Wenn man über die Gesundheitsrisiken von Elektrosmog diskutiert, so muss man sich zunächst einmal klar machen von was eigentlich die Rede ist. Leider geht das nicht ganz ohne physikalisches Grundwissen. Der eine oder andere Leser vermag sich vielleicht noch an die Experimente aus seinem Physik-Unterricht erinnern.
Auf den folgenden Seiten versuchen wir Ihnen die technisch-physikalischen Zusammenhänge mit verständlichen Beispielen aus dem Haushalt oder dem Alltag darzulegen. (Blau gefärbt)
Die Messgrößen und die Formeln sind dabei zunächst einmal nicht so wichtig. Sie stehen der Vollständigkeit halber im Text. Wir haben uns bemüht, den Text so einfach und verständlich wie möglich zu halten, Er ist für Laien geschrieben, nicht für Fachleute. Uns geht es darum, dass man Ihnen nicht so schnell ein X für ein U vormachen kann. Sie sollten nicht ganz hilflos in den Diskussionen oder Info-Veranstaltungen da stehen und zumindest wissen, wovon gesprochen wird.
Der Text gliedert sich in 3 Abschnitte (Menü):
1) Was ist Elektrosmog?
2) EM-Wellen
3) Mikrowellen
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Was ist Elektrosmog?
Das Wort Smog ist eine Zusammensetzung der beiden englischen Worte smoke = Rauch und fog = Nebel. Es steht für die gesundheitsbelastende Mischung aus Feinstaub und Giftgasen in der Atmosphäre über großen Industriestädten.
Das Wort Elektro-Smog bezeichnet die gewollte oder auch ungewollte Abstrahlung und Überlagerung von elektromagnetischen Feldern (EMF) die unsere Umwelt zunehmend anreichern.
Wer oder was erzeugt diese Felder?
Ein physikalisches Grundgesetz ist:
Jeder stromdurchflossene Leiter erzeugt ein elektrisches und ein magnetische Feld.
Dabei ist die Richtung des Stromflusses entscheidend. Wechselt die Fließrichtung des Stromes, so wechselt die Richtung des Feldes ebenso.
Welche Arten von Feldern gibt es?
Elektrische Felder
Ein elektrisches Feld entsteht zwischen Leitern unterschiedlicher elektrischer Ladung, also zwischen jedem spannungsführenden Leiter und dessen Bezugspotential. Beispiel: Ein 230V-Kabel und der Erde.
Das elektrische Feld wird in seiner Richtung und Stärke mittels Feldlinien beschrieben.
Deren Dichte ist ein Maß für die elektrische Feldstärke (E), welche die Einheit Volt/Meter (V/m) besitzt und in wachsendem Abstand vom Leiter in Richtung Bezugspotential abnimmt.
Beispiel: Sie steigen bei besonderen Wetterlagen nach einer Autofahrt aus Ihrem Auto aus. Dabei tragen sie Schuhe mit Gummisohlen (el. Isolator). Beim Griff nach der Türe bekommen Sie einen elektrischen Schlag. Sie hören dabei ein Knistern. Sie und Ihr Auto hatten eine unterschiedliche elektrische Ladung, die sich über über Ihre Hand mit einen "Minniblitz" und einem "Minnidonner" wieder ausglich.
Magnetfelder
Fließt in einem Leiter ein elektrischer Strom, so entsteht ein Magnetfeld.
Auch beim Magnetfeld ist die Feldliniendichte ein Maß für die Magnetfeldstärke (H), welche in Ampere/Meter (A/m) ausgedrückt wird und ebenso in wachsendem Abstand zum Leiter abnimmt. Meist wird jedoch statt der Magnetfeldstärke die Flußdichte (B) angegeben, welche noch die Durchlässigkeit (Permeabilität) des umgebenden Materials mit berücksichtigt und in der Einheit Tesla (T) dargestellt wird.
Eine technische Anwendung wäre beispielsweise ein Elektromagnet in einem Türöffner oder in einer Türglocke. Sie drücken auf den Knopf, ein Strom fließt durch den Elektromagneten und zieht den Riegel zurück oder bewegt den Hammer auf die Türglocke.
Wechselfelder
Wenn diese Felder zeitlich unveränderlich sind, spricht man von statischen Feldern, andernfalls von Wechselfeldern. Die Feldstärken dieser Wechselfelder haben keinen konstanten Wert mehr, sondern ändern sich im Rhythmus der sie verursachenden Spannungen und Ströme. Die Änderungen lassen sich als regelmäßige oder auch unregelmäßige Wellen darstellen.
Daher wurde für sie eine weitere Kenngröße eingeführt, die Frequenz. Das ist die Anzahl ihrer Schwingungen pro Sekunde. Diese wird in der Einheit Hertz (Hz, Schwingungen pro Sekunde) angegeben.
So wechselt beispielsweise eine Stromleitung mit 50 Hz die Stromflussrichtung 50 mal in der Sekunde und entsprechend dazu kehrt sich das umgebende Feld um.
Ein weiteres Beispiel wäre ein Lautsprecher.
Durch die Wicklungen des Elektromagneten - das Kernstück eines Lautsprechers - fließt der Strom im Rhythmus von Sprache oder Musik. Im selben Rhythmus wird die Membran des Lautsprechers durch einen Elektromagneten hin und her bewegt. Die Bewegung der Membran - sie können die Bewegung auch mit der Hand fühlen - produziert Schallwellen in der Luft. Sie hören Sprache, Geräusche oder Musik.
Elektromagnetische Felder
Die Anzahl der Schwingungen - die Frequenz also - ist physikalisch entscheidend.
Können bei Wechselfeldern mit einer niedrigen Frequenz die magnetischen und elektrischen Felder noch getrennt dargestellt werden, so ändert sich das mit zunehmender Frequenz. Bei Frequenzen über 20 - 30 Kiloherz (1 KHz = 1000 Schwingungen/Sekunde) bedingen sich elektrische und magnetische Felder gegenseitig und werden zusammen als elektromagnetisches Feld (EMF) bezeichnet.
EMF-Quellen oder "Was strahlt denn da so alles?"
Elektrische, magnetische oder elektromagnetische Felder werden durch elektrisch betriebene Geräte aller Art verursacht:
- Abstrahlung elektrotechnischer oder elektronischer Anlagen (strombetriebene Geräte und Maschinen)
- Starkstromanlagen und Hochspannungsleitungen
- Funkwellensender wie z.B.: Radio, TV, Sprechfunk
- Komunikations-Sender, wie z.B: Mobiltelefone, Mobilfunk-Basistationen, WLAN, Bluetooth und DECT-Telefone
- Radaranlagen
- Mikrowellenherde erzeugen in ihrem Garraum elektromagnetische Felder
- Induktionskochfelder erzeugen Magnetfelder |
Elektromagnetische Felder sind nicht mehr an einen Leiter gebunden, sondern können sich von diesem ablösen (z. B. bei Antennen) und sich als elektromagnetische Wellen frei im Raum ausbreiten.
Diese sich frei fortpflanzenden elektromagnetischen Wellen transportieren Energie durch den Raum und wenn man das will auch Informationen.
Die Ausbreitungsgeschwindigkeit hängt von den dielektrischen und magnetischen Eigenschaften des Mediums ab und ist im Vakuum am höchsten. Dort breiten sich diese Wellen mit der Lichtgeschwindigkeit von etwa 300.000 km/s aus.
Auf der freien Wellenausbreitung beruht die gesamte Technik der Funkkommunikation.
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