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Grenzwerte in Deutschland (Allgemeinbevölkerung)

In Deutschland sind die Grenzwerte für statische Felder, Niederfrequenz- und Hochfrequenz-Felder durch die 26. BImSchV gesetzlich geregelt. Die Verordnung gilt nur für ortsfeste Anlagen (wie z.B. Mobilfunk-Basisstationen oder Hochspannungsleitungen).

Es werden drei Anwendungsbereiche definiert:Die für diese Bereiche getroffenen Regelungen, in denen auch Ausnahmen, wie kurzzeitig mögliche Grenzwert-Überschreitungen, definiert sind, nehmen Bezug auf zwei separate Tabellen mit abgeleiteten Grenzwerten (Referenzwerte) für den niederfrequenten und den hochfrequenten Frequenz-Bereich (siehe Tabellen).
Nicht erfasst sind im Alltag eingesetzte Geräte mit Funkanwendungen, häusliche Elektroinstallationen oder Haushaltsgeräte. In diesen Fällen gelten Regelungen zur Geräte- und Produktsicherheit (wie z. B. DIN-Normen), die europaweit harmonisiert sind und sich im Kern auf internationale Richtlinien der ICNIRP oder der EU [1],[2], beziehen (vgl. Festlegung der Grenzwerte).
Abgeleitete Grenzwerte für den Bereich von 0 Hz bis 10 MHz gemäß der 26. BImSchV
Abgeleitete Grenzwerte für den Bereich von 100 kHz bis 300 GHz gemäß der 26. BImSchV
Im Übergangsbereich von 3 kHz bis 10 MHz überschneiden sich die Frequenz-Bereiche der Tabellen. Dadurch kommt zum Ausdruck, dass hier die Reiz-Wirkung auf das Nervensystem oder die Wärmewirkung auf das Körpergewebe (bzw. eine Kombination daraus) berücksichtigt werden muss (vergleiche Kapitel Basisgrenzwerte). Grundlage dafür sind die ICNIRP-Grenzwerte von 1998 und die novellierte Fassung für den Frequenzbereich 1 Hz - 100 kHz von 2010. Folglich sind für Hochfrequenz-Anlagen im Bereich zwischen 9 kHz und 10 MHz je nach betrachtetem Fall beide Tabellen anzuwenden. Außerdem sind bei Hochfrequenz-Anlagen Summationseffekte zu berücksichtigen (d.h. Beiträge anderer ortsfester Anlagen oder das Erreichen von mehr als 10 W Leistung durch mehrere kleine Anlagen, die Leistungen unter 10 W haben).
Hinweise zur Umsetzung der 26. BImSchV mit weiteren Erläuterungen, Festlegungen und Einzelregelungen hat der deutsche Länderausschuss für Immissionsschutz (LAI) erarbeitet.

Grenzwerte im Bereich von Stromleitungen

Für Anlagen der Strom-Versorgung mit einer Frequenz von 50 Hertz gilt eine Sonderregelung. Hier darf die Hälfte des Grenzwerts der magnetischen Flussdichte nicht überschritten werden. Es gilt also weiterhin, wie vor der Novellierung der 26. BImSchV von 2013, der Grenzwert von 100 µT und nicht, wie von der ICNIRP empfohlen, 200 µT. Der Grenzwert für die elektrische Feldstärke beträgt 5 kV/m (vgl. Niederfrequenz (0,1 Hz–1 kHz), Abb „Schwellen für die magnetische Flussdichte und die elektrische Feldstärke“). Für Niederfrequenz-Anlagen, die vor dem 22. August 2013 errichtet wurden, sind kurzzeitige Überschreitungen der Grenzwerte (um nicht mehr als 100 % mit einer Dauer von nicht mehr als 5 % eines Tages) und kleinräumige Überschreitungen der Grenzwerte der elektrischen Feldstärke (um nicht mehr als 100 % außerhalb von Gebäuden) erlaubt. Die neu gefasste 26. BImSchV sieht ein Minimierungsgebot vor. Bei neu zu errichtenden Niederfrequenz- und Gleichstrom-Anlagen müssen die Emissionen so gering wie möglich gehalten werden. Neue Stromtrassen mit Spannungen von 220 kV und mehr dürfen keine Gebäude oder Gebäudeteile mehr überspannen, die zum dauerhaften Aufenthalt von Menschen bestimmt sind. In diesem Sinne konkretisiert die Allgemeine Verwaltungsvorschrift zur Durchführung der Verordnung über elektromagnetische Felder (26. BImSchVVwV) die Anforderungen an Niederfrequenz- und Gleichstromanlagen bei deren Errichtung und wesentlicher Veränderung, um die von den Anlagen ausgehenden elektrischen und magnetischen Felder nach Möglichkeit zu minimieren.

