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Die nicht hörbare und unsichtbare Gefahr - Ein Beitrag zum allgemeinen Verständnis von Dipl. Ing. Hubert Herzog

Eine Windkraftanlage (WKA) ist ein Energiewandler, der erstens die kinetische Energie des Windes in mechanische Energie umsetzt (Rotation) und diese dann mittels Generator in elektrische  umwandelt. Dies ist stets mit Verlusten verbunden, die sich unter anderem als erzeugte Schallwellen darstellen. Die maximal entnehmbare Leistung aus der  freien Luftströmung beträgt  59%)1, das bedeutet, dass bei einer 5 MW-Anlage ca. 2 MW als Luftdruckschwankungen und Verwirbelungen an die Umwelt abgegeben werden (Wellen mit sehr hohem Energiegehalt, vorwiegend im Infraschallbereich).

Die  Eigenfrequenzen der Rotorblätter betragen 1,6 bis 11,9 Hz bei einer Beispielanlage)1 und die Spitzen der Rotorblätter von den neuen WKA haben Geschwindigkeiten bis 400 km/h. Die Frequenzen der erzeugten Schallwellen, als hauptsächliche Energietransporteure, liegen daher unter 20 Hz und somit unterhalb der menschlichen Hörschwelle. Der hörbare Geräuschanteil (ca. ab 60 Hz) ist demgegenüber gering. Fatal, weil der größere Wirkanteil nicht hörbar ist. Diese tragflächengroßen Rotorblätter (bis 8 Tonnen schwer) erzeugen auf der Lee-Seite (hinter der WKA in Windrichtung) Wirbelschleppen, deren starken Rückwirkungen auf die Umwelt aus der Flugzeugtechnik bekannt sind. Dadurch, dass der Rotor dem Luftstrom Energie entzieht (siehe 1. Absatz) und ihn abbremst, wird der Durchmesser der Strömungsröhre größer (kleinerer Druck). Somit vergrößert sich der Durchmesser der an den Blattspitzen entstehenden Wirbelschleppe mit der Entfernung und kann bis zur Erdoberfläche reichen. Die erzeugten Schwingungen/Wellen sind nicht kontinuierlich; sie sind von der Windstärke und somit von der Drehzahl abhängig. Es ist daher unstrittig, dass WKA sehr energiereiche Schallwellen im tieffrequenten Bereich erzeugen und an die Umwelt abgeben.

Untersuchungen haben gezeigt, dass die Wahrnehmung und Wirkung tieffrequenter Geräusche deutlich von der Wahrnehmung und Wirkung mittel- und hochfrequenter, schmal- oder breitbandiger Geräusche abweichen. Im Bereich unter  20Hz (Infraschall) besteht für uns Menschen keine ausgeprägte Hörempfindung mehr, weil die Tonhöhenempfindung fehlt)2 .Das bedeutet, dass tieffrequente Geräusche, also der Infraschall, von den Menschen mit dem Ohr (aural) nicht wahrgenommen werden können, jedoch als Pulsation oder Vibration vom Körper wahr- und aufgenommen wird (extraaural).Die Grenzen der menschlichen Hörorgane sind stark frequenzabhängig. Geräusche mit höherer Frequenz (hohe Töne) werden früher als die im tieffrequenten Bereich erkannt. Das bedeutet: Ein Geräusch mit 100 Hz (Anzahl der Schwingungen je Sekunde) kann bereits bei einem Schalldruckpegel von ca. 25 dB (Dezibel = Lautstärke oder Amplitude oder Pegel) gehört werden; hat das gleiche Geräusch aber eine Frequenz von 20 Hz, dann ist es erst bei ca. 70 dB zu hören. Geräusche z.B. mit 5 Hz können auch bei 100 dB aural nicht erkannt werden (nicht hören). Die Wirkungen dabei auf die anderen Körperorgane (Gehirn, Herz-Kreislauf, Leber, Nieren, Magen, Skelett) existieren aber unabhängig vom Gehör (extraaural). Daher ist die vielfache Meinung „was ich nicht höre, ist auch nicht schädlich!“ falsch, denn dann wäre Radioaktivität auch unschädlich!, weil sie ja nicht zu hören ist. Es gilt in beiden Fällen: Dosis im Körper (Absorber) ist das Produkt aus Intensität mal Wirkungsdauer.

Der Umgang mit dem Infraschall wird durch zwei weitere Probleme erschwert; dies sind die messtechnisch sehr komplexen Erfassungs- und Bewertungsbedingungen der Geräusche und die geringe Dämpfung des Schalldruckes im Umfeld gegenüber der Dämpfung im hörbaren Bereich. Dies findet auch seinen Niederschlag in der derzeitig unzureichenden Gesetzgebung. Die (TA) Technischen Anweisungen bezüglich des Lärmschutzes sind aus dem Arbeitsschutz entstanden und erfassen die Gesundheitsgefährdungen im hörbaren Frequenzbereich. Der Bereich des Infraschalls ist z.Zt. unzureichend untersucht, bewertet und geschützt. Selbst die Deutsche Norm DIN 45680 „Messung und Bewertung tieffrequenter Geräuschimmissionen in der Nachbarschaft, März 1997“ stellt im Vorwort fest: „Grundsätzlich scheint das Bewertungsverfahren, bei dem die Hörschwelle als Maßstab herangezogen wird, auch bei tieferen Frequenzen anwendbar zu sein.“ Die Praxis hat diese Annahme vielfach widerlegt. Infraschall entsteht u.a. auch durch Verkehrslärm, Musik, Maschinen, mit Motor angetriebene Geräte und auch beim Meeresrauschen. Die Einwirkdauer ist hierbei jeweils begrenzt und die Intensitäten sind meistens gering.

