
Wo gefunkt wird, entstehen Wellen?!
Auch durch die WLANs entsteht
Elektrosmog. Die WLAN-Strahlung ist aber zu schwach, um
akute Gesundheitsschäden verursachen zu können. Dafür müssen
andere "Wellen" verantwortlich gemacht werden.
Die Anzahl der Quellen
elektromagnetischer Exposition hat in den letzten Jahren
erheblich zugenommenen. Ähnlich wie beim Aufbau der
Mobilfunkbasisstationen, wo der Netzausbau zunächst
weitgehend unbemerkt von der Öffentlichkeit erfolgte und die
möglichen Risiken der Mobilfunkstrahlung von wenigen
kritischen Beobachtern dargestellt wurden, verdichtet sich
das Netz der WLAN Hot Spots in Bahnhöfen, Flugplätzen und
Cafes zunehmend.
Die Wissenschaft beschäftigt sich seit
knapp einem Jahrzehnt mit der Frage der
Gesundheitsschädlichkeit von Handys, Mikrowellen, WLANs und
Funkwellen sonstiger Art. Die Risiken der neuen Technologie
hinsichtlich Gesundheit sind den wenigsten bekannt. Das
Bundesamt für Gesundheitswesen (BAG) der Schweiz hat jetzt
in seinem Bericht „Risikopotenzial von drahtlosen
Netzwerken“ (zu finden unter:
www.bag.admin.ch/wlan-bericht) klar die Positionen in
Sachen WLANs abgesteckt.
Elektromagnetische Felder
Jede Anwendung von Elektrizität, wie z.B.
das Stromversorgungsnetz oder Mobilfunk, erzeugt
elektromagnetische Felder und führt so zu Elektrosmog. Man
unterscheidet zwischen Gleich- und Wechselfeldern. Felder
lassen sich durch ihre Stärke (Amplitude) beschreiben; bei
Wechselfeldern ist zusätzlich die Schwingung (Wellenlänge)
sowie die Schwingungszahl (Frequenz) charakteristisch. Die
Erde ist von natürlichen elektrischen und magnetischen
Feldern umgeben. Das technologische Eingreifen durch den
Menschen seit dem Ende des 19. Jahrhunderts bewirkt, dass
die Erde nun auch von künstlichen elektromagnetischen
Feldern umgeben ist.
- Gleichfelder (oder statische Felder)
werden beispielsweise durch Batterien oder
elektrostatische Aufladungen produziert. Sie haben eine
im Wesentlichen zeitlich konstante Stärke.
- Bei Wechselfeldern dagegen, wie sie
z.B. im öffentlichen Stromnetz auftreten, ändern sich
Polarität und Stärke periodisch: Sie schwingen mit einer
bestimmten Frequenz. Abhängig von ihrer jeweiligen
Frequenz haben die von Wechselfeldern ausgehenden
elektromagnetischen Felder entsprechende Wellenlängen:
Je höher die Frequenz, desto kürzer die Wellenlänge.
Elektromagnetische Felder breiten sich also als Welle
frei im Raum aus. Aus praktischen Gründen werden
Wechselfelder in nieder- und hochfrequente eingeteilt.
Während niederfrequente Wechselfelder (bis 30 kHz) in
sämtliche Stoffe relativ tief eindringen können, können
hochfrequente Wechselfelder in Abhängigkeit von ihrer
Frequenz nur bis zu einer gewissen Tiefe (wenige
Zentimeter bis Millimeter) in diese Stoffe - z.B. in den
menschlichen Organismus - eindringen.
Die WLANs werden vom internationalen
Berufsverband IEEE (Institute of Electrical and Electronics
Engineers) in der Familie 802.11 standardisiert. Die
Strahlungscharakteristiken von WLANs sind in Tabelle
dargestellt:
Tabelle 1: Eigenschaften der
verschiedenen WLAN-Standards der IEEE
IEEE Standard |
802.11a |
802.11b |
802.11g |
802.11h |
Max. Sendeleistung (mW) |
200 |
100 |
100 |
200/1000 |
Gemittelte Sendleistung Beacon (mW) |
1 |
0,5 |
0,5 |
0.5 |
Gemittelte Sendleistung max (mW) |
< 200 |
< 100 |
< 100 |
< 200 |
Frequenz (MHz) |
5150 –5250 |
2400 – 2483,5 |
2400 – 2483,5 |
5150 –5350
5470 -5725 |
Reichweite(m) |
50 |
bis 200 |
50 |
50 |
Leistungsregelung |
nein |
nein |
ja, statisch |
ja, dynamisch |
Max. Bruttodatenrate(MBit/s) |
54 |
11 |
54 |
54 |
Verbreitung |
wenig |
veraltet |
am weitesten |
wenig |
Die am häufigsten verwendeten
WLAN-Standards sind momentan die 802.11b/g Spezifikationen.
