Einfluss hochfrequenter elektromagnetischer Felder auf Pflanzengesundheit und Wachstum

Projektleitung: Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz, Rheinische Friedrich–Wilhelms–Universität Bonn
Beginn: 01.10.2023
Ende: 30.09.2025
Finanzierung: 503.452 €

Hintergrund

Aus der Bevölkerung wird häufig die Besorgnis geäußert, dass die hochfrequenten elektromagnetischen Felder des Mobilfunks Pflanzen schädigen könnten. Einen wissenschaftlichen Nachweis für einen derartigen Zusammenhang gibt es nicht.

Der Vorschlag für das Forschungsvorhaben ergab sich aus den Ergebnissen des internationalen BfS-Workshops zu Umwelteffekten elektromagnetischer Felder, der im Jahr 2019 in München stattfand. Dort zeigte sich unter anderem, dass der Kenntnisstand zu den Wirkungen von hochfrequenten Feldern auf Pflanzen unzureichend ist.

Laborstudien der Universität Angers (Frankreich) zeigten bei einer Exposition (Einwirkung von) mit hochfrequenten Feldern bei Pflanzen eine erhöhte Expression bestimmter Botenstoffe sowie Veränderungen im Energiestoffwechsel und in der Genexpression (Umsetzung der genetischen Information). Diese Vorgänge werden als Stressreaktionen gewertet. Um diesen Hinweisen nachzugehen, soll eine Replikationsstudie durchgeführt werden.

Zielsetzung

Der Einfluss von hochfrequenten elektromagnetischen Feldern auf Pflanzen soll unter Laborbedingungen in sogenannten Modenverwirbelungskammern untersucht werden. Dabei werden Pflanzen unterschiedlicher Arten definierten hochfrequenten Feldern bis zum Grenzwert für Mobilfunksendeanlagen ausgesetzt. Kurz- und mittelfristige Expositionen werden, wie in der französischen Studie, an Tomaten und Rosen untersucht.

Getestet werden biochemische Veränderungen, Stressreaktionen, Protein- und Genexpression sowie Wachstum.

Durchführung

Zu Beginn der Studie wird der aktuelle wissenschaftliche Kenntnisstand zu Wirkungen von hochfrequenten elektromagnetischen Feldern auf Pflanzen mittels einer Recherche in der Fachliteratur festgestellt.

Die gleichzeitige Exposition von mehreren Pflanzen erfolgt in einer Modenverwirbelungskammer. Es werden elektromagnetische Felder mit einer Frequenz von 900 Megahertz (MHz) und elektrischen Feldstärken von 0 Volt pro Meter (V/m) (Kontrolle – Scheinexposition), 5 V/m und 40 V/m angewendet. Die Exposition dauert jeweils 15 Minuten und erfolgt verblindet.

Proben von exponierten und scheinexponierten Tomaten werden 0, 15, 30 und 60 Minuten nach Ende der Exposition entnommen. Eine Positivkontrolle wird durch die Verletzung eines Blattes erreicht. Es wird die Genexpression untersucht und Veränderungen in der Expression einzelner Gene den zugehörigen Signalwegen zugeordnet. Im Fall einer gefundenen Wirkung wird überprüft, ob es sich um eine systemische Wirkung handelt. Das würde bedeuten, dass die Exposition eines einzelnen Blattes eine Reaktion der gesamten Pflanzen hervorrufen würde.

Bei Rosen wird nach Exposition die Geschwindigkeit des Wachstums und die Ausrichtung der Äste beobachtet.

Die Verifizierung der bisherigen Ergebnisse ist relevant für die Frage, ob hochfrequente Felder die Gesundheit der Pflanzen beeinflussen können.