Gepulste Strahlung im Mobilfunk-Sektor
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Gepulste Strahlung im Mobilfunk-Sektor

« Zukunftsmodell oder Irrweg? »

Wenn man in diesen Tagen öffentlichen Raum betritt, kann es passieren, dass Mobilfunkwellen mit hoher Frequenz das allgemeine Wohlbefinden mindern. Interessanterweise ist der Umstand, dass die Risiken von Elektrosmog inzwischen öffentlich thematisiert werden, auf die verkürzten Kommunikationswege des Informationszeitalters zurückzuführen. Andere Aspekte der Technik sind ähnlich widersprüchlich und lösen seit Jahrzehnten hitzige Debatten aus. Einer davon betrifft die gepulste Strahlung, mit der moderne Mobilempfänger angesteuert werden.

Grundlagen der Funkübertragung

Sie soll für den Anstieg der Krebsstatistiken und eine ganze Reihe weiterer Zivilisationskrankheiten verantwortlich sein, sagen Kritiker. Die Gegenseite verweist auf technische Notwendigkeiten der Nachrichtenübertragung. Kompromissbereitschaft sucht man hier vergebens. Das liegt unter anderem daran, dass beide Parteien sich auf Fakten berufen können.

Warum das so ist, wird deutlich, wenn man tiefer in die Materie eintaucht: Elektromagnetische Wellen eignen sich besonders gut für schnelle und effektive Datenübertragung. Der deutsche Physiker Heinrich Hertz konnte ihre Existenz 1887 erstmals im Labor nachweisen und schuf damit unter anderem die Grundlage der Relativitätstheorie. 10 Jahre darauf gelang in St. Petersburg die erfolgreiche praktische Anwendung, indem die Strecke von 250 Metern per Funk überbrückt wurde.

von Heinrich Daniel Rühmkorff entwickelter Funkeninduktor

Die Weltgemeinschaft veränderte sich an jenem Tage schlagartig, weil Nachrichten bis dato mitunter Jahre benötigten, um den Globus einmal zu umrunden. Nun konnte man mit Lichtgeschwindigkeit senden und die moderne Gesellschaft formen. Dafür galt es lediglich, die Wellen mit einer klar definierten Modulation (Markierung) zu versehen, deren hochfrequente Spitzen vom Empfänger aufgenommen und entschlüsselt werden konnten. Dies geschah auf analogem (sprich kontinuierlichem) Wege und blieb bis zum späten 20. Jahrhundert das Nonplusultra.

Der Turmbau zu Babel

Von da an brachten digitale Empfänger das Gleichgewicht ins Wanken: Sie benötigen die sogenannte Rechteckstrahlung, um den Datenstrom erfassen zu können. Dort wird also ein Binärcode produziert, der das Signal in mehrere Blöcke (oder Impulse) unterteilt. Das gestaltet sich in der Praxis nicht unbedenklich, weil gepulste Strahlung in biologische Prozesse eingreift. Der Aspekt wird später noch näher beleuchtet.

Für die technische Seite bleibt zunächst festzuhalten, dass die Modulation seinerzeit mit einer niedrigen Trägerfrequenz von 217 Hz versehen wurde. Demnach konnten ebenso viele Zeichen pro Sekunde übermittelt werden. Die heutigen 5G-Signale werden indessen bereits mit 2 kHz gepulst. Daran soll sich auch dann nicht viel ändern, wenn das Internet der Dinge richtig Fahrt aufnimmt und bis zu einer Mio. Empfänger pro Quadratkilometer bedienen muss. Schließlich operiert die Technik mithilfe der Quadratur-Amplituden-Modulation (AMC), womit eine phasenverschobene Doppellösung umschrieben wird: Ein Signal trägt nun zwei Informationsstränge, die mit derselben Frequenz bedacht, aber unterschiedlichen Aufgaben betreut werden. Einer von ihnen besteht aus gepulster Strahlung und ist wie bisher für Datenübertragung zuständig. Der andere ist analoger Natur und soll die anfällige Signalqualität stabilisieren, was insbesondere bei gewerblicher Anwendung unabdingbar erscheint.

