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5G: Die digitale Büchse der Pandora?


skeptiker - epaper ⋅ Ausgabe 4/2019 vom 06.12.2019

„Internet der Dinge“, Industrie 4.0, autonomes Fahren, Tele-Medizin, Sprachassistenz, Augmented Reality … Technophile Menschen bekommen bei dieser Aufzählung glänzende Augen. Jede dieser Techniken besitzt das Potenzial, ganze Branchen zu verändern. Kritiker hingegen sehen eine Vielzahl an Gefahren auf die Gesellschaft zukommen. Das Spektrum reicht hier von rationalen Bedenkenträgern aus Wissenschaft und Technik bis zu den Untergangspropheten der Verschwörungsszene. Aktuell konzentrieren sich viele dieser Sorgen auf eine der Schlüsseltechnologien des digitalen Wandels, den neuen Mobilfunkstandard 5G. ...

Artikelbild für den Artikel "5G: Die digitale Büchse der Pandora?" aus der Ausgabe 4/2019 von skeptiker. Dieses epaper sofort kaufen oder online lesen mit der Zeitschriften-Flatrate United Kiosk NEWS.

Bildquelle: skeptiker, Ausgabe 4/2019

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... Dieser Artikel vermittelt einen kurzen Überblick darüber, was 5G ist, und was diesen Standard künftig so wichtig macht. Anschließend schauen wir uns an, welche Einwände geäußert werden und was die Wissenschaft derzeit über die potenziellen Risiken dieser Technologie zu sagen hat.

Foto: AdobeStock_269851049_Preview_Tierney

5G = Gesundheitsrisiko?

Die Präsidentin desBundesamtes für Strahlenschutz (BfS) Dr. Inge Paulini empfahl kurz vor dem Start der Frequenzauktion im März 2019 weitere Forschungen zum 5G-Standard2. Zwar wären unterhalb der geltenden Grenzwerte keine gesundheitlichen Auswirkungen nachgewiesen, doch arbeite man bei 5G mit Frequenzen und Strahlungsintensitäten, über die nur wenige Erkenntnisse vorhanden seien. Tatsächlich finden sich in der Literaturdatenbank des renommierten EMF-Portals der RWTH Aachen fast 1300 experimentelle und 300 epidemiologische Studien zum bislang verwendeten Frequenzbereich des Mobilfunks (0,8 – 2,6 GHz)3. Grenzt man die Suche hingegen auf die Millimeterwellen (millimeter wave ,extremely high frequency ) ein, schaut die Studienlage schon düsterer aus. Es liegen hier aktuell 208 experimentelle Studien vor. Millimeterwellen sind Mikrowellen, deren Wellenlängen zwischen 1 mm und 10 mm liegen, was einem Frequenzband von 30 GHz bis 300 GHz entspricht. Diese Frequenzen wurden bislang hauptsächlich für den Satelliten-und Richtfunk verwendet. Doch sie gewinnen für uns an Relevanz, da in einer späteren Phase des 5G-Ausbaus in der EU der Frequenzbereich von 24,5 bis 27,5 GHz genutzt wird. Der Übergang zwischen Zentimeter-und Millimeterwellen ist fließend, sodass sich Forschungsergebnisse zu den Millimeterwellen – in Kombination mit den bereits gewonnen Erkenntnissen zu den Zentimeterwellen – weitgehend auf das künftige 5G-Band übertragen ließen.
In der ersten Phase der Versteigerung kamen in diesem Jahr nur Frequenzen unter den Hammer, die im Grunde gut erforscht sind. In der öffentlichen Wahrnehmung ist die Frage nach der Karzinogenität, also ob eine Exposition mit derartiger Strahlung Krebserkrankungen auslösen oder begünstigen könne, jedoch noch immer präsent. So liefert eine Google-Abfrage mit den SuchwörternHandy + Krebs nicht weniger als 13,7 Millionen Treffer. Im Folgenden soll betrachtet werden, was die Wissenschaft sagt.


» Handy und Krebs – was sagt die Wissenschaft? «


Tatsächlich hat dieInternationale Krebsforschungsagentur (IARC) hochfrequente elektromagnetische Felder (radiofrequency electromagnetic fields ) in der 2013 erschienen IARC-Monographie„Non-ionizing Radiation, Part 2: Radiofrequency Electromagnetic Fields“ als möglicherweise krebserregend (possibly carcinogenic to humans , Gruppe 2B) klassifiziert.4 In dieser Gruppe finden sich aktuell 310 weitere Erreger, darunter z.B. Ginkgo-Extrakt und Aloe vera. Die Wahrscheinlichkeit dafür, dass heiße Getränke (> 65 °C) und rotes Fleisch krebserregend sind, wird als höher angesehen (Gruppe 2A).
Die 2B-Einstufung der IARC basiert zu einem Großteil auf der im Jahr 2000 gestarteten Interphone-Studie. In ihrem Abschlussbericht heißt es 2011 zunächst:Overall, no increase in risk of glioma or meningioma was observed with use of mobile phones. […] There was no increase in risk of acoustic neuroma with ever regular use of a mobile phone or for users who began regular use 10 years or more before the reference date. („Insgesamt wurde bei der Verwendung von Mobiltelefonen kein Anstieg des Risikos für Gliome [von Zellen des Gliagewebes abstammende Hirntumoren, 30 – 50 % aller Hirntumoren] oder Meningeome [Hirnhauttumoren] beobachtet. […] Das Risiko für Akustikusneurinome [gutartige Tumore des Hör-und Gleichgewichtsnervs] stieg bei regelmäßigem Gebrauch eines Mobiltelefons oder bei Benutzern, die 10 Jahre oder mehr vor dem Stichtag mit dem regelmäßigen Gebrauch begonnen hatten, nicht an. “) Damit bestätigt die Studie, an welcher 13 Länder beteiligt waren, die Ergebnisse des Deutschen Mobilfunk Forschungsprogramms5, das vom Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) durchgeführt wurde.

