Die Festlegung der Grenzwerte

Sobald elektromagnetische Felder in biologisches Gewebe eindringen, erfolgt die Umwandlung der Energie durch Polarisationseffekte, den Einfluss der Orientierung permanenter Dipole (z.B.Wassermolekül), Schwingungs- und Rotationsbewegungen innerhalb von Molekülen oder die Verschiebung freier Ladungsträger. Bei all diesen Vorgängen entsteht Wärme im Gewebe.Aufgrund thermischer Effekte im Hochenergiebereich besteht zum Zwecke des Personenschutzes kein Zweifel, dass dieser Energieeintrag weit unter der Wirkschwelle begrenzt werden muss. Somit wurde als Basisgröße für die Beurteilung der Wirkung von hochfrequenten elektromagnetischen Felder jene Energie verwendet, die pro Zeiteinheit im Gewebe absorbiert wird. Die spezifische Absorptionsrate (SAR) wird somit in Watt pro Kilogramm (W/kg) angegeben. Die SAR gibt an, in welchem Ausmaß die Sendeleistung einer Funkanlage (darunter fallen auch Handys oder Mobilfunkanlagen) vom Körper aufgenommen wird.

Aus dosimetrischen Berechnungen und Versuchen (http://libdoc.who.int/ehc/)  weiß man, dass unter Normalbedingungen eine Ganzkörper-SAR von 1-4W/kg zu einer durchschnittlichen Temperaturerhöhung von weniger als 1°C führt. Von dieser Wirkschwelle ausgehend hat man unter Einbeziehung eines Sicherheitsfaktors von 10 den Basisgrenzwert für Ganzkörperexposition (SAR gemittelt über den gesamten Körper) für berufliche Exposition mit 0,4W/kg festgesetzt, „was einen großen Sicherheitsspielraum für andere einschränkende Bedingungen, wie hohe Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit oder körperliche Aktivität, ergibt.“ (siehe dazu ICNIRP Richtlinie Seite 75; www.icnirp.de/documents/emfgdlger.pdf ).

Unterschiedliche Grenzwerte für unterschiedliche Gruppen

Generell sind die Gruppen „Allgemeinbevölkerung“ und „Beruflich Exponierte“ zu unterscheiden. Bei der Allgemeinbevölkerung wird von einem 24-stündigen Aufenthalt und sensiblen Personen (ältere, Kranke, Schwangere, Kinder, usw.) ausgegangen, bei beruflich Exponierten wird von Arbeitsfähigkeit und einer kurzzeitigen Exposition für max. einen Arbeitstag ausgegangen.  Für die beiden Gruppen kommen unterschiedliche Grenzwerthöhen zur Anwendung.

  • Bei beruflicher Exposition kann davon ausgegangen werden, dass die betroffenen Personen im erwerbsfähigem Alter und gesund sind. Zusätzlich muss auch jeder Arbeitnehmer über die Gefahren, welcher er bei seiner beruflichen Tätigkeit ausgesetzt sein kann, unterrichtet sein.

  • Die Allgemeinbevölkerung besteht aus Personen aller Altersstufen und unterschiedlichem Gesundheitszustand , deshalb wurde ein zusätzlicher Sicherheitsfaktor von 5 eingeführt. Somit ist mit einem Basisgrenzwert von 0.08W/kg für die Ganzkörperexposition sichergestellt, dass es auch für Ältere, Kranke oder Kinder nicht zu einer gesundheitlich beeinträchtigenden Temperaturerhöhung kommen kann.

Die SAR kann direkt nur mit großem Aufwand gemessen oder simuliert werden. Die direkte Bestimmung der SAR reduziert sich daher auf Phantommessungen im Labor (Messung des Temperaturanstiegs oder elektrische Feldstärkemessung in künstlichem Gewebe von Körperphantomen) oder aufwändigen Simulationen. Aus derartigen Untersuchungen wurden Feldstärkewerte und Leistungsflussdichten für den freien Raum abgeleitet - die „Referenzwerte“. „Die Einhaltung dieser Referenzwerte bedeutet auch unter ungünstigsten Bedingungen immer die Einhaltung des entsprechenden Basisgrenzwertes“ (siehe OVE/ÖNORM E 8850 Seite 11)

Die abgeleiteten Werte  („Referenzwerte“) sind als elektrische Feldstärke E [V/m] beziehungsweise als Leistungsflussdichte S [W/m²] angegeben. Bei hohen Frequenzen wie z.B. für Mobilfunk-Basisstationen und unter Fernfeldbedingungen genügt die Messung der elektrischen Feldstärke.

Die Absorption von hochfrequenten Felder im Körper ist aber stark frequenzabhängig. Die Eindringtiefe wird mit steigender Frequenz kleiner. Daher sind die Referenzwerte frequenzabhängig festgelegt, wie dies in der Tabelle für den geltenden international empfohlenen ICNIRP-Grenzwert (Weltgesundheitsorganisation WHO) und die für Österreich zu treffenden ÖVE/ÖNORM E 8850 oben zu sehen ist.

 Frequenzbereich 

 Referenzwert (S)  

 System

 800 MHz

 4Watt/m²

 LTE

 900 MHz

 4,5 Watt/m²

 GSM 900

 1800 MHz

 9 Watt/m²

 GSM 1800  

 2000 MHz

 10 Watt/m²

 UMTS

 2600 MHz

 10 Watt/m²

 LTE

In der Praxis liegen die Immissionen der Mobilfunkstationen üblicherweise um den Faktor 100 bis Faktor 1.000 unter den Grenzwerten.

Werden nur Teile des Körpers exponiert, oder müssen starke Inhomogenitäten - z.B. im Nahbereich von Antennen (dh direkt VOR der Antenne) - berücksichtigt werden, so ist die Verwendung lokaler oder Teilkörper-SAR-Werte notwendig. Daraus ergibt sich der SAR-Wert für Handys von 2W/kg. Dieser wird über beliebige 10g Körpergewebe gemittelt und nicht über den gesamten Körper wie der

Sowohl die angegebenen Basisgrenzwerte als auch Referenzwerte sind in Österreich durch die ÖVE/ÖNORM E8850 verbindlich für hochfrequente elektromagnetische   Felder anzuwenden!