Funkmast
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Angesichts der ständigen Modifikationen werfen Kritiker der Mobilfunk-Branche nicht ganz zu Unrecht Planlosigkeit und unverantwortliches Handeln vor. So werden die Produkte regelmäßig ohne fundierte Gefährdungsanalyse auf den Markt gebracht. Die Entscheidungsträger in Politik und Wirtschaft verweisen aber fortwährend auf das angepeilte Endszenario der technisierten Gesellschaft: Der Mensch wird sich vollends auf Konsum und Entertainment konzentrieren können, wenn alltägliche Aufgaben restlos von Maschinen erfüllt werden. Autonomes Kriegsgerät ist schon heute im Einsatz; morgen folgen selbstfahrende Autos und tags darauf sind Roboter-Chirurgen an der Reihe. Es scheint keine Grenze zu geben und doch erwecken die Bemühungen um 5G und gepulste Strahlung zunehmend den Eindruck, dass sie wie der Turmbau zu Babel auf dramatische Weise enden werden.

Mensch haucht Roboter Leben ein - Anlehnung an Gemälde von Da Vinci
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Gepulste Strahlung und biologische Fenster

Für die Bürger ist zunächst aber der Umstand beunruhigend, dass die Esmog-Abschirmung des öffentlichen Raums bei alledem nicht einmal in Erwägung gezogen wird. Ob nun gepulst oder analog, die Funkwellen seien innerhalb der gesetzlichen Grenzwerte harmlos und verursachen lediglich thermische Effekte, ertönt es gebetsmühlenartig aus dem Bundesamt für Strahlenschutz (BfS). Dabei stellte die Risikoeinschätzung des Amtes selbst schon 2008 fest, dass die dauerhafte Exposition von Elektrosmog für einen kleinen Teil der Bevölkerung „gesundheitlich sehr problematisch“ ist. „Als Ursache wird Überempfindlichkeit gegenüber schädlichen Umwelteinflüssen angenommen.“

Junge Frau mit Handy hat Kopfschmerzen
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Damit könnten die Beamten richtig liegen, da der Neurowissenschaftler Dr. William Adey (University of California) schon in den 1970ern feststellte, dass gepulste Strahlung mit sehr niedriger Frequenz das EEG von Säugetieren nachhaltig verändert. Er hatte Laborhasen entsprechenden Mikrowellen ausgesetzt und gravierenden Kalziummangel dokumentiert. Im weiteren Verlauf seiner Studien gelang er zum Schluss, dass jede unserer Zellen mit elektromagnetischer Energie interagiert. Dieses sogenannte biologische Fenster ist auf einen engen Frequenzrahmen beschränkt, unterstützt die Kommunikation zwischen den Körperteilen und stärkt das Immunsystem. Künstlich erzeugte pulsierende Strahlung stört jenen Prozess nachhaltig und muss reduziert oder durch Esmog-Abschirmung von menschlichen Siedlungen ferngehalten werden. Adey warnte daher den US-Kongress vor der massiven Zunahme der Gesundheitskosten, wenn die Entwicklung unbegrenzt fortschreitet. Heute haben sich seine Befürchtungen bestätigt, während die Studienergebnisse in der Magnetfeldtherapie (Behandlung bei Migräne und Knochenbrüchen) zur Anwendung kommen.

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Elektrosmog vermeiden

Auch des Doktors Empfehlungen werden inzwischen wertgeschätzt: Elektromagnetische Strahlen lassen sich nicht restlos abschirmen, verlieren nach der Quadratabstandsregel mit steigender Entfernung aber rasch an Energie. Also ist Abstand zu den Elektrosmog-Quellen oberstes Gebot. In den eigenen vier Wänden lässt sich das noch recht simpel bewerkstelligen, wenn nicht gerade ein Teenager im Haushalt lebt, der immerzu auf dem neusten Stand in Sachen Mobilfunk bleiben muss. Für alle anderen gilt: Kabelverbindungen übertragen Signale wesentlich kontinuierlicher als Funksysteme. Der damit verursachte Elektrosmog ist energiearm und nicht gepulst. Er kann die Isolation herkömmlicher Leitungen nicht überwinden und benötigt daher auch keine spezielle Abschirmung.