Doch die Interphone-Studie lässt Fragen offen. Denn bei den eifrigsten HandynutzerInnen wurde ein statistisch signifikant erhöhtes Risiko für Gliome und Akustikusneurinome gefunden. (Die Signifikanz sagt aus, ob ein Unterschied, der zum Beispiel zwischen zwei Gruppen beobachtet wird, rein durch Zufall zustande gekommen sein könnte, also ein „Rauschen“ ist, oder ob er als Signal ernst zu nehmen ist.) Im Abschlussbericht liest sich das so:There were suggestions of an increased risk of glioma at the highest exposure levels, but biases and error prevent a causal interpretation. („Es gab Hinweise auf ein erhöhtes Gliomrisiko bei den höchsten Expositionsniveaus, aber Verzerrungen und Fehler verhindern eine kausale Interpretation. “) Das BfS meint hierzu:Bei den Befragungen der Mobiltelefonnutzer mit der höchsten Gesamtnutzungsdauer erhielten die Wissenschaftler […] nicht nachvollziehbare Antworten zur Nutzungshäufigkeit, die die Ergebnisse dieses Teils der Studie fraglich erscheinen lassen. Andere Ursachen für die Beobachtungen sind daher nicht auszuschließen. Für einige ExpertInnen sind sie jedoch alarmierend. So z. B. für den in den Medien oft zitierten schwedischen Epidemiologen Lennart Hardell, der laut Dr. Sarah Drießen, Biologin am Forschungszentrum für Elektro-Magnetische Umweltverträglichkeit (femu) der Uniklinik RWTH Aachen, „wegen seiner eindeutigen Ergebnisse immer wieder herangezogen wird“ (Bergt 2019). Die Aussagen von Hardell wurden allerdings einer Überprüfung auf inhaltliche Folgerichtigkeit (consistency check ) unter Mitwirkung der IARC unterzogen, „In simulations, assumed relative risks for all users of 2.0 for an induction time of up to 15 years, 1.5 for up to 10 years, and 1.2 for up to 5 years were incompatible with observed incidence time trends.“6 Hardells Vorhersagen traten also nicht ein.
Für den vorliegenden Artikel wurden die Zahlen für Deutschland betrachtet, dabei sind keine auffällig steigenden Zahlen von Hirntumoren zu verzeichnen. Ein Blick in die Daten des Zentrums für Krebsregisterdaten (Zf-KD) zeigt: Die altersstandardisierte (Europastandard) Inzidenz-Rate für Tumore des zentralen Nervensystems (ICD-10-Code: C70-72) pro 100 000 Einwohner in Deutschland lag z. B. im Jahr 2000 bei 5,4 (Frauen) bzw. 7,3 (Männer). Für das Jahr 2014 wurden Raten von 5,4 bzw. 7,6 berechnet. Im gleichen Zeitraum stieg der Anteil der privaten Haushalte in Deutschland, die mindestens ein Mobiltelefon besitzen, von 30 % auf 94 %7. Langzeitstudien aus Schweden und Australien zeigen ebenfalls keinen Zusammenhang zwischen Handynutzung und Hirntumoren. Allerdings können bösartige Neubildungen des Gehirns hohe Latenzzeiten (hier: Zeitraum zwischen Einwirkung des Karzinogen und dem Krankheitsbeginn) haben. Letztlich, da sind sich die meisten WissenschaftlerInnen einig, ist zusätzliche Forschung erforderlich. Insbesondere zur Langzeitnutzung, sehr hohen Frequenzen und Strahlenexpositionen bei Kindern, die eventuell empfindlicher sind, ist die Anzahl an Studien unbefriedigend. Im April 2019 hat dieIARC Monographs Advisory Group empfohlen, hochfrequente elektromagnetische Felder aufgrund neuer Ergebnisse in den Jahren 2020 bis 2024 neu zu bewerten.

Studien haben bewiesen…

Sarah Drießen hält fest: „Zusammengefasst besteht nach derzeitigem Kenntnisstand unterhalb der empfohlenen Grenzwerte kein gesundheitliches Risiko dieser hochfrequenten Felder.“ 8 Es finden sich jedoch auch leicht ForscherInnen, die gegenteiliges behaupten. Im Folgenden sollen die Forschungssituation und die Besonderheiten, welche beim Design und der Durchführung von Studien auf diesem Gebiet zu beachten sind, erläutert werden,
Um die Wirkungen elektromagnetischer Felder auf den Organismus nachzuweisen, werden nebst epidemiologischen auch experimentelle Studien durchgeführt. Beide Studienarten haben jedoch ihre Haken. Bei epidemiologischen Studien muss man sich z.B. oft auf die Ehrlichkeit und das Erinnerungsvermögen der befragten Person verlassen (recall bias ). Bei vielen Tumorarten erschweren die oft geringen Fallzahlen ein aussagekräftiges Studienergebnis. Und wo ist die Kontrollgruppe? Inzwischen ist jeder Mensch künstlicher elektromagnetischer Strahlung ausgesetzt, die Insel der Seligen existiert nicht.


» „Wir haben keinen Nachweis, dass die Smartphone-Nutzung bei Einhaltung der internationalen Grenzwerte Krebs verursachen könnte.“ Gunde Ziegelberger, BfS «


Die experimentellen Studien beruhen zumeist auf Tierversuchen. Bei diesen darf man häufig die Übertragbarkeit auf den Menschen in Frage stellen (Wolf 2015). Es ist durchaus zweifelhaft, wenn z. B. die Reaktion eines Organismus der ArtMus musculus (Maus) mit einer Gehirnmasse von 0,0004 kg und 8 Millionen Kortex-zellen auf jene der ArtHomo sapiens mit einer Hirnmasse von 1,4 kg und 16 Milliarden Kortexzellen übertragen wird. Der Mediziner und vielfach ausgezeichnete Wissenschaftsjournalist Werner Bartens ist beispielsweise der Überzeugung, dass „Tierversuche in mehr als 90 Prozent der Fälle nicht auf den Menschen übertragbar [sind]“. (Bartens 2012). Wie schwierig die Übertragung auf den Menschen ist, zeigt exemplarisch das Problem der Resonanzfrequenz. Denn der Körper wirkt praktisch als Empfangsantenne und so wie jede Antenne, nehmen auch die biologischen EmpfängerInnen die meiste Strahlungsenergie bei der Resonanzfrequenz auf. Diese ergibt sich, wenn die halbe Wellenlänge der Strahlung ungefähr der Größe des bestrahlten Objekts entspricht.