Die Frequenzbereiche des a- und h-Standards werden in der
Schweiz (und Europa) auch für andere Dienste (beispielsweise
Radar zur Kontrolle des Flugverkehrs, Radar der Polizei)
genutzt. Deshalb ist der Einsatz von Geräten des a-Standards
nur mit reduzierter Leistung und in Gebäuden erlaubt. Der
h-Standard wurde für Europa so angepasst, dass er die
Frequenz sofort freigeben kann, wenn sie von einer anderen
Anwendung gebraucht wird.
Regelung der Sendeleistung
Beim h-Standard wird die Sendeleistung
automatisch je nach Empfangsqualität geregelt. Außerdem
lässt sich beim g- und h-Standard im Access Point die
Sendeleistung in Abhängigkeit des abzudeckenden Gebiet über
die Software steuern.
Strahlung von WLANs
Die tatsächlich abgestrahlte Leistung
hängt in erster Linie vom Datenverkehr ab. Findet kein
Datenverkehr statt, so sendet der Access Point trotzdem alle
100 ms über einen kurzen Zeitraum (0,5 ms) ein so genanntes
Beacon-Signal aus. Über das Beacon-Signal propagiert der
Access Point die Verfügbarkeit seiner Dienste. Wird von
einem Access Point (100 mW Sendeleistung) nur der Beacon
ausgesendet, so beträgt die über die Zeit gemittelte
Strahlungsleistung 0,5 mW. Werden jedoch viele Daten
gesendet, so kann die gemittelte abgestrahlte Leistung bis
70 mW betragen. Das Strahlungsmuster ist naturgemäß
unregelmäßig, da ein Gerät senden kann, sobald kein anderer
Datenverkehr stattfindet.
Distanzabhängigkeit
Die von einer Antenne ausgesendete
Strahlung nimmt mit der Distanz stark ab. Außerdem wird die
Strahlung durch Hindernisse (Wände, Fenster) abgeschwächt
bzw. reflektiert. Aus diesen Gründen sinkt bei längeren
Distanzen zwischen Access Point und vernetzten Geräten oder
bei Hindernissen die Datenrate.
Im offenen Gelände ist die Reichweite für
Geräte mit dem h-Standard wegen der höheren Sendeleistung
größer. Wegen der höheren Frequenz wird die Strahlung durch
Wände jedoch stärker gedämpft, was zu einer reduzierten
Reichweite in Gebäuden führt. Diesem Umstand berücksichtigt
die WLAN Technik und weist deshalb eine sehr hohe
Eingangsempfindlichkeit auf. Die Folge ist, dass noch bei
geringer Strahlung die WLAN-Geräte miteinander kommunizieren
können.
Strahlungsmessungen
Die Strahlenbelastung lässt sich durch
den SAR-Wert (SAR: Specific Absorption Rate) beschreiben.
Der SAR-Wert (in W/kg) gibt an, welche Menge der
Strahlungsleistung (W) vom menschlichen Körper (kg)
aufgenommen wird. Bei Geräten, welche entfernt vom Körper
betrieben werden, kann auch das elektrische Feld gemessen
werden, aus dem man den SAR-Wert berechnen kann.
In einer im Auftrag des BAG
durchgeführten Studie wurden bei verschiedenen Access Points,
PC-Karten und einem PDA das elektrische Feld und der
SAR-Wert gemessen. Da die Strahlenbelastung bei WLAN von der
Sendeleistung des Gerätes und der übermittelten Datenrate
abhängt, wurden alle Messungen mit maximaler Sendeleistung
und maximaler Datenrate durchgeführt. Die verschiedenen
Standards verwenden verschiedene Modulationsarten, welche zu
unterschiedlichen Strahlenbelastungen führen. Obwohl der
g-Standard eine höhere Datenrate hat als der b-Standard, ist
die Strahlenbelastung eher geringer als beim b-Standard.
Der von der International Commission on
Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) empfohlene
Grenzwert beträgt 2 W/kg. Die SAR-Werte aller gemessenen
Geräte liegen unterhalb dieser Grenzwertempfehlung.
