierung) sind sie gegenüber der Wärmewirkung von untergeordneter Bedeutung.

Wichtig: Bei Funkdiensten wie bei Fernseh- und Tonrundfunk und Mikrowellen von Richtfunkstrecken überwiegt die Wärmeentwicklung.

Bei kurzer Einwirkdauer auf den Menschen erfolgen Temperaturerhöhungen im Körper, die allein von der aufgenommenen Energie bestimmt werden; erst nach 6 bis 10 Minuten Einwirkdauer spielen auch Wärmeleitung, Blutzirkulation und die körpereigene Wärmeregulierung eine Rolle. Nach 15 bis 20 Minuten stellt sich ein Gleichgewicht zwischen aufgenommener HF-Energie und abgeführter Wärmemenge ein.

Biologische Wirkungen aufgrund von Wärmeentwicklung treten erst dann auf, wenn ein bestimmter Schwellenwert überschritten wird. In Experimenten konnten Wirkungen überhaupt erst nachgewiesen werden, wenn sich die Körpertemperatur in einzelnen Körperbereichen oder insgesamt um mehr als 1 Grad Celsius erhöht hatte. Erst wenn diese Schwelle deutlich überschritten wird, kann es bei Dauerbelastung in Einzelfällen (bei empfindlichen Menschen) zu Störungen kommen. Dann erst wurden Stoffwechselvorgänge und Wärmeregulierung gestört und es traten spezielle Verhaltensveränderungen ein.

Ziel von Strahlenschutzmaßnahmen im Funkbereich ist es demnach, Erhöhungen der Gewebetemperatur durch HF-Strahlung von mehr als etwa 0,5 bis 1 Grad Celsius grundsätzlich zu vermeiden. Einfach ausgedrückt: Erst eine mittlere Strahlungseinwirkung von mindestens 30 Minuten Dauer führt zu einer Temperaturerhöhung im Körper von 1 Grad Celsius.

4. Strahlenschutz bei Funktürmen und Sendemasten  

Zum Betrieb von Sendemasten für die unterschiedlichen Funksysteme muss eine Genehmigung der Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post vorliegen. Diese wird nur erteilt, wenn der Betreiber zum Schutz der Bevölkerung die Einhaltung der Grenzwerte aus der Verordnung über elektromagnetische Felder (26. BImSchV) garantiert. Er muss die Sendeanlagen prüfen lassen, sobald sie mehr als 10 Watt Strahlungsleistung haben. Bei dieser Prüfung werden sowohl bestehende als auch geplante Sendeanlagen am Ort berücksichtigt, d.h., dass bei dieser Prüfung, ob alle gesetzlichen Grenzwerte eingehalten werden, auch bereits vorhandene Sendeanlagen am Standort mitberücksichtigt werden. Erst dann wir eine „Standortbescheinigung“ erteilt. Dies gilt auch für die Funkanlagen (Digitale Alarmumsetzer) digitaler Alarmierungssysteme der Feuerwehr.

5. Bewertung des Bundesamtes für Strahlenschutz bzgl. der Wirkungen von HF-Strahlung (insbesondere des Mobiltelefons) auf die Gesundheit

Neben den Sendemasten sind Funktelefone und Handys ebenfalls Quellen hochfrequenter Strahlung: Die Antennen der Mobilfunkgeräte strahlen die gesamte benötigte HF-Energie ab und empfangen sie auch. Geschieht das in unmittelbarer Kopfnähe, werden dadurch die Eigenschaften der Antenne verändert und die Leistungsaufnahme und –verteilung im Kopf kann sehr inhomogen werden. Im Nahbereich der Antennen müssen deshalb unbedingt die Teilkörpergrenzwerte eingehalten werden. Daraus lassen sich maximale Sendeleistungen für verschiedene Gerätetypen ableiten, die nicht überschritten werden dürfen. Damit wird verhindert, dass sich einzelne Teilbereiche des Körpergewebes „überwärmen“. Besonders das Auge muss geschützt werden, weil es wenig durchblutet wird und zusätzliche Wärme schlecht ableiten kann.