Die Wirkung von Mobilfunk auf den Menschen wurde in zahlreichen Studien untersucht.


Foto: Adobe Stock – New Africa

Sie liegt bei einem Menschen von 1,70 m Körperhöhe demgemäß bei etwa 90 MHz. Bei einer 10 cm langen Maus beträgt sie rund 1,5 GHz (= 1500 MHz). Wird diese also in der Tierstudie einem Gigahertzfeld ausgesetzt, nimmt sie pro Gramm Körpergewicht sehr viel mehr Energie auf als ein Mensch bei der gleichen Frequenz. Zudem sind die Tiere im Experiment häufig Expositionen ausgesetzt, deren Intensität mit dem Alltag des Menschen nichts zu tun haben. Ein aktuelles Beispiel ist hier die Ende 2018 veröffentlichte Studie des US-amerikanischenNational Toxicology Program (NTP), welche einen klaren Zusammenhang zwischen Mobilfunkstrahlung (2G-Frequenzen) und Herztumoren festgestellt haben möchte. Die Ratten und Mäuse wurden in der NTP-Studie Strahlungsintensitäten ausgesetzt, die mit 1,5 bis 15 W/ kg zwischen dem 19-und dem 190-fachen (!) über dem gültigen Grenzwert von 0,08 W/kg für Ganzkörperexpositionen liegen9. Alexander Lerchl, Professor an der Jacobs University in Bremen, sieht hier „schon fast ein Problem für das Tierschutzrecht, wenn man die Ratten solchen Dauerdosen aussetzt.“
Zudem zeigt sich hier die mangelnde Übertragbarkeit auf den Menschen, wenn das BfS in seiner Bewertung festhält, dass die SAR-Verteilungen in den Geweben von Menschen und Versuchstieren große Unterschiede aufweisen, da u. a. „erhebliche Differenzen bestehen bezüglich der Körpergrößen, der Organgrößen und der Organanordnungen“. 10 Die Folge: Bei den Versuchstieren werden die inneren Organe stärker bestrahlt als beim Menschen. Da die NTP-Studie von 5G-Gegnern aktuell oft zitiert wird, bleibt überdies noch festzuhalten, dass das BfS zahlreiche andere methodische Schwächen ausfindig gemacht hat. So wurde etwa die höhere Sterblichkeit der unbestrahlten Kontrolltiere als besonders auffällig beschrieben und die fehlende Messung der Körpertemperatur in der Hauptstudie bemängelt.

Ein weiteres Problem, welches allgemein mit wissenschaftlichen Studien verbunden ist, hängt mit dem Signifikanzniveau zusammen. Das Signifikanzniveau (p-Wert) bezeichnet die Wahrscheinlichkeit dafür, dass ein statistisch gefundenes Ergebnis auch ohne den vermuteten Effekt durch Zufall zustande gekommen ist. Unterhalb der Schwelle von p = 0,05 (5 %) gilt ein Ergebnis laut wissenschaftlichem Konsens als signifikant. Angenommen wir betrachten 1000 Studien zu einem bestimmten Thema. Und weiter nehmen wir an, dass keine dieser Studien einen Effekt aufzeigen dürfte, da es tatsächlich keinen gibt. Dann würden aufgrund des in der Wissenschaft üblichen p-Wertes ganze 50 von diesen 1000 Studien als signifikant gelten. Wenn man dann noch weiß, dass vor allem Studien mit einem signifikanten Ergebnis abgedruckt werden, während die anderen oft in der Schublade verschwinden (file-drawer-effect ), und einige ForscherInnen ein regelrechtes „P-Hacking“ betreiben, also systematisch nach Ergebnissen mit niedrigem p-Wert suchen, sieht man, dass jede Studie mit einer gewissen Vorsicht interpretiert werden muss. Auch Meta-Analysen, welche die Ergebnisse von Einzelstudien integrieren, analysieren und somit in der Artikelflut für Übersicht sorgen, sind nicht frei von Verzerrungen wie dem Publikationsbias.
Sarah Drießen weist überdies darauf hin, dass sowohl die Studiendesigns als auch die untersuchten Tiere und die Strahlenexpositionen von Studie zu Studie sehr unterschiedlich sind, was einen Vergleich erschwert. Diese extreme Heterogenität der Studien trägt dazu bei, dass sich jedes Lager der Wissenschaftler einfach die für ihre Argumentation passenden heraussuchen kann. Dass eine gut designte Studie auch tatsächlich aussagekräftig ist, zeigt sich letztlich erst dann, wenn ihr Ergebnis durch mehrere andere Studien reproduziert wurde. Auch Dr. Gunde Ziegelberger vom BfS meint: „Wir haben keinen Nachweis, dass die Smartphone-Nutzung bei Einhaltung der internationalen Grenzwerte Krebs verursachen könnte.“ Im Hinblick auf die hohen Latenzzeiten von Tumoren ergänzt sie: „Mit jedem Jahr, in dem wir keinen Anstieg an Erkrankungen sehen, erhalten wir mehr Gewissheit.“ 10