Elektrische Felder nehmen mit dem Abstand
zum Sender stark ab. So schöpft ein Gerät im Abstand von 20
cm mehr als 10 Prozent der ICNIRP-Grenzwertempfehlung aus.
Bei einem Meter Abstand reduziert sich die Belastung bereits
auf 2,5 Prozent der Empfehlung. In der Praxis befindet man
sich jedoch noch viel weiter vom Sender (Access Point)
entfernt.
Tabelle 2: SAR-Werte
WLAN Standard |
Gerät |
Datenrate (MBit/s) |
SAR (W/kg) |
802.11a |
Access Point |
30 |
0,54 |
|
PC-Karte |
13,3 |
0,07 |
802.11b |
Access Point |
6 |
0,73 |
|
PC-Karte |
6,3 |
0,43 |
802.11g |
Access Point |
26 |
0,27 |
|
PC-Karte |
21,5 |
0,11 |
Hotspots befinden sich entweder in der
Öffentlichkeit (Innenstädten, Bahnhöfen, Flughäfen etc.)
oder stehen einem eingeschränkten Nutzerkreis zur Verfügung
(Hotels). Für die Versorgung in Gebäuden werden die Access
Points typischerweise im Decken- oder Wandbereich montiert,
für die Außenversorgung werden die Geräte an der
Außenfassade oder auf dem Dach platziert. In einem Hotspot
können mehrere Access Points installiert sein. Die
Immissionswerte von Hotspots unterliegen auch hier den
gesetzlichen Regelungen und liegen in der Praxis weit
unterhalb der ICNIRP-Grenzwertempfehlung von 61 V/m.
Rechtliche Regelung
WLANs unterstehen der schweizerischen
Verordnung über Fernmeldeanlagen (FAV). Diese Vorschriften
regeln die grundlegenden Anforderungen zum Schutz der
Gesundheit und der Sicherheit der Benutzer. Access Points
von öffentlich zugänglichen Hotspots gelten als stationäre
Sendeanlagen und fallen in den Geltungsbereich der
Verordnung über den Schutz vor nichtionisierender Strahlung
(NISV). Da die maximal erlaubte Sendeleistung von WLAN
Access Points unterhalb von 6 Watt ERP liegt, sind sie von
einer vorsorglichen Emissionsbegrenzung ausgenommen, d. h.
sie müssen keinen zusätzlich reduzierten Anlagegrenzwert
einhalten.
Und die anderen Strahlenquellen?
Die gesundheitliche Beeinflussung durch
elektromagnetische Strahlung im nichtionisierenenden
Bereicht (d.h. mit geringer Leistung) wurden noch nicht
nachgewiesen. Da die Forschung mit Riesenschritten
voranschreitet, sollte man die Möglichkeiten einer
Gesundheitsgefährdung nicht ausschließen. Gehen wir also
davon aus, dass da was sein könnte, dann muss man es relativ
zu den beiden anderen, am weitesten verbreiteten
Funktechnologien (GSM und DECT) sehen. Alle Geräte mit
integrierten Funksystemen strahlen elektromagnetische Wellen
aus. Diese Strahlung hat je nach Frequenz, Modulation (Art
der Ausstrahlung) und Intensität verschiedene Auswirkungen
auf den Menschen.
Die HF-Strahlung wird zum Teil vom
Körper absorbiert und führt zu einer lokalen Erwärmung des
Körpergewebes (thermische Wirkung). Besonders problematisch
ist der Betrieb in unmittelbarer Kopfnähe. Ganz besondere
Wirkungen wurden wiederholt bei digital gepulster und
amplitudenmodilierter Strahlung, wie sie bei GSM-Netzen oder
DECT-Systemen verwendet wird, festgestellt. Hier spielen
weniger die Leistungsflussspitzenwerte, als vielmehr die
Puls- und Modulationsfrequenz eine Rolle. Stand der Dinge
auch hier: Man weiß, dass es messbare Veränderungen gibt,
unklar ist die gesundheitliche Relevanz.
Die Strahlenbelastung bei WLAN-Geräten
ist bei weitem nicht so hoch als bei Handys oder
DECT-Geräten. Ausschlaggebend ist nicht so sehr die Leistung
an sich, sondern vielmehr der Abstand zum sendenden Gerät,
da sich die Energiedichte im Quadrat zur Entfernung
verringert. Das heißt, dass ein Handymast mit 10W
Sendeleistung in 100m Entfernung eine geringere Belastung
als ein Schnurlos-Telefon in der Wohnung darstellt. Beim
Handy sieht das anders aus, da man es direkt am Körper trägt
(es sendet auch in der Bereitschaft!) und die
Strahlungsdichte hier enorm hoch ist und zudem die Strahlung
auf die empfindlichste Stelle des Körpers (Kopf) wirken
kann.
