6.4. Untersuchungen zur Depositionseffizienz geladener Partikel in den Atemwegen

Projektleitung: Helmholtz Zentrum München
Beginn: 15.08.2023
Ende: 15.10.2026

Hintergrund

Die großen elektrischen Feldstärken an spannungsführenden Bauteilen von Hochspannungsfreileitungen können zur Ionisation von Luftbestandteilen und zur Veränderung des Ladungszustandes von in der Luft befindlichen Partikeln führen. Da Ladung auf Partikeln das Depositionsverhalten dieser Teilchen moduliert kann der Ladungszustand ein dosisbestimmender Faktor sein. Im Forschungsvorhaben 3618S82453 wurden Literaturangaben zur Exposition gegenüber geladenen Partikeln und Ionen in der Umgebung von Hochspannungsfreileitungen zusammengetragen und mit Literaturangaben zur Depositionseffizienz im Atemtrakt verglichen. Nach derzeitigem Stand der Forschung ist nicht von gesundheitsrelevanten Effekten auszugehen.

Allerdings beruht diese Einschätzung nur auf sehr wenigen Untersuchungen zur Deposition geladener Partikel im Atemtrakt und in Atemtraktmodellen und ist dementsprechend mit Unsicherheiten behaftet. Bei Partikelgrößen, bei denen die thermodynamische Deposition dominiert, lag die in Experimenten gemessene Depositionseffizienz geladener Partikel deutlich über den theoretischen Erwartungen. Dies macht eine experimentelle Validierung dieser Ergebnisse erforderlich.

Zielsetzung

Im Forschungsvorhaben sollen die Ergebnisse eines Experiments (Studie von Cohen et al, 1995) zur Bestimmung der Depositionseffizienz geladener Partikel in einem einfachen Atemtrakt-Modell validiert werden. Ziel ist die Abhängigkeit der Depositionseffizienz von der Ladung mit höherer Genauigkeit zu bestimmen, einen Vergleich mit den theoretischen Erwartungen zu ziehen die Ergebnisse in den aktuellen, im Forschungsvorhaben 3618S82453 dargelegten Kenntnisstand einzuordnen. Das Vorhaben dient der Verringerung von Unsicherheiten in der Risikobewertung.