Thermische und athermische Effekte

Bislang wurden oberhalb von 1 MHz ausschließlich thermische Effekte nachgewiesen. Hochfrequente Strahlung erwärmt das menschliche Gewebe, während bei Frequenzen unterhalb von 1 MHz Stimulationseffekte an Nerven, Muskeln, Neuronen und Sinnesrezeptoren auftreten können. Auf dieser Position steht auch Prof. Dr. Alexander Lerchl, ehemals Mitglied der Strahlenschutzkommission: „Für nichtthermische Effekte gibt es keine Beweise. Wir würden nicht einmal theoretisch etwas anderes erwarten.“ 12 Allerdings halten gerade diese angeblichen „nichtthermischen Effekte“, also jene, die angeblich beim Unterschreiten der vorsorglichen ICNIRP-WHO-Grenzwerte auftreten, die Diskussion über Mobilfunk im Allgemeinen am Köcheln. Die ICNIRP (Internationale Kommission zum Schutz vor nicht-ionisierender Strahlung) ist eine unabhängige, von der WHO und der EU anerkannten Institution.
Fest steht: Die aktuelle und zukünftige Mobilfunkstrahlung ist sehr weit davon entfernt, ionisierend zu wirken. Sie kann also keine das Erbgut eines Organismus verändernde Wirkung (Mutationen) entfalten, indem sie Elektronen aus Atomen oder Molekülen schlägt (Ionisation). Die Quantenenergie der Mikrowellen liegt mehr als fünf Größenordnungen unterhalb der Grenze zur ionisierenden Strahlung. Die Energie einzelner Photonen (Lichtquanten) lässt sich mittels der Formel E (Energie) = h (Plancksche Konstante) x f (Frequenz) berechnen. Wir sehen, dass die Energie mit steigender Frequenz zunimmt. Somit hat das sichtbare Licht, welches sich im Petahertz-Bereich (1015 Hz) fortpflanzt, eine deutlich höhere Energie als Radio-und Mikrowellen. Das hatte der Kabarettist und studierte Physiker Vince Ebert im Sinn, als er meinte: „Mobilfunkwellen haben zirka 30 000-mal weniger Energie als sichtbares Licht. Wenn Sie also bei einer Bürgerinitiative gegen Elektrosmog auf die Straße gehen, dann sollten Sie das am besten nachts tun.“
Thermische Wirkungen entstehen, wenn hochfrequente Felder im menschlichen Gewebe absorbiert werden. Die Eindringtiefe elektromagnetischer Strahlung ist frequenzabhängig, wobei sie mit steigender Frequenz abnimmt. Die in Deutschland für Mobilfunksendeanlagen geltenden und mit den WHO-Grenzwerten übereinstimmenden gesetzlichen Festlegungen (26. Bundesimmissionsschutzverordnung (BImSchV)) berücksichtigen diese Dependenz.
Wenn die Mobilfunkwellen vom Kopf absorbiert werden, erwärmt sich dieser selbst bei maximaler Sendeleistung nicht um mehr als etwa 0,1 °C. Die Körpertemperatur eines gesunden Menschen ändert sich um rund 1°C im Tagesverlauf. Bei körperlicher Anstrengung können es auch 2 °C sein. Daher geht die Forschung davon aus, dass eine Erwärmung in dieser Größenordnung keine schädlichen Folgen hat. Infrarotstrahlen aus Wärmelampen, die in vielen Haushalten zu finden sind, haben einen größeren Wärmeeffekt, zumindest auf die ersten Millimeter der Haut. Empfindet man beim Telefonieren ein Wärmegefühl, ist dies vor allem durch die Wärmeabstrahlung von Display und Akku zu erklären. Zudem ist Kunststoff ein schlechter Wärmeleiter (ca. 400-fach schlechter als reines Eisen), sodass sich die Handyoberfläche durch die eigene Körperwärme rasch erwärmt.

Die mobilen Endgeräte, also vor allem die Smartphones, fallen nicht unter die Regelungen der 26. BImSchV (Verordnung zur Durchführung des Bundesimmissionsschutzgesetzes). Bei ihnen ist die Spezifische Absorptionsrate (SAR), gemessen in Watt pro Kilogramm, maßgeblich. Sie beschreibt, wie viel Energie durch Strahlung vom Körper pro Zeiteinheit aufgenommen wird. Die Produkthersteller folgen hier letztlich den Empfehlungen der ICNIRP und ermitteln einen SAR-Wert, welcher im Bereich des Kopfes und des Körperrumpfes lokale Höchstwerte von 2 W/ kg nicht überschreiten darf. So wird eine Übererwärmung unterbunden. Die SAR-Werte sind ein international akzeptiertes Strahlenschutzkriterium und zugleich eine nützliche Kaufhilfe. Auf den Internetseiten des BfS finden sich die SAR-Werte zu allen Handymodellen.
Bei allen Smartphones liegt die SAR während eines Telefonats aufgrund der Leistungsregelung praktisch immer um Größenordnungen unter den Werten der BfS-Liste. Wenn überhaupt, treten die angegebenen Höchstwerte nur in extrem schlechten Empfangslagen auf.
Dank besserer Leistungsregulierung ist die durchschnittliche Strahlung bei Nutzung neuerer Standards (UMTS und LTE), gravierend geringer als beim GSM-Standard. Dieser positive Trend wird sich voraussichtlich fortsetzen. Nicht zuletzt, weil mit einer niedrigen Sendeleistung, also der von der Antenne abgestrahlten elektrische Leistung, die Akkulaufzeit steigt. Andererseits nimmt der Umfang mit Nutzung deutlich zu, da Smartphones im Gegensatz zu den alten Handys nicht mehr nur zum Telefonieren genutzt werden.

Neue Technik, neue Gefahren?

Der 5G-Ausbau geschieht parallel zu einem weiteren 4G-Ausbau. Einen flächendeckenden 5G-Ausbau mit Frequenzen im hohen Gigahertz-Bereich wird es in Deutschland ohnehin nicht geben. Denn die Physik sagt: Je höher die eingesetzten Frequenzen, desto geringer (bei gleicher Sendeleistung) die Reichweite. Gleichzeitig können mit steigenden Frequenzen mehr Daten transportiert werden. Die Bandbreite (Datenrate) wird bei 5G bis zu 10 Gbit/s erreichen, was im Vergleich zu den maximalen 0,3 Gbit/s des aktuellen Mobilfunkstandards LTE (4G) gigantisch erscheint. Doch die daraus resultierende geringe Reichweite von ein paar Hundert Metern macht häufig eine Sichtverbindung zwischen Endgerät und Sendemast erforderlich. Dies gilt vor allem für das dritte Pionierband, dem Bereich zwischen 26 GHz und 28 GHz. Für die Versorgung großer Flächen mit 5G ist hingegen das 700-MHz-Band geeignet, da entsprechende Antennen rund 10 km Reichweite besitzen. (Bönsch, Billerbeck 2019)

5G-Sendemast: Allein die – unbegründete – Angst vor der Strahlung kann Beschwerden hervorrufen, Fachleute sprechen vom Nocebo-Eff ekt.