Die weltweite Zunahme der Lärmbelastungen hat zu umfangreichen Untersuchungen des Einflusses von Lärm auf die Lebensqualität und die Gesundheit geführt (überwiegend jedoch für den Hörbereich der Menschen, 20-10000 Hz). Da beim Infraschall die Schädigungen wesentlich von der Dauer der Belastungen abhängig sind, sind die erforderlichen umweltmedizinischen Studien sehr aufwendig. Auch können die Probanden aus humanen Gründen durch Versuche nicht geschädigt werden. Daher werden außer den umfangreichen theoretischen Studien Erkenntnisse von Betroffenen verwendet, die unfreiwillig diesen Belastungen ausgesetzt sind (u.a. Flugpersonal von Langstreckenflügen )4,5 Maschinisten, Bewohner in der Nähe von WKA). Es gilt: Können sich die Betroffenen den nicht hörbaren Immissionen nicht entziehen, so absorbieren ihre Körper die von der Natur her unbekannten Einwirkungen ohne dafür entsprechende Abwehrfunktionen zu besitzen. Da diese Gesundheitsschäden als Langzeitergebnis entstehen und optisch nicht darstellbar und messtechnisch schwerer erfassbar sind, werden sie in unserer Gesellschaft kontrovers bewertet.

Es gibt eine Vielzahl von Berichten, Studien und gezielten Untersuchungen sowie nationale und internationale Konferenzen zu Lärmschädigungen und zu Aussagen über spezielle Infraschall-Wirkungen auf Menschen. Die sehr große Anzahl von neuen WKA  hat auch zu einer Vielzahl von Krankheitsaussagen von Betroffenen und zu gezielten medizinischen Untersuchungen geführt. Die Ergebnisberichte reichen von Frau Dr. Nina Pierpont, Belgien (Wind Turbine Syndrome mit 38 Personen)3 über Untersuchungen zur vibroakustischen Krankheit in Portugal (tieffrequenter Schall und große Effekte)4,5 bis hin zu in Deutschland durchgeführte Studien; Dr. Bartsch)6 , Dr.Babisch)7, Mausfeld)8, Robert-Koch-Institut)9, P.Schulte-Hubbert)10, Maschke/Hecht)11,Deutsche Gesellschaft für Akustik)12 , Dr.Quambusch/Laufer)13 , Dr.Schust)14 und viele mehr. Daraus ergibt sich, dass der Infraschall der WKA kurzzeitig keinen bleibenden Gesundheitsschaden verursacht. Die Langzeiteffekte sind die Stressoren für Psyche und den Körper.

Aural ist es das gleichförmige Schlagschatten-Wummern der am Mast vorbeidrehenden Flügel, dem man ohne Flucht nicht entgehen kann (bei entsprechender Windrichtung auch 1 km entfernt-Nauener Platte). Aus medizinischer Sicht treten bei dauerhafter Infraschalleinwirkung im menschlichen Körper folgende Veränderungen auf )14:

- Veränderungen der Hirnströme im EEG

- Herabsetzung der Atemfrequenz

- Verminderung des Sauerstoffpartialdrucks im Blut

- Erhöhung des Blutdrucks

- Vergrößerungen der Erythrozyten (rote Blutkörperchen)

- Durchblutungsstörungen

- Veränderungen der nächtlichen Hormonausschüttung der Nebennierenrinde (Cortisolausschüttung)

Ferner wurden psychomentale Störungen bei den Betroffenen und bei den Probanden festgestellt:

Angst, Appetitlosigkeit, Benommenheit, Ermüdung, Konzentrationsminderung, Kopfschmerz, Verminderung der Leistungsfähigkeit, Lethargie, Magenbeschwerden, Ohrendruck, Reizbarkeit, Schlafstörungen und Störung des Wohlbefindens.

Es ist daraufhin zu weisen, das die aus dem Schallschutz des hörbaren Lärms bekannten Schutzmaßnahmen bei Infraschall nicht wirken. Diese langwelligen Töne werden durch die Luft aber auch durch den Erdboden übertragen. Auch bei geschlossenen Fenstern sind im Gebäude gleiche Schalldrücke wie vor dem Gebäude feststellbar. Bei exakten Ermittlungen sind dann noch Resonanzen und Überlagerungen zu betrachten. Die schlechtere Dämpfung tiefer Töne kann man selbst prüfen. Wenn man sich von einer Musikquelle im Freien kontinuierlich entfernt werden die hohen Töne mit Entfernung schneller leiser als die Bässe, zum Schluss (bei genügender Entfernung) sind nur die tiefen Bass-Töne zu hören (analog bei lauter Musik im Mehrfamilienhaus).

