Durch fortschreitende Anwendung der Elektrizität ist der Mensch zunehmend auch künstlichen elektromagnetischen Feldern in einem weiten Frequenzspektrum ausgesetzt. Als Quellen kommen Anlagen der Energieversorgung und natürlich sämtliche Sendeanlagen in Frage. Die grösste Belastung aber geht von den lokalen Anwendungen aus.
Bei „Elektrosmog“ handelt es sich um nicht-ionisierende Strahlung. Sie ist aufgrund der niedrigen Quantenenergie im Gegensatz zu ionisierender Strahlung, die jenseits des Ultraviolett beginnt, nicht in der Lage, selbst schwache chemische Verbindungen aufzuspalten und damit Schäden an Molekülen biologischen Gewebes oder der Erbsubstanz auszulösen. Viele biologische Wirkungen sind aber noch immer ungeklärt und haben den Gesetzgeber veranlasst, die Exposition mit Grenzwerten zu beschränken.
In der Schweiz wurde dazu im Jahre 1999 die NISV (Verordnung für den Schutz vor nichtionisierender Strahlung) verabschiedet. Die NISV definiert von der Frequenz abhängige Grenzwerte, die von den Betreibern von Anlagen grundsätzlich einzuhalten sind. Diese Grenzwerte sind so angesetzt, dass sie fünf- bis zehnfach unterhalb der niedrigsten bekannten Reizschwellen liegen.
Im Körper fliessende Ströme können die erregbaren Zellen (Nerven, Muskeln, Sinnesorgane) reizen. Die dazu notwendige Stromdichte beträgt etwa ein mikroAmpère pro Quadratzentimeter.
Für die Aussagen über die Grenzwerte werden nun die zur Erzeugung dieser Reizstromdichte notwendigen Feldstärken (sowohl elektrisch als auch magnetisch) abgeschätzt.
Weitergehende Grenzwerte werden in der Baubiologie verwendet. Diese liegen zur Vorbeugung gegen gesundheitliche Beeinträchtigungen noch einmal bis zu hundertfach tiefer als die gesetzlichen Grenzwerte.
Häufig werden unspezifische, aber real vorhandene Symptome wie Kribbeln, Hautprobleme, Müdigkeit, Konzentrationsprobleme, Schwindel, Herzklopfen, Nervosität, Kopfschmerzen, Verdauungsprobleme, Anfälligkeit gegen Krankheiten dem "Elektrosmog" zugeschrieben.
Obwohl Studien bislang keinen Zusammenhang zwischen den Symptomen und einer Belastung mit schwachen elektromagnetischen Feldern feststellen können, soll im Sinne einer Vorsorge die Belastung minimiert werden.
Messung
Messungen hochfrequenter elektromagnetischer Felder führen wir frequenzselektiv mit einem kalibrierten Spektrumanalysator und entsprechenden Messantennen durch.
Die Analyse des Frequenzspektrums ermöglicht weiterführende Aussagen und verhindert das Mitmessen von Störsignalen.
Unser isotropes Feldmessgerät zur Bestimmung der Feldstärken niederfrequenter elektrischer und magnetischer Felder arbeitet von 5 Hz bis 400 kHz und ist rückführbar auf die PTB Braunschweig kalibriert.
Zur weiterführenden Analyse wird das Gerät als Feldsensor verwendet: ein Computer mit einer von uns speziell dazu entwickelten Anwendung führt eine Spektralanalyse durch. So lassen sich höhere Oberwellen oder gar Störungen im unteren Radiofrequenzbereich nachweisen und quantifizieren.
Für verschiedene Prüfungen im Labor und Vergleichsmessungen helfen uns Feldgeneratoren wie eine 90cm-Helmholtzspule und ein 1m-Plattenkondensator.
Diese erzeugen genau reproduzierbare elektrische und magnetische Felder, die zur Kalibration von Feldsonden oder zu gezielten Störversuchen (zum Beispiel Prüfung der Immunität von Geräten gegen niederfrequente Felder) dienen.
Zur Erstellung von Standortdatenblättern setzen wir Simulationssoftware ein, die nach der Methode der finiten Elemente arbeitet.
Die Feldsimulation dient zur Vorhersage von Feldstärken bei LeitungsbauProjekten oder zur Ermittlung des Freihaltebereiches gemäss NISV.
Messungen können dazu meist nicht verwendet werden, weil die Belastungssituation normalerweise unbekannt ist.
Die Feldsimulation zeigt weiter ihren Nutzen auch bei der Planung von Bauprojekten in durch elektrische Anlagen belasteten Gebieten.
Die NISV verbietet die Erstellung von Bauten, in denen sich Personen über 800 Stunden pro Jahr aufhalten (sog. "OMEN" = Objekte mit empfindlicher Nutzung). Bauvorhaben in der Nähe von bestehenden Anlagen müssen deshalb vorher begutachtet werden.
Magnetfeld rund um eine Hochspannungsleitung
Das nebenstehende Bild zeigt das Magnetfeld um eine Hochspannungs-Übertragungsleitung.
Es handelt sich dabei um eine Leitung, die zwei unterschiedliche Spannungsebenen vereinigt: eine 220kV-Leitung auf der linken Seite und eine 380kV-Leitung auf der rechten.
Sehr gut erkennbar ist die Asymmetrie, die sich auf Grund der grösseren Leiter-Abstände auf der rechten Seite ergibt.
Je weiter die Leiterseile auseinander stehen, desto weiter greift das Magnetfeld in den Raum hinaus.
Kabelleitungen mit mehreren Adern (keine Einzelkabel!) sind diesbezüglich am besten, weil das Magnetfeld dank der geringen Leiterabstände am wenigsten weit in den Raum greift. Jedoch sind sie wesentlicher teurer, störungsanfälliger und im Havariefall schwer zu reparieren.
NISV-Freihaltebereich
(Bauverbot für OMEN = "Objekte mit empfindlicher Nutzung")
Links sehen Sie einen Ausschnitt aus einem Grundbuchplan.
Der Käufer der Parzelle 92 beauftragte uns, die Belastung, die von der Trafostation 383 und ihren zugehörigen Leitungen ausgeht, zu bestimmen.
Mit Hilfe einer rechnerischen Simulation und einer Messung wurde die zu erwartende maximale Feldstärke des Magnetfeldes bestimmt.
Alle Zonen, in denen die Feldstärke über einem Mikro-Tesla liegt, sind im Plan gelb markiert.
Der Käufer konnte sich damit davon überzeugen, dass sein Bauvorhaben problemlos - bei entsprechendem Abstand auch im Sinne der Baubiologie - realisiert werden konnte.