Foto: Adobe Stock – tadej

Wenn wir mit dem Handy telefonieren, nimmt das Gerät zunächst Kontakt zur Basistation auf. Diese ortsfeste Übertragungseinrichtung für Funksignale steht gut sichtbar auf zahlreichen Gebäuden. Typischerweise betragen die Sendeleistungen einer LTE -Basisstation zwischen 20 und 50 Watt pro Antenne. Da diese Anlagen so prägnant ins Auge fallen, richtet sich der Argwohn vieler Elektrosmog-Kritiker vor allem gegen sie. Es hat sich in Studien gezeigt, dass die Angst vor solchen Einrichtungen tatsächlich Symptome auslösen können, selbst wenn sie ausgeschaltet sind (Nocebo-Effekt, Autosuggestion) (Ahne 2017). Doch die Furcht ist unbegründet (Pix 2009). Denn im Rahmen der Untersuchungen des Deutschen Mobilfunk Forschungsprogramms (DMF) konnte gezeigt werden, dass in der Umgebung von GSM-und UMTS-Basisstationen der Grenzwert für die elektrische Feldstärke nur zu maximal ca. 10 % ausgeschöpft wird. Und obwohl die Sendeleistung der Basisstationen (Sendemasten) deutlich höher liegt als die der Handys (maximal 0,25 Watt), sind Endgerät-NutzerInnen einer vielfach stärkeren Strahlung ausgesetzt. Der Grund ist klar: Wir sind dem kleinen Sender Handy räumlich sehr viel näher als dem größeren Sender Funkmast. Auch ein 5G-Smartphone erreicht nur eine Sendeleistung von 0,25 Watt. (Wie verschwindend gering dieser Wert ist, verdeutlicht ein Vergleich mit den etwa 100 Watt Grundumsatz, die jeder Mensch in absoluter Ruhe leistet und als elektromagnetische Felder abstrahlt.) Dieses Verhältnis könnte sich allerdings bald umkehren. Denn aufgrund der geringeren Reichweite und da bereits Hauswände kaum durchdrungen werden können, wird die Anzahl an Sendeanlagen mit 5G erheblich steigen. Da sie relativ klein sind, können sie sehr diskret und flexibel eingesetzt werden. Die Architektur dieses neuen Netzes aus leistungsärmeren Kleinzellen wird sich stark nach den Ansprüchen der Anwender vor Ort richten. Und nicht nur die Anzahl verändert sich. Verglichen mit älteren Mobilfunkstandards nutzt 5G größere Bandbreiten. Hinsichtlich der potenziellen Strahlenbelastung kann dies vorteilhaft sein, da nun gleiche Datenmengen in kürzerer Zeit übertragen werden können, was die Expositionsdauer reduziert. Ebenfalls zu niedrigeren Strahlenexpositionen kann die mit 5G erstmals eingesetzte Massive MIMO-Technik (Multiple Input Multiple Output ) führen, eine Weiterentwicklung der bereits z. B. bei LTE eingesetzten MIMO-Technik. Bei MIMO besteht die Antenne aus zahlreichen, einzeln ansteuerbaren Elementen. Bei Massive MIMO wird die Anzahl der Antennenelemente nochmal deutlich gesteigert. Hierdurch lässt sich die Strahlungsleistung zielgenauer abgeben. Das System nutzt bei Störungen, z. B. durch querende Fahrzeuge, stets den besten Funkpfad (Beam-Forming ) (Mansmann 2019). Andererseits sind auch negative Wirkungen denkbar, denn die höchste Strahlenbelastung haben dann die akkurat angefunkten aktiven NutzerInnen, während die Umgebung weniger abbekommt.12 Viele technische Aspekte von 5G sind mit den aktuellen Technologien vergleichbar. Doch es sind die Unterschiede, die neue Fragen aufwerfen. So ist noch offen, wie man die Strahlenbelastung misst, wenn sich die auftretende Strahlung nach Bedarf ändert.


» Obwohl die Leistung der Sendemasten deutlich höher liegt als die der Handys, sind Endgerät-NutzerInnen einer erheblich stärkeren Strahlung ausgesetzt. «


Alles in allem sind die Hinweise auf eine für den Menschen relevante Gefährdung also gering. Folgerichtig schreibt die Stiftung Warentest in der diesjährigen Septemberausgabe ihrer ZeitschriftTest auch: „Laut den Forschungserkenntnissen besteht kaum Grund zur Sorge.“ (Test 2019) Diese Aussage traf sie nach Durchsicht aktueller Meta-Analysen. Doch wie schaut es mit der Bedrohung für die Umwelt und unsere digitale Sicherheit aus?

Kahlschlag für den Funk?

Der YouTube-Kanal „Odysseus“ begann bereits im August 2018 damit, zu „erklären, warum unsere Bäume für 5G […] in Zukunft aus allen Städten und auch dem ländlichen Raum großteils verschwinden werden.“ Es folgten zahlreiche Videos auf diesem Kanal zum selben Thema, von denen das erfolgreichste bislang mehr als 170 000 Aufrufe zu verzeichnen hat und den „Mikrowellenspezialist“ Dr. Barrie Trower zu Wort kommen lässt. Dieser „Experte“ wird auf unzähligen Verschwörungswebsites zitiert. Diese wiederum verweisen oft auf den Onlinesender Klagemauer TV (kla.tv), hinter welchem der Schweizer Sektenprediger Ivo Sasek steht, und der laut Selbstdarstellung „Verderben bringende Medienlügen und Lügenmedien“ entlarvt (siehe auchSkeptiker 2/2019, S. 87 -92). Im März 2019 veröffentlichte kla.tv ein Telefoninterview mit Trower. Dort erklärt er, dass es möglich sei, Menschen mit Mikrowellen zu manipulieren und zu kontrollieren. Hierfür würde nicht einmal 5G benötigt, denn dies wäre mit allen Mobilfunkfrequenzen möglich. Nachprüfbare biografische Informationen zu Trower, vor allem seine akademische Qualifikation betreffend, finden sich trotz der zahlreichen Suchtreffer im Internet nicht.
Was hat es aber nun mit dem Verschwinden der Bäume auf sich, von dem aktuell in vielen Blogs und zahlreichen Internetvideos die Rede ist? Die Idee dahinter ist, dass Bäume weitgehend abgeholzt werden müssen, weil sie den 5G-Signalen im Wege stünden. Tatsächlich hat 5G-Strahlung nur eine relativ geringe Reichweite. Also was ist dran an der Behauptung? Belegt wird sie mit Fotos von gefällten Bäumen und einem White Paper der University of Surrey.13 Das Papier wurde sowohl von Odysseus als u. a. auch von connectiv.events verlinkt, einer Seite die sich mit Themen wie Wasserbelebung, Spiritualität, Bewusstseinsentwicklung und Geheimbünden beschäftigt. Umso erstaunlicher ist es, dass in diesem Papier an keiner Stelle von Rodung die Rede ist! Vielmehr möchte man den lokalen Planungsbehörden vorschlagen, die Vorteile, die mit einer Erhöhung der Sendemasten verbunden sind, zu berücksichtigen, und die 5G-fähigen Masten ästhetisch ansprechend zu gestalten.14.
Es wurde also in der Verschwörerszene wie gewohnt eifrig kopiert und übernommen, ohne die Quelle zu prüfen. Kam es niemanden seltsam vor, dass die Umwelt-und Naturschutzverbände ob dieser vorgeblichen Pläne nicht längst auf die Barrikaden gegangen sind?

