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Elektromagnetische Felder

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Elektromagnetische Felder

Mobilfunkendgeräte

Zwei junge Frauen telefonieren mit Handy und Smartphone Mobilfunk-Nutzerinnen

Zu den Mobilfunkendgeräten zählen vor allem klassische Mobiltelefone und Smartphones. Router und Tabletcomputer gehören ebenfalls zu dieser Gerätegruppe, wenn sie Mobilfunkverbindungen aufbauen und nutzen können. Für die Kommunikation mit einer Mobilfunkbasisstation erzeugen die Geräte hochfrequente elektromagnetische Felder. Bei den heutzutage gebräuchlichen Geräten sind die Sende- und Empfangsantennen fast immer im Geräteinneren verbaut und von außen nicht sichtbar.

Schutz

Zum Schutz der Verbraucher müssen die Geräte so konstruiert werden, dass international empfohlene Höchstwerte für die Aufnahme hochfrequenter elektromagnetischer Felder im Körper während des Betriebs eingehalten werden. Damit sollen gesundheitliche Wirkungen ausgeschlossen werden. Zur Beurteilung dient die pro Zeit und Gewebemasse vom Körper absorbierte Hochfrequenzenergie, die sogenannte Spezifische Absorptionsrate (SAR, in Watt pro Kilogramm).

Sendeleistung

Handys, die im GSM-Modus in einem D-Netz betrieben werden, erreichen Sendeleistungen bis zu 2 Watt pro Puls (Spitzensendeleistung). In E-Netzen beträgt die maximale Pulsleistung 1 Watt (siehe Tabelle "Quellen hochfrequenter Felder"). Aufgrund des Zeitschlitzverfahrens ist die zeitlich gemittelte Sendeleistung geringer: In den D-Netzen beträgt sie maximal 0,25 Watt und in den E-Netzen 0,125 Watt. Auch in den modernen UMTS- und LTE-Netzen liegen die zeitlich gemittelten Sendeleistungen der Endgeräte bei höchstens 0,12 bis 0,2 Watt.

Höchstwerte für die spezifische Absorptionsrate (SAR)

Für jedes Handy- oder Smartphone-Modell ermitteln Hersteller oder Importeure vor der Markteinführung unter standardisierten Laborbedingungen einen maximalen SAR-Wert, den die Geräte im Betrieb hervorrufen können. Man unterscheidet zwischen den beiden Anwendungsfällen "Betrieb am Ohr" und "Betrieb beim Tragen des Geräts am Körper" (siehe Spezifische Absorptionsraten (SAR) von Handys). Mobilfunkfähige Tablets werden üblicherweise nur für den zweiten Anwendungsfall geprüft. Auch bei maximaler Sendeleistung muss der für die Spezifische Absorptionsrate festgelegte Höchstwert in beiden Anwendungsfällen eingehalten werden. Unter alltagstypischen Bedingungen arbeiten moderne Mobilfunkgeräte aufgrund einer automatischen Sendeleistungsregelung oft mit einer niedrigeren aktuellen Sendeleistung. Wenn die Sendeleistung abnimmt, verringert sich auch der aktuelle Wert der Spezifischen Absorptionsrate.

Die aktuelle Messnorm erlaubt für die Bestimmung des maximalen SAR-Werts im Anwendungsfall "Betrieb beim Tragen des Geräts am Körper" einen Messabstand von bis zu 2,5 cm zwischen dem Mobilfunkgerät und dem für die Prüfung vorgeschriebenen Körpermodell. Wenn das Gerät in der Praxis mit einem geringeren Abstand zum Körper betrieben wird, können höhere SAR-Werte auftreten. Der bei der Messung verwendete Abstand steht häufig in den Begleitunterlagen des Geräts.

Exposition beim Telefonieren und beim Surfen im Internet

Grafische Darstellung von SAR-Werten am Kopf SAR-Messwerte KopfTypische Verteilung der Spezifischen Absorptionsrate (SAR) an der Oberfläche des Kopfes während eines Handytelefonats. Legende: Rot - SAR-Werte von ca. 1 W/kg; Blau - SAR-Werte niedriger als 0,002 W/kg Quelle: IMST, Dr. Achim Bahr, 2001

Beim "klassischen" Telefonieren sind das Gerät und die Antennen sehr nahe am Kopf (Nahfeld). Dabei kommt es zu einer ungleichmäßigen Energieaufnahme an der Oberfläche und im Inneren des Kopfes. Die Abbildung zeigt eine typische Verteilung der spezifischen Absorptionsrate (SAR) an der Oberfläche des Kopfes während eines Handytelefonats, wenn die Sendeantenne des verwendeten Mobiltelefons (Schnittzeichnung) im oberen Bereich des Gehäuses integriert ist. Die über ein Volumen mit einer Gewebemasse von 10 Gramm gemittelten SAR-Werte sollen einen Höchstwert von 2 Watt pro Kilogramm nicht überschreiten.

Wenn zum Telefonieren ein Headset verwendet wird, kann sich das Gerät in einer Tasche der Kleidung und damit nahe am Rumpf befinden. Auch wenn das Smartphone oder Tablet zur Datenübertragung (zum Beispiel Surfen im Internet) genutzt wird, können sich die Antennen in Körpernähe befinden.

Ausmaß der Energieaufnahme im Körper

Das Ausmaß der bei der Nutzung eines mobilen Endgerätes im Körper absorbierten Hochfrequenzenergie hängt unter anderem ab

  • von der Bauform des Gerätes,
  • von dem Typ der Antenne, ihrem Abstand und ihrer Position zum Körper,
  • von der Sendefrequenz,
  • von der Art der Benutzung sowie
  • von der tatsächlichen Ausgangssendeleistung des Gerätes.

Verglichen mit den Feldstärken, die Mobilfunkbasisstationen in ihrer Umgebung hervorrufen, sind Mobilfunknutzer deutlich höheren Feldstärken der Endgeräte ausgesetzt, wenn diese nahe am Körper betrieben werden. Bei einem Telefonat mit dem Handy am Ohr sind dabei vor allem Bereiche des Kopfes in unmittelbarer Nähe zur Antenne des Handys betroffen. Beim Surfen im Internet sind andere Körperbereiche mehr oder weniger nahe an den Antennen des Mobilfunkgerätes.

Die Exposition durch Mobilfunkendgeräte ist auf die Dauer der Nutzung beschränkt (hierzu zählen auch automatische Aktualisierungen von Zusatzprogrammen (Apps) oder die automatische Zustellung von Nachrichten). Im Gegensatz dazu ist die Exposition durch eine Basisstation zeitlich nicht begrenzt und gleichmäßiger über den gesamten Körper verteilt.

Stand: 10.02.2017

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