Übermäßige Erwärmung wird vermieden, wenn die Grenzwerte eingehalten werden. Werden bei Handys die Ausgangsleistungen (D-Netz = 2 Watt Spitzenleistung / E-Netz bis zu 1 Watt) nicht überschritten, so gibt es keine Bedenken: Die empfohlenen Grenzwerte sind selbst dann eingehalten, wenn das Gerät direkt ans Ohr gehalten wird.

6. Besonderheiten der Digitalen Alarmierung

Die Auswirkungen der digitalen Alarmierungssysteme sind – verglichen mit dem Mobiltelefon oder anderen Sende/Empfangsanlagen – als wesentlich geringer einzustufen:

ü Die Digitalen Alarmumsetzer senden nur wenige Minuten am Tag. Genauer gesagt: Nur während der tatsächlichen Aussendung von Alarmen sind die Anlagen in Betrieb und geben Strahlung ab. Zusätzlich zu den Alarmen gibt es im Abstand von etwa 5 Minuten eine Überprüfungsroutine von jeweils 1 bis 3 Sekunden Dauer zur Systemüberwachung. Mobilfunk-Sendeanlagen werden dem gegenüber ganztägig - wenn auch mit wechselnder Strahlungsleistung - betrieben.

ü Die elektrische Sendeleistung der verwendeten Digitalen Alarmumsetzer liegt im Allgemeinen bei 10 Watt, in jedem Fall unter 15 Watt. Mobilfunk-Sendeanlagen haben eine Strahlungsleistung von bis zu 100 Watt.

ü Vor der endgültigen Inbetriebnahme wird die Strahlungsleistung des Digitalen Alarmumsetzers von der Regulierungsbehörde berechnet und/oder gemessen und ein Sicherheitsabstand festgelegt, der von einem ständigen Aufenthalt von Personen in der Nähe ausgeht. (Standortbescheinigung). Die Berechnungen beziehen sich auf einen Dauersendebetrieb. Der Sicherheitsabstand beträgt in nahezu allen Fällen weniger als 1 m Abstand zu den Außenantennen. Detaillierte Messungen ergeben, dass bereits ab einer Antennenentfernung von 1 m keine Gefährdung mehr besteht. Ein dauernder Aufenthalt für Mensch und Tier unmittelbarer Nähe ist somit problemlos möglich.

ü Die Digitalen Alarmumsetzer (also die im Gehäuse untergebrachte Technik) geben selbst nahezu keine Strahlung ab. Auch die Zuleitungen zur Antenne sind hochabgeschirmt und können bei der Bewertung unberücksichtigt bleiben.

ü Bei der digitalen Alarmierung wird nur zwischen zwei geringfügig verschiedenen Sendefrequenzen umgetastet. Dadurch erfolgt nur eine thermische Wirkung. Beim Mobilfunk wird - im Unterschied zur Digitalen Alarmierung - die Sendeleistung gepulst. Dieses Verfahren wird als für den Menschen als eher belastend eingeschätzt.

ü Die Sendefrequenz der digitalen Alarmierung liegt im Frequenzspektrum sehr niedrig bei 170 MHz im 2m-Band (UKW). Damit liegt die Frequenz in einem sehr günstigen Bereich, der nur eine geringe Erwärmung erzeugen kann. (Je höher die Sendefrequenz desto höher die Erwärmungsenergie) Mobilfunksysteme werden bei Frequenzen um 800 und 1600 MHz betrieben.

ü Auch eine Gefährdung für in der Nähe gelagerte Lebensmittel, beispielsweise Wasser, ist aufgrund der oben beschriebenen Wirkungen ausgeschlossen. Dauerhafte Veränderungen sind nicht möglich. (Vergleich: Mikrowellenherd)

Sämtliche technischen Hintergründe und zusätzlich Wissenswertes zum Personenschutz bei elektromagnetischer Strahlung sind seitens der Regulierungsbehörde für Telekommunikation und Post (RegTP) im Internet ausführlich dargestellt:

http://www.regtp.de/tech_reg_tele/start/fs_06.html