Smart City: Wie eine digitalisierte Kommune aussehen könnte, wird derzeit breit diskutiert.


Grafik: Adobe Stock – SergeyNivens

Totalüberwachung dank 5G?

Ganz ähnlich verhält es sich mit einer anderen Befürchtung, welche im Netz kursiert. Ursprung ist hier der bereits genannte Onlinesender kla.tv. Dieser stellte am 2. Weihnachtstag 2018 ein Video mit dem Titel „Totale Überwachung mittels 5G-und WLAN-Technologie“ online. In dem nur sehr kurzen Beitrag bezieht sich die Sprecherin auf die Smart-City-Pläne der Bundesrepublik und warnt gegen Ende vor einem totalitären Staat, wie er in dem dystopischen Roman „1984“ von George Orwell beschrieben wird. Richtig ist zunächst, dass die Bundesregierung eine Smart City Charta erstellt hat. Beschrieben wird hier die digitale Transformation der Städte zu Smart Cities. Zu den Leitlinien, die als zentral gelten, zählt die Charta Transparenz, Teilhabe und Mitgestaltung. Ihr zufolge ist eine Smart City u. a. lebenswert, vielfältig, ressourceneffizient und aufgeschlossen. Das Video beschreibt die Smart Cities hingegen als mit Sensoren gepflastert, total überwacht, ferngesteuert und kommerziell. Maßgeblich wären hier „Techniken wie 5G und WLAN“. Die Sprecherin bezieht jedoch nicht auf die Charta, sondern auf den Koalitionsvertrag der großen Koalition. In diesem heißt es allerdings auch lediglich:
Gemeinsam mit den Ländern wollen wir die Vorteile von Smart City […] für die Menschen nutzbar machen. Dazu wollen wir ein Bundesprogramm „Smarte Modellregionen“ auflegen, das insbesondere ländliche Regionen und mittlere Städte in den Fokus rückt und die Vernetzung von Stadt und Umland verfolgt […].Wir wollen Städte, Kreise und Gemeinden bei der digitalen Modernisierung und Entwicklung zu Smart Cities aktiv begleiten. Dazu werden wir die Dialogplattform „SmartCities“ [welche die oben genannte Charta erarbeitet hat] fortsetzen und zukunftsfähige Modellprojekte in Deutschland fördern.15
De facto wird 5G im Koalitionsvertrag an elf Stellen erwähnt. Doch nirgendwo klingt irgend etwas durch, was die Interpretation von kla.tv irgendwie plausibel machen würde. Daher verwundert es nicht, dass im Video kein einziges Indiz für die Behauptung der Totalüberwachung mittels 5G auf-taucht. Sicherlich birgt eine umfassende Digitalisierung grundsätzlich auch die Gefahr eines Überwachungsstaates. Doch weist nichts in den Papieren der Regierung darauf hin, dass „alle“ Städte, wie es im Video ausdrücklich heißt, zu Smart Cities werden sollen. Zudem gibt es Datenschutzgesetze und Datenschützer, die uns vor einer staatlich angeordneten Durchleuchtung schützen. Auch diese werden in dem Video erwähnt, wenn genüsslich betont wird, dass die Bundesregierung für ihre Smart City-Initiative den „Big Brother Award“ verliehen bekommen habe. Diese Verleihung hatte aber zum Zweck, vor einem Ausufern der Smart Cities zu „Safe Cities“ zu warnen, gemäß der Maxime „Wehret den Anfängen“. Es ist beruhigend zu wissen, dass es aktive Datenschutzinitiativen gibt, die das Grundrecht auf informationelle Selbstbestimmung im Auge behalten. Da 5G die Voraussetzungen dafür schafft, dass künftig immer mehr Geräte zum „Internet der Dinge“ vernetzt werden, und mehr Geräte auch mehr potenzielle Sicherheitslücken zur Folge haben, ist entsprechende Vorsicht künftig in einem noch stärkeren Maße erforderlich. Man denke hier auch an die aktuelle Diskussion um die Verwendung von Mobilfunk-Produkten des chinesischen Herstellers Huawei, dem unter anderem die US-Regierung sowie der Bundesnachrichtendienst im Hinblick auf mögliche Wirtschaftsspionage wenig Vertrauen schenkt. Zudem mag es auch nicht jedem gefallen, dass mit 5G der Standort der Smartphone-NutzerInnen auf einen Meter genau bestimmt werden kann (zum Vergleich: 4G ohne WLAN-Support erlaubt eine Genauigkeit von ca. 50 m), was für die Maschinenkommunikation (M2M) in der Industrie sehr bedeutsam ist. Doch Smart Cities brauchen uns keine Angst zu machen. Moderne Stadtplanung muss auch die erheblichen Potenziale für Mensch und Umwelt nutzen dürfen, die mit einer digitalen Vernetzung verbunden sind.