Trotz der Feststellung vorgenannter Fakten, welche über einen Anfangsverdacht hinausgehen, werden diese gesundheitlichen Gefahren von der Windradlobby und den Genehmigungsbehörden negiert. Dazu wird stets auf die fehlenden Sofortwirkungen in der Nähe der WKA verwiesen (oberflächliche und völlig falsche Aussage). Dies wird durch die derzeitig unzureichende Gesetzgebung unterstützt. Es wird die menschliche Hörschwelle fälschlich als körperliche Wahrnehmungsgrenze angesetzt. Bei den derzeitigen Erkenntnissen ist dies mehr als fahrlässig. Die körperliche Wahrnehmung wird durch die Hörfähigkeit nicht begrenzt.

Die Errichtung von WKA (jetzt sogar im Wald)  wird trotz der bestehenden Probleme bei der Erzeugung und der Abführung der Elektroenergie fortgesetzt. Da große Mengen von Elektroenergie nicht speicherbar sind und die Stromnetze für die neue territoriale Struktur der Elt.-Erzeugung nicht ausgelegt sind, müssen bei Windflaute Ersatzkraftwerke eingesetzt und bei starkem Wind die WKA zu ihrem Schutz abgeschaltet werden. Dies ist mit erheblichen Verlusten verbunden; nicht für die WKA-Betreiber. Dieses unternehmerische Risiko wird den WKA-Betreibern mit dem „Erneuerbare-Energie-Gesetz, §12“ abgenommen. Es erfolgt ein Ausgleich zu 95% bzw. 100% des Einnahmeausfalles aus dem Aufschlag den jeder Stromkunde in Deutschland per Gesetz zahlen muss (z.Zt. 3,6 Ct/kWh). Eine Garantie für 20 Jahre auf die volle Produktabnahme, ein Traum für jeden Unternehmer und Anreiz für einen grenzenlosen WKA-Ausbau (höhere Form der Planwirtschaft).

Zusammengefasst:

1.  Die Lärmschutzvorschriften sind den neuen Erfordernissen anzupassen (staatliche Pflicht zum Schutze der  menschlichen Gesundheit und des menschlichen Lebens; Art.1 Abs.1 S.2 Grundgesetz).

2.  In die Ausschlußbedingungen für WKA ist der Mindestabstand zu bewohnten Gebäuden mit 3 km gemäß Empfehlung der WHO (Weltgesundheitsorganisation), des Bundesamtes für Naturschutz von 2000 und der oben genannten medizinischen Berichte aufzunehmen.

3.  Das Gleichsetzen und Vermischen von Hörschallgrenze mit der körperlichen Wahrnehmung zu ist unterbinden.

4    Korrektur des Baurechtes, dass WKA nur auf ökologisch unbedenklichen Flächen zu errichten sind.

 

 

 

Quellennachweis (Auszug):

1.   Khadjavi, Dissertation an der TU Chemnitz,2007

2.   DIN 45680, Messung und Bewertung tieffrequenter Geräuschimmissionen in der Nachbarschaft, März 1997

3.   Nina Pierpont MD PhD,  Windturbinen-Syndrom, Bericht eines natürlichen Experiments, 2008,  ISBN.10:0-9841827-0-5

4.   Alvers-Pereira Ph und Castelo MD, Low Frequency Noise and Health Effects, 2011

5.   Monteiro, Miguel u.a., Bronchoskopie bei vibroakustischen Krankheiten, Inter-Noise 2007

6.   Dr. Reinhard  Bartsch. Die biologische Wirkung von luftgeleitetem Infraschall,  Friedrich-Schiller-Uni Jena

7.  Dr. Babisch, W. ,Quantifizierung des Einflusses von Lärm auf Lebensqualität und Gesundheit,  Umwelt u. Mensch Info 01/2011, S.28-36

8.   Prof. Dr.Mausfeld, Schattenschlag von WKA und deren Auswirkung auf betroffene Nachbaren, Universität Kiel 1999

9.   Robert-Koch-Institut, Bundesgesundheitsblatt 12/2007 ,S.1582-1589

10, Schulte-Hubbert, P., Lärm kann krank machen, Umweltjournal Rheinland-Pfalz, S.12-13

11. Dr.-Ing. Maschke,C und Hecht, K. Tieffrequente Schallbelastung –aktueller Stand, Deutsche Gesellsch .f. Akustik.  .

12. Lärm und seine Wirkungen, Arbeitsring Lärm-Deutsche Gesellschaft für Akustik

13. Prof. DR. Quambusch/Laufer, Infraschall von Windkraftanlagen als Gesundheitsgefahr,

14. Dr. Schust, Biologische Wirkung von vorwiegend luftgeleitetem Infraschall, Institut für Hirnforschung, St. Wedel, 2005

 

 

Fichtenwalde, den 19.02.2012   H. Herzog

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