Übersichtsarbeiten

Im Zusammenhang mit dem geplanten Ausbau von Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsleitungen hat die RWTH Aachen zwei Übersichtsarbeiten zu Wirkungen statischer elektrischer Felder auf Lebewesen und Pflanzen ^{[1, 2]} veröffentlicht.

Es wurden acht Humanstudien und 40 Studien an Säugetieren analysiert ^[1]. Da elektrische Felder nicht in den Körper eindringen, sind akute gesundheitsrelevante Wirkungen nicht zu erwarten und wurden auch nicht gefunden. Generell zeigte sich, dass Menschen und Tiere starke elektrische Felder über bestimmten Schwellenwerten mittels Behaarung wahrnehmen können und dann in der Folge auch entsprechend physiologisch oder im Verhalten reagieren. Einige Studien zu physiologischen Reaktionen waren von unzureichender Qualität. Wahrnehmungsschwellen von Menschen sind bei einer Ganzkörperexposition immer niedriger (etwa 20 kV/m) als bei einer Teilkörperexposition. Zu Wahrnehmungsschwellen ist weitere Forschung nötig.

Im zweiten Teil der Studie^[2] wurden 14 Publikationen zu wirbellosen Tieren und 19 Studien an Pflanzen analysiert, die den Qualitätskriterien entsprachen. Es wurden keine negativen physiologischen und gesundheitlich relevanten Einflüsse auf niedere Tiere und Pflanzen bei Feldstärken, wie sie unter Stromleitungen zu erwarten sind (< 35 kV/m), beschrieben. Wirbellose reagierten im Verhalten auf statische elektrische Felder. Bei wesentlich höheren Feldstärken kam es zu negativen Auswirkungen. Studien mit verbesserter Qualität sind notwendig, um Wirkungen von Feldern, Korona-Ionen, Ionenströmen, Ozon und Stickoxid unterschieden zu können.

Eine weitere Übersichtsarbeit^[3] beschreibt ökologische Aspekte der Elektrizität. Es werden natürlich vorkommende elektrische Felder und Aufladungen sowie die entsprechenden Reaktionen und Wahrnehmungen von Tieren beschrieben. Die Autoren gehen auf die Rolle elektrischer Felder bei Orientierung, Kommunikation, Beutesuche, Bestäubung und Ausbreitung einiger Tierarten ein. Die Funktionsweise von Sinnesorganen, die bei Haien und Rochen, elektrischen Fischen, Insekten und anderen Wirbellosen der Wahrnehmung elektrischer Felder dienen, wird erläutert. Mögliche Wirkungen anthropogener elektrischer Felder werden nur kurz angesprochen, vor allem im Zusammenhang mit Meerestieren und Insekten. Es ist aber selbstverständlich, dass überall dort, wo Tiere natürliche elektrische Felder wahrnehmen und zur Orientierung und Kommunikation nutzen, anthropogene Felder zu Störungen dieser Verhaltensweisen führen können.

Literatur

[1] Petri AK, Schmiedchen K, Stunder D, Dechent D, Kraus T, Bailey WH, Driessen S (2017). Biological effects of exposure to static electric fields in humans and vertebrates: a systematic review. Environ Health 16(1): 41.

[2] Schmiedchen K, Petri AK, Driessen S, Bailey WH (2018). Systematic review of biological effects of exposure to static electric fields. Part II: Invertebrates and plants. Environ Res 160: 60-76.

[3] England SJ, Robert D (2022) The ecology of electricity and electroreception. Biol Rev 97(1): 383-413.