» Bedruckte Folie als Wundermittel: ein Riesengeschäft «


Das Riesengeschäft mit der Angst

Auf dem Markt finden sich unzählige Produkte, welche „Elektrosmog“ abschirmen oder dessen schädlichen Folgen für unsere Gesundheit vermindern sollen. So bietet z.B. das Wiener Unternehmen WAVEEX für rund 25 Euro pro Stück einen kleinen Sticker („Chip“) an, den die NutzerInnen einfach auf das Handygehäuse kleben sollen. Fortan brauchen sie sich laut Artikelbeschreibung „keine Gedanken mehr bei der Nutzung mobiler Geräte machen“. Der Webseite nach zu urteilen, nutzen bereits drei Gemeinden in Osterreich diese Aufkleber „für die Zukunft unserer Kinder“. Ebenso einfach ist die Anwendung des Gabriel-Chip des Unternehmens Gabriel-Tech im Vortaunus und des memonizerMOBILE der oberbayrischen Firma memon bionic instruments (Stückpreis: 99 Euro). Für letzteres wirbt unter anderem. ein Weltklasse-Skispringer.16 Während diese Produkte nur dem Portemonnaie und Renommee schaden, sind andere sogar kontraproduktiv. So testete das Telekommunikations-MagazinConnect im Jahr 2013 eine Folie sowie eine Hülle, welche beide die Strahlenbelastung beim Telefonieren reduzieren sollten.17 Im Test konnte aufgezeigt werden, dass die Handystrahlung bei Verwendung solcher Hilfsmittel steigt, da die Geräte unter der Abschirmung die Sendeleistung erhöhen, um eine gute Verbindung zur Basisstation zu gewährleisten, was, nebenbei bemerkt, den Akku schneller leert. Bereits ein Jahr zuvor äußerte sich der Skeptiker und Physikprofessor Heinz Oberhummer (1941 -2015) mit deutlichen Worten hierzu: „Das ist ein Riesengeschäft. […] Man bedruckt Folie für ein paar Cent und verkauft sie als Wundermittel für ein Vielfaches.“18

Was wirklich hilft

Was können wir denn nun wirklich vorbeugend tun, wenn wir vorsichtshalber unsere Strahlenbelastung beim Telefonieren reduzieren möchten? Beim nächsten Smartphone-Kauf sollten wir in Betracht ziehen, die SAR-Werte der Geräte mit in die Entscheidungsfindung einzubinden. Da die Hersteller die Werte nach denselben Normen (EN 62209-1 (Ohr) und EN 62209-2 (Körper)) ermitteln, sind sie vergleichbar. Damit von einer geringen Strahlenbelastung gesprochen werden kann, sollt der SAR-Wert beim Telefonieren am Ohr unterhalb von 0,6 W/kg liegen. Und wo wir bereits im Laden sind: Sinn ergibt auch der Kauf eines Headsets, da die Intensität des elektromagnetischen Feldes stark vom Abstand zur Antenne abhängt. Im Auto wird ohnehin nur mit Freisprecheinrichtung telefoniert.
Das Bundesamt für Strahlenschutz empfiehlt dazu: „Telefonieren Sie möglichst nicht bei schlechtem Empfang, wie zum Beispiel im Auto ohne Außenantenne. Je schlechter die Verbindung zur nächsten Basisstation ist, desto höher muss die Leistung sein, mit der das Handy sendet – und damit die Stärke (Intensität) des hochfrequenten Feldes. Die Autokarosserie zum Beispiel verschlechtert die Verbindung und das Handy sendet deshalb mit einer höheren Leistung.“19
Der häufigste Ratschlag im Umgang mit elektromagnetischer Strahlung lautet, den Abstand zur Quelle möglichst hoch zu halten. Ein guter Rat! Denn grundsätzlich gilt, dass die von einem Sender abgestrahlte Leistung annäherungsweise nach dem quadratischen Abstandsgesetz abnimmt. D. h., bei doppelter Entfernung beträgt die Intensität nur noch ¼ des Anfangswertes, bei dreifacher Distanz nur noch 1/9 etc. Allerdings, das sollte man nicht verschweigen, hat dieses Gesetz seine Grenzen. Denn in der Realität ist die Sendeanlage nicht punktförmig, was eine Voraussetzung für die exakte Gültigkeit des Gesetzes wäre. Zudem befindet sie sich nicht in einem Vakuum. Treffen die Mobilfunkwellen auf Hindernisse, sind sie, so wie alle physikalischen Wellen, den Phänomenen Beugung, Brechung, Streuung, Absorption und Reflexion unterworfen. Sie finden daher oft Wege um massive Hindernisse herum, werden andererseits aber auch z. B. von Wasserdampf, Sauerstoff und anderen Gasen geringfügig abgeschwächt (atmosphärische Dämpfung). Mit steigenden Frequenzen ähnelt die Ausbreitung der elektromagnetischen Wellen mehr und mehr der des sichtbaren Lichts.

Schluss

5G ist nicht aufzuhalten. Südkorea startete im April 2019 als weltweit erstes Land ein 5G-Netz.20 Bereits bei den olympischen Winterspielen 2018 hatte der ostasiatische Tigerstaat den neuen Standard genutzt, und der heimische Hersteller Samsung bringt sein ModellGalaxy S10 5G in den Handel. In Deutschland hat Vodafone inzwischen als erster Mobilfunkanbieter den 5G-Standard in seinen Netzen aktiviert. DieGSM Association (GSMA), eine weltweite Industrievereinigung von Mobilfunkanbietern, prophezeit, dass die Netzabdeckung von 5G in Europa bis 2025 drei Viertel der Bevölkerung erreichen wird. Und aller Wahrscheinlichkeit nach wird dies unserer Gesundheit auch nicht schaden. Auf dem Markt befindliche Strahlenschutzprodukte sind ohnehin unwirksam, während die Strahlung allgegenwärtig ist. In einigen Jahren werden wir uns in unseren autonomen Fahrzeugen sitzend vermutlich fragen, wie wir je ohne diese Technologie ausgekommen sind.

Mobile Kommunikation ist aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken.


