Wie werden die Grenzwerte für den Mobilfunk ermittelt?

Um zu garantieren, dass Handys, Smartphones oder Tablet-Computer jederzeit ohne gesundheitliche Gefährdungen genutzt werden können, hat der Gesetzgeber verbindliche Grenzwerte für den Schutz der Gesundheit festgelegt. Die Grenzwerte basieren auf dem aktuellen Forschungsstand und bestimmen die Grenze erlaubter Belastungen, die nicht überschritten werden darf.

Die Einhaltung der Grenzwerte garantiert, dass von den elektromagnetischen Feldern des Mobilfunks keine gesundheitlichen Risiken für die Bevölkerung ausgehen. Konkret bedeutet dies: Der Grenzwert bildet die Grundlage für die Berechnung des jeweiligen Sicherheitsabstandes um eine Antenne herum. Außerhalb dieses Sicherheitsabstandes ist sichergestellt, dass die Stärke der elektromagnetischen Felder immer unterhalb des Grenzwertes bleibt, weshalb für Personen auch ein dauerhafter Aufenthalt in diesem Bereich unbedenklich ist.

Wirkungsschwellen

Die in Deutschland gültigen Grenzwerte sind nicht willkürlich festgelegt worden. Sie sind wissenschaftlich abgeleitet und wurden auf der Grundlage der sogenannten biologischen Wirkungsschwelle ermittelt. Diese Schwelle bezeichnet die Grenze, unterhalb derer keine biologischen Wirkungen auftreten. Damit sie überprüfbar ist, muss sich die Schwelle auf eine messbare Einheit beziehen, so etwa auf die Konzentration eines Stoffes. Beim Mobilfunk gibt die Wirkungsschwelle die Menge an Energie an, ab der mit biologischen Effekten zu rechnen ist.

Auf der Basis von regelmäßigen Auswertungen aller vorliegenden wissenschaftlichen Befunde prüft die internationale Strahlenschutzkommission (ICNIRP) die Erkenntnisse über die biologische Wirkungsschwelle für die elektromagnetischen Felder des Mobilfunks und legt diese fest. Diese Festlegung bildet die Grundlage für die Grenzwertempfehlungen der ICNIRP. Die Grenzwertempfehlungen orientieren sich an den wissenschaftlich nachgewiesenen Wirkungen (Wärmewirkung), berücksichtigen zugleich aber auch Forschungsergebnisse zu allen anderen möglichen Effekten, die nicht durch eine Erwärmung des Gewebes ausgelöst werden – die sogenannten athermischen Wirkungen.

Basisgrenzwerte

Der Wärmeeffekt wird in Watt pro Kilogramm Körpergewicht angegeben. Abgeleitet von den Wirkungsschwellen hat die ICNIRP hierfür Basisgrenzwerte bestimmt. Sowohl Wirkungsschwellen als auch Basisgrenzwerte gibt man als sogenannte spezifische Absorptionsrate (SAR) in Watt pro Kilogramm Körpergewicht an. Dieser Wert bezeichnet die in Körperwärme umgewandelte elektromagnetische Leistung.

Beim Mobilfunk wird zwischen Teilkörper- und Ganzkörper-Absorptionsraten unterschieden. Da die elektromagnetischen Felder einer Basisstation auf den gesamten Körper einwirken, gelten hier die Ganzkörpergrenzwerte. Dagegen wirken die Felder beim Telefonieren mit dem Handy vor allem auf den Kopfbereich ein, weshalb hier die Teilkörpergrenzwerte einzuhalten sind.

Als Wirkungsschwelle für den ganzen Körper hat die ICNIRP einen Wert von 4 Watt pro Kilogramm Körpergewicht festgelegt. Diesem Wert der absorbierten Energie entspricht ein Anstieg der Körpertemperatur von etwa 1 °C innerhalb von 30 Minuten. Unterhalb dieser Schwelle treten nach dem Urteil der ICNIRP-Experten keine gesundheitlichen Beeinträchtigungen auf.

Die von der ICNIRP empfohlenen, in Deutschland gesetzlich verankerten Basisgrenzwerte liegen noch um das 50-fache unterhalb dieser Wirkungsschwelle. Nach Angaben der ICNIRP ist dadurch der Schutz auch für empfindliche Menschen wie Kranke, Schwangere, Kinder und Senioren jederzeit garantiert. So entspricht der Anstieg der Körpertemperatur, der bei diesen Grenzwerten maximal möglich ist, ungefähr der körpereigenen Erwärmung bei normalem Gehen.

Abgeleitete Grenzwerte

Da die Messung der Basisgrenzwerte in der Praxis sehr aufwendig ist, hat die Forschung abgeleitete Grenzwerte - sogenannte Referenzgrenzwerte -  für das elektrische und das magnetische Feld außerhalb des Körpers im freien Raum entwickelt. Sie lassen sich einfacher messen als die Basisgrenzwerte. Die Referenzgrenzwerte stellen sicher, dass die biologisch wichtigen SAR-Basisgrenzwerte innerhalb des Körpers in jedem Fall unterschritten werden. 

Die Referenzgrenzwerte werden in den Mobilfunk-Frequenzbereichen als elektrische Feldstärke in Volt pro Meter (V/m) oder als Leistungsflussdichte in Watt pro Quadratmeter (W/m²) angegeben und sind ineinander umrechenbar. Während der SAR-Basisgrenzwert im gesamten Hochfrequenzbereich gleich ist (0,08 W/kg), sind die abgeleiteten Grenzwerte frequenzabhängig, da sich die Absorptionseigenschaften des Körpers mit der Frequenz ändern. Deshalb ergeben sich unterschiedliche Grenzwertangaben für verschiedene Frequenzbereiche, die im Mobilfunk genutzt werden. Sie betragen in Deutschland für die Feldstärke 38 V/m bei 800 Megahertz (MHz)-Sendern (LTE 800), 41 V/m bei 900 MHz (GSM 900), 58 V/m bei 1800 MHz (GSM 1800, LTE 1800) und 61 V/m ab 2000 MHz (UMTS, LTE 2600). Für die Leistungsflussdichte liegen die Werte bei 3,9 W/m² bei 800 MHz, 4,6 W/m² bei 900 MHz, 9,0 W/m² bei 1800 MHz und 10,0 W/m² ab 2000 MHz.

Stand: Januar 2014