inform 01/2011 - Unfallkasse Hessen

Sicherheit und Gesundheitsschutz
Elektromagnetische Felder | Teil 4
Physikalische Einwirkungen
In vier Richtlinien hat die Europäische Gemeinschaft die Mindestanforderungen für
den Schutz der Arbeitnehmer gegen die physikalischen Einwirkungen durch Lärm
(siehe inform-Ausgabe 2/2010), Vibrationen (siehe inform-Ausgabe 3/2010), optische
Strahlung (siehe inform-Ausgabe 4/2010) und elektromagnetische Felder festgelegt.
In dieser Ausgabe befassen wir uns mit elektromagnetischen Feldern, der Ermittlung
und Beurteilung der Gefährdung sowie den möglichen Schutzmaßnahmen.
Elektrische und magnetische Felder
Sowohl im beruflichen Alltag als auch im
häuslichen und privaten Umfeld nutzen
wir elektrische Geräte und Maschinen für
alltägliche Verrichtungen und Arbeitsaufgaben.
Ohne elektrische Eisen-, U- und
Straßenbahnen wäre der öffentliche Nah-
und Fernverkehr nicht zu bewältigen. Zu
den Begleiterscheinungen der Nutzung
elektrischer Energie gehören elektrische
und magnetische Felder. Sie sind auch
natürliche Begleiter des Menschen. Unsere
Erde besitzt ein Magnetfeld und in der
Atmosphäre, in der wir leben, bildet sich
ein natürliches elektrisches Feld.
Elektrische Felder entstehen durch Ladungen.
Sie sind immer vorhanden, wenn
zwischen zwei Punkten eine Potential-
differenz (Spannung) gegeben ist. Elektrische
Felder entstehen also um sämtliche
ans Versorgungsnetz angeschlossene
Leitungen, auch wenn kein Strom fließt.
Magnetische Felder entstehen, wenn
sich elektrische Felder ändern bzw. elektrische
Ladungen bewegen. Sie begleiten
z. B. alle stromdurchflossenen Leitungen.
Elektrische und magnetische Felder werden
durch ihre Feldstärke und ihre Frequenz,
mit der sich die Feldstärke ändert,
beschrieben. Statische elektrische und
magnetische Felder haben eine zeitlich
unveränderliche Feldstärke. Bei niederfrequenten
Feldern ändert sich die Feldstärke
mit Frequenzen zwischen 0 Hz und
30 kHz. Felder, deren Feldstärke sich mit
Frequenzen über 30 kHz (bis 300 GHz)
ändert, werden als hochfrequente Felder
bezeichnet.
26
Statische elektrische Felder (Gleichfelder)
findet man z. B. im öffentlichen Nahverkehr
(Straßenbahnen, U-Bahnen) oder in
Staubabscheidern von Kohlekraftwerken.
Magnetische Gleichfelder werden in Permanentmagneten
genutzt oder in den
Spulen von Lautsprechern und Kernspintomographen
erzeugt. Niederfrequente
elektrische oder magnetische Wechselfelder
werden in den Versorgungsnetzen
für elektrische Energie von Industrie,
Haushalten oder der Bahn sowie für den
Betrieb von Elektrogeräten in Privathaushalt
und Gewerbe genutzt. Hochfrequente
Wechselfelder kommen z. B. beim Mobilfunk,
beim Rundfunk aber auch bei einigen
Haushaltsgeräten zum Einsatz.
Gefahren durch elektrische und magnetische
Felder sowie elektromagnetische
Strahlung
Niederfrequente Felder
Während niederfrequente elektrische
Felder nur schlecht in den Körper eindringen,
können niederfrequente magnetische
Felder den Körper nahezu ungestört durchdringen
und elektrische Ströme induzieren.
Die induzierten Ströme führen zu Reizungen
von Nerven und Muskeln, wenn sie
bestimmte Schwellwerte überschreiten.
Für jedes Gewebe existiert eine Reizschwelle,
die überschritten werden muss,
um eine Erregung auszulösen. Die Erregung
selbst kann aber durch größere Reizstärken
oberhalb der Reizschwelle nicht
mehr gesteigert werden. Der Schwellenwert
ist frequenzabhängig. Bei höherer
Frequenz werden steigende Stromdichten
zur Auslösung eines Reizes benötigt. Bei
sehr hohen Frequenzen kann schließlich
überhaupt keine Erregung mehr ausgelöst
werden.
Die induzierten Ströme können auch
Körperimplantate erhitzen oder zerstören.
Starke statische Magnetfelder können
erhebliche Kräfte auf magnetisierbare
Körper ausüben. Die Gegenstände können
u. U. im Magnetfeld beschleunigt werden
und mechanische Schäden an Einrich-
Wirkungen Stromdichten in mA/m²
Deutliche Gesundheitsgefahren > 1.000
Extrasystolen und Herzkammerflimmern möglich
Gesundheitsgefahren möglich 100 bis 1.000
Veränderung in der Erregbarkeit des zentralen
Nervensystems bestätigt, Reizschwellen werden erreicht
Belästigung und Beeinträchtigung des 10 bis 100
Wohlbefindens möglich
Gut bestätigte Effekte, visuelle (Magnetophosphene)
und mögliche Nervensystemeffekte;
Berichte über beschleunigte Knochenbruchheilung
Berichte über subtile biologische Wirkungen 1 bis 10
Keine feststellbaren Effekte < 1
Unterschiedliche Wirkungsbereiche bei niedrigen Frequenzen in Abhängigkeit von der Stromdichte