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1 Juniper (2018): IoT Connections to Grow 140 % to Hit 50 Billion By 2022, As Edge Computing Accelerates ROI, https://www.juniperresearch.com/press/press-releases/ iot-connections-to-grow-140-to-hit-50-billion, Zugriff am 11.11.2019.
2 Bundesamt: Vor 5G-Auktion weitere Forschung zu Strahlengefahr. Passauer Neue Presse 19.03.2019, https://www.pnp.de/nachrichten/ politik/3262266_Bundesamt-Vor-5GAuktion-weitere-Forschung-zu-Strahlengefahr. html, Zugriff am 11.11.2019.
3 wissenschaftliche Literaturdatenbank des EMF-Portals der RWTH Aachen, https://www.emf-portal.org/de/article/search.
4 International Agency for Research on Cancer (IARC) (2019): List of Classifications. Agents classified by the IARC Monographs, Volumes 1–124, https://monographs.iarc.fr/list-of-classifications, Zugriff am 11.11.2019.
5 Deutsches Mobilfunk Forschungsprogramm (2002 – 2008): http://www.emf-forschungsprogramm.de/, Zugriff am 14.11.2019.
6 Deltour, I.; Auvinen, A.; Feychting ,M.; Johansen, C.; Klaeboe. L.; Sankila, R.; Schüz, J. (2012): Mobile phone use and incidence of glioma in the Nordic countries 1979-2008: consistency check. (Epidemiology. 2012 Mar;23(2):301-7. doi: 10.1097/EDE.0b013e3182448295.
7 Statista (2019): Anteil der privaten Haushalte in Deutschland mit einem Mobiltelefon von 2000 bis 2019, https://de.statista.com/statistik/ daten/studie/198642/umfrage/anteil-der-haushalte-in-deutschland-mit-einem-mobiltelefon-seit-2000/, Zugriff am 11.11.2019.
8 https://www.sciencemediacenter.de/alle-angebote/ rapid-reaction/details/news/gesundheitliche-auswirkungen-von-5g/, Zugriff am 14.11.2019.
9 Bei der Festlegung des Werts von 0,08 W/ kg wurde ein Sicherheitsfaktor von insgesamt 50 berücksichtigt, um sicherzustellen, dass es auch für Ältere, Kranke, Kinder, bei hoher Umgebungstemperatur, körperlicher Aktivität usw. nicht zu einer gesundheitlich beeinträchtigenden Temperaturerhöhung kommt.
10 BfS (2019): Langzeitstudie an Mäusen und Ratten zu Ganzkörperexposition mit Mobilfunkfeldern (NTP-Studie). Fachliche Stellungnahme des BfS zu den Ergebnissen der NTP-Studie. http://www.bfs.de/DE/bfs/ wissenschaft-forschung/stellungnahmen/emf/ ntp-studie/dossier-ntp-studie.html?cms_not-First=true&cms_docId=12006154, Zugriff am 11.11.2019.
11 SZ (2019): Faktencheck: Macht uns das Smartphone krank?, https://www.sueddeutsche.de/wissen/wissenschaft-faktencheckmacht-uns-das-smartphone-krank-dpa.urnnewsml-dpa-com-20090101-181212-99-187965, Zugriff am 11.11.2019.
12 Schrader, C. (2019): Krebs durch 5G?, Spektrum der Wissenschaft, https://www.spektrum.de/news/schadet-der-neue-mobilfunkstandard-5g-der-gesundheit/1638246, Zugriff am 11.11.2019.
13 Brown, T.; Fitch, M.; Owens D. et al. (2018): 5G Whitepaper: Meeting the Challenge of ‚Universal‘ Coverage, Reach and Reliability in the Coming 5G Era. University of Surrey, Institute for communication systems, https://www.surrey.ac.uk/sites/default/files/2018-03/ white-paper-rural-5G-vision.pdf, Zugriff am 11.11.2019.
14 „The proposition is for local planning authorities in rural communities to re-assess the benefits of increasing the height of existing masts to 25m, of which around 50 % are 15m or less. There is also a possibility to make the aesthetics of such new‚ 5G ready taller masts more pleasing.“
15Presse-und Informationsamt der Bundesregierung (Hrsg.)(2019): Digitalisierung gestalten. Umsetzungsstrategie der Bundesregierung. 4. Aufl., https://www.bundesregierung.de/resource/blob/975226/1552758/ b480703ff5182a097d7fba7bff752281/ pdf-umsetzungsstrategie-digitalisierung-data. pdf?download=1. Zugriff am 11.11.2019.
16 Es handelt sich um den 6-fachen Skisprung-Weltmeister Gregor Schlierenzauer, https://www.youtube.com/watch?v=_I5h83Imsxw, Zugriff am 08.11.2019.
17 Theiss, B. (2013): Warum Strahlenschutzfolien das Gegenteil bewirken. https://www.connect.de/ratgeber/was-bringen-strahlenschutzfolien-huellen-1497715.html, Zugriff am 11.11.2019.
18 Herrmann, S. (2012): Fragwürdige Produkte zum Schutz gegen Strahlung: Elektrosmog-Messgeräte taugen nichts. https://www.sueddeutsche.de/gesundheit/fragwuerdigeprodukte-zum-schutz-gegen-strahlung-wiesich-mit-der-angst-vor-elektrosmog-geldverdienen-laesst-1.1281484-2, Zugriff am 11.11.2019.
19 http://www.bfs.de/DE/themen/emf/mobilfunk/ schutz/vorsorge/empfehlungen-handy. html, Zugriff am 14.11.2019.
20 Mühlbauer, P. (2019): Südkorea: weltweit erstes 5G, https://www.heise.de/tp/features/ Suedkorea-weltweit-erstes-5G-4359955.html, Zugriff am 11.11.2019.

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Dipl.-Ing. André Pix, geb. 1977 in Hattingen, Studium des Bauingenieurwesens (Schwerpunkt Umwelttechnik) und der Umweltwissenschaften, Diplom-Ingenieur für Technischen Umweltschutz, Anlagenplaner für erneuerbare Energien sowie Lichtplaner. Kontakt: dipl.ing.pix@umweltexperte.info