So betrachtet sind doch Handy (das ich
den ganzen Tag mit mir herumtrage und womöglich nachts noch
neben das Bett lege) oder DECT-Telefon, das auch seinen
Platz auf dem Nachttisch hat das größere Problem als mein
Notebook.
Tabelle 3: Sendeleistung diverser
Funkdienste
Funksystem |
Frequenz |
Leistung |
GSM900 Handy |
870-960 MHz |
bis 2W |
GSM900 Basisstation |
870-960 MHz |
10W - 40W (10W typisch) |
GSM1800 Handy |
1710-1880 MHz |
bis 2W |
GSM1800 Basisstation |
1710-1880 MHz |
10W - 40W (10W typisch) |
DECT (Schnurlostelefon) |
1880-1900 MHz |
250mW |
UMTS Basisstation |
1900-2170 MHz |
20W |
UMTS Handy |
1900-2170 MHz |
250 mW |
Radar (Flughafen) |
1GHz - 24 GHz |
bis 100.000.000W (sehr kurze
Impulse) |
Rundfunk (Sendeanlage) |
88-108 MHz |
bis 1.000.000W |
Fernsehen (Sendeanlage) |
50-850 MHz |
bis 10.000.000W |
Mikrowellenherd |
2,4 GHz |
1.000W (bis 1W austretende
Strahlung) |
Garagentoröffner und ähnliches |
2,4 GHz |
ca. 10 mW |
Bluetooth |
2,4 GHz |
10 mW oder 100 mW |
WLAN 802.11b/g |
2,4 GHz |
100 mW (typisch 35mW) |
WLAN 802.11a/h |
5 GHz |
30 mW – 200 mW |
CoPa-Tipp:
Gesundheitsvorsorge bei WLANs
Obwohl die Strahlung von WLAN Geräten
gegenüber Handys und DECT-Telefonen relativ gering ist,
sollte jedoch jeder Anwender beim Umgang mit körpernahen
Strahlungen vorsorglich umgehen. Aus diesem Grund gelten
folgende Empfehlungen:
- Ein WLAN-Sender darf nur mit einer
vom Hersteller dafür bestimmten Antenne betrieben
werden. Wird eine nicht passende Antenne mit zu großem
Antennengewinn verwendet, kann die maximal erlaubte
Sendeleistung überschritten werden.
- Das WLAN nur einschalten, wenn es
gebraucht wird. Insbesondere beim Laptop ist es
sinnvoll, das WLAN auszuschalten, weil sonst immer
wieder nach einem Netz gesucht wird, was unnötige
Strahlung verursacht und die Batterie entleert.
- Den Laptop während der
WLAN-Verbindung nicht am Körper halten.
- Den Access Point möglichst einen
Meter entfernt von lang besetzten Arbeits-, Aufenthalts-
oder Ruheplätzen installieren.
- Den Access Point zentral platzieren,
damit alle zu versorgenden Geräte einen guten Empfang
haben.
- Den WLAN g-Standard dem b-Standard
vorziehen. Wegen seiner effizienteren Datenübertragung
ist bei diesem Standard die Strahlenbelastung reduziert.
- Falls eine Leistungsregelung möglich
ist, sollte beim Access Point die Sendeleistung
entsprechend dem zu versorgenden Gebiet optimiert
werden.
- Für WLAN-fähige Handys, die für die
VoIP-Telefonie verwendet werden, gelten die gleichen
Maßnahmen zur Reduktion der Strahlenbelastung beim
Handy-Telefonieren.
Fazit
Nach heutigem Kenntnisstand ist die durch
drahtlose Netzwerke erzeugte hochfrequente Strahlung zu
schwach, um durch Absorption über eine Erhöhung der
Temperatur nachweisbare, akute gesundheitliche Wirkungen
auslösen zu können. Aus den vorhandenen Studien über
Auswirkungen hochfrequenter EMF im Niedrigdosisbereich,
unterhalb der geltenden Grenzwerte, kann im Moment keine
gesundheitliche Gefährdung durch WLANs abgeleitet werden.(computerpartner.at) |