Modem, Kabel, Nahaufnahme
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Der Gebrauch von Handys und WLAN lässt sich im Informationszeitalter natürlich nicht immer umgehen. Hier ist jedoch darauf zu achten, dass die tägliche Nutzungsdauer nicht über drei Stunden liegt. Andernfalls ist mit Spätfolgen zu rechnen. Wichtiger Hinweis: Mobilfunkempfänger emittieren selbst im Stand-By-Modus gepulste Strahlung, müssen daher vom Netz getrennt werden, wenn sie nicht in Gebrauch sind.

Wer dann noch unter Migräne und Schlafstörungen leidet, zählt wohl zu dem Bevölkerungsteil, dessen Gesundheit sehr problematisch auf Elektrosmog reagiert, wie es das BfS so fein formulierte. Als Erste-Hilfe-Maßnahme ist in diesem Falle zu einem Baldachin aus Abschirmstoff zu raten, der zumindest den sensiblen Schlafbereich schützt. Abschließende gesundheitliche Sicherheit gewähren jedoch nur festverbaute Produkte, die im Idealfall einen geschlossenen faradayschen Käfig bilden, wie er nur mit Flächenabschirmungen und Abschirmfarben zu leisten ist.

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Ist gepulste Strahlung alternativlos?

Das alles verlangt den Verbrauchern in der Tat hohe Anpassungsleistungen ab und kann nur als Zwischenlösung dienen. Es sollte doch technisch umzusetzen sein, dass Nachrichtenströme wieder auf analogem Wege verschickt werden. Denn wenn sie nicht gepulst sind, tangieren sie auch das biologische Fenster der Zellkommunikation nicht in dem Maße. Hier ist folgendes Problem zu berücksichtigen: Analoge Wellen können nicht gezielt codiert werden, überlagern sich also gegenseitig und stören die Signalqualität. Als Beispiel mag der terrestrische Fernsehempfang herangezogen werden, der immerzu manuell angepasst werden musste, um die kosmische Hintergrundstrahlung auszublenden.

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Der Datenhunger unserer Gesellschaft ist inzwischen zu groß geworden, um solche Rückschritte ins Auge zu fassen. Ohne gepulste Strahlung müssten zahlreiche Annehmlichkeiten aufgegeben werden, die inzwischen als selbstverständlich wahrgenommen werden. Das betrifft u.a. den schnellen internationalen Banktransfer, GPS-Anwendungen sowie das breite Entertainment-Angebot von TV-Stationen und Streaming-Diensten. Die größte Kritik liegt aber darin, dass man wenig bis keine Energie dafür verwendet, Alternativen zu erforschen und marktreif zu machen. Eine Möglichkeit aber gibt es bereits – das VLC-System zur Datenübertragung über Licht. Es ist schnell, ohne Elektrosmog und sicher.


Quellen:

https://de.wikipedia.org/wiki/Modulation_(Technik)
https://www.computerweekly.com/de/definition/QAM-Quadrature-Amplitude-Modulation-Quadraturamplitudenmodulation
https://www.ufw.ch/mobilfunk/pdf/Gepulste_Strahlung.pdf
https://www.imrs.com/de/biologische-fenster.html
https://www.drhaumann.de/index_htm_files/Haumann%20Info%20Hochfrequenz%20und%20Mobilfunk.pdf
https://repository.publisso.de/resource/frl:5154751-1/data
https://de.wikipedia.org/wiki/Geschichte_des_H%C3%B6rfunks
https://doris.bfs.de/jspui/bitstream/urn:nbn:de:0221-201108036032/1/DMF_AB-2.pdf