Für Gleichstrom-Anlagen (0 Hz), also auch Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsanlagen (HGÜ), ist die Begrenzung mit einer magnetischen Flussdichte von 500 µT so gewählt, dass Störbeeinflussungen von kardialen Implantaten durch statische Magnetfelder ausgeschlossen werden. Für die elektrische Feldstärke von statischen elektrischen Feldern existiert kein Grenzwert.

Grenzwerte im Bereich des Mobilfunks

Aus den Regelungen der 26. BImSchV ergeben sich Grenzwerte für den Betrieb von Mobilfunk-Basisstationen, jedoch nicht für Mobiltelefone. Die Sicherheit beim Betrieb von Mobiltelefonen wird durch Produktnormen gewährleistet, die international anerkannt und von den Herstellern zu beachten sind.
Für Mobilfunk-Basisstationen ergeben sich aus den abgeleiteten Grenzwerten in der Tabelle folgende Grenzwerte für die verschiedenen Mobilfunk-Netze:
Abgeleitete Grenzwerte für verschiedene Mobilfunknetze im Anwendungsbereich der Basisstationen gemäß der 26. BImSchV
Quellen: [1]: Bundesamt für Strahlenschutz, [2] (S.86): ICNIRP

Die Einhaltung der abgeleiteten Grenzwerte gewährleistet im Falle der Basisstationen (Fernfeld-Situation) die Einhaltung des ICNIRP-Basisgrenzwerts für die entsprechenden Frequenz-Bereiche, d.h. eine mittlere Ganzkörper-SAR von 0,08 W/kg (vergleiche Kapitel Basisgrenzwerte).

Bei Mobiltelefonen ist die Anwendung der Referenzwerte wegen der relativ starken lokalen Exposition nicht geeignet (vergleiche Kapitel Referenzwerte). Die Produktnormen für Handys (z. B. IEC/EN 62209-1, IEC/EN 62209-2, Europanorm EN 50360, IEEE 1528-2013) beziehen sich daher direkt auf die Einhaltung der Basisgrenzwerte nach den Richtlinien der ICNIRP (vergleiche Kapitel Basisgrenzwerte). In den betreffenden Frequenz-Bereichen, in denen Handys arbeiten, kommt daher die lokale SAR zur Anwendung:
  • 2 W/kg (für Teile des Körpers an Kopf und Rumpf),
  • 4 W/kg (für die Gliedmaßen) bzw.
  • 0,08 W/kg (für den ganzen Körper).
Die Festlegung der genannten SAR-Grenzwerte hat folgenden Hintergrund:

Aus medizinischen Erwägungen wird davon ausgegangen, dass eine längerfristige Erhöhung der Körperkerntemperatur um mehr als 1 °C gesundheitsschädliche Wirkungen haben kann. Kurzfristige lokale Erwärmungen (z. B. beim Trinken heißer Getränke) oder kurzfristige Erhöhungen der Körperkerntemperatur im Bereich von 1 °C (z. B. bei sportlicher Betätigung) sind dagegen ungefährlich und können vom Körper eines gesunden Menschen reguliert werden. Der Kopf ist in dieser Hinsicht besonders empfindlich und daher gezielt zu schützen (wie z. B. durch Tragen einer Kopfbedeckung bei Hitze in praller Sonne). Aus Experimenten und Berechnungen ist bekannt, dass die durch hochfrequente elektromagnetische Felder bedingte Energie-Absorption im Körper bei einer SAR von 4 W/kg innerhalb von ca. 30 Minuten zu einer Erhöhungen der Körperkerntemperatur von ca. 1 °C führt, wenn die Felder gleichmäßig auf den ganzen Körper einwirken. Zum vorsorglichen Schutz der Allgemeinbevölkerung wurde der empfohlene Basisgrenzwert mit einem Sicherheitsfaktor von 50 unter diesem SAR-Wert, also bei 0,08 W/kg für die Exposition des ganzen Körpers, festgelegt. Dieser Wert ist für die gleichmäßige Exposition im hochfrequenten Fernfeld, also z. B. bei den Aussendungen von Mobilfunk-Basisstationen, relevant. Bei der ungleichmäßigen lokalen Exposition, z. B. beim Benutzen eines Handys, müssen übermäßige lokale Temperaturerhöhungen in Körperteilen ausgeschlossen werden. So soll im empfindlichen Kopfbereich, aber auch im Rumpf des Körpers, eine SAR von 0,02 W pro 10 g Körpergewebe (entsprechend 2 W/kg) nicht überschritten werden. In den weniger empfindlichen Extremitäten sind 0,04 W pro 10 g Körpergewebe (entsprechend 4 W/kg) zulässig. Durch die in den Richtlinien vorgeschriebene Mittelung über 6-Minuten-Intervalle wird berücksichtigt, dass sich die lokal im Körper entstehende Wärme mit der Zeit verteilt (vgl. auch Bundesamt für Strahlenschutz).