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 Studien

Untersuchungen über Auswirkungen von Hochfrequenzstrahlung auf Pflanzen

Untersuchungen über Auswirkungen von Hochfrequenzstrahlung auf Pflanzen

 

 

 

 

Bemerkungen

 

 

        Zwei Artikel von Dr. Balmori zum Thema: „THE EFFECTS OF MICROWAVES ON THE TREES AND OTHER PLANTS“ und „¿Pueden afectar las microondas pulsadas emitidas por las antenas de telefonía a los árboles y otros vegetales? “.

 

        Mehrere der folgenden Studien stammen aus der 180. Ausgabe der Zeitschrift „Science of the Total Environment“ und beschäftigen sich mit der Skrunda Radar-Station in Lettland. Diese militärische Anlage, die 1971 in Betrieb genommen wurde, war Teil eines Frühwarnsystems an der westlichen Grenze der ehemaligen Sowjet-Union. Sie strahlte gepulste Mikrowellen im Frequenzbereich 156 – 162 MHz mit einer Pulsdauer von 0,8 ms und einem Duty Cycle von 50 ab. Die mittlere Leistung jeder der beiden Antennen betrug 50 kW. Die im Zeitraum Mai 1992 bis April 1993 in 2 km Entfernung, 1.5 m über dem Boden gemessene mittlere elektrische Feldstärke schwankte zwischen 0.2 und 2 V/m.

 

        Noch nicht publiziert:

       Götz et al., FGF-Newsletter 3/99: Drei etwa 18 Jahre alte Bäume (eine Buche und zwei Fichten) wurden über drei Jahre hinweg zur Hälfte Radarstrahlung der Frequenz 9,445 GHz ausgesetzt. Vergleiche morphologischer und physiologischer Parameter bei bestrahlter und unbestrahlter Hälfte zeigten keine Unterschiede.
Finanzierung: „Stiftung Wald in Not“;

       Lerchl et al., BEMS 22nd annual meeting, Munich, Germany [2000] (3,27 MB), Seiten 160-161; Studies on the Effects of Radio-Frequency Fields on Conifers (pdf, 2,2 MB): Bei Maiskeimlingen wurde unter dem Einfluss eines Feldes der Stärke 131 V/m (gepulst, 383 MHz oder 900 MHz) reproduzierbar eine signifikante Zunahme der Wachstumsrate festgestellt; bei Nadelbäumen war der Einfluss auf das Wachstum weniger klar, dennoch war die Sterblichkeit erhöht.
Finanzierung: Wissenschaftsministerium Nordrhein-Westfalen; Universität Münster;

       Urech et al. – ein Projekt der Schweizer „Forschungsstiftung Mobilkommunikation“; Unter einigen Expositionsbedingungen ergaben sich signifikant erhöhte Mikronukleusraten bei Tradescantia-Pflanzen; Nach Abschluss von Temperatur- und SAR-Messungen werden die Ergebnisse in der Zeitschrift „Bioelectromagnetics“ veröffentlicht werden.

 

 

 

Originalstudien

 

 

        Klastogene Wirkungen von Hochfrequenz-Befeldung auf die Chromosomen von Tradescantia

 

Haider T, Knasmueller S, Kundi M, Haider M, Mutat Res. 1994 Jun;324(1-2):65-8.

Abstract bei PubMed  EMF-Portal

 

       Einfluss von Mikrowellen auf Fichten und Buchen

 

Siehe spätere Veröffentlichung in "Science of the Total Environment", unten: Schmutz et al. 1996.

 

Schmutz P, Siegenthaler J, Bucher JB, Tarjan D, Stäger C, Schweiz Z Forstwes 1994;145:213-227.

 

       Wirkungen von elektromagnetischen Mikrowellen- und Hochfrequenz-Feldern auf Flechten

 

Finanzierung: Telecom PTT;

 

Urech M, Eicher B, Siegenthaler J, Bioelectromagnetics. 1996;17(4):327-34.

Abstract bei PubMed  EMF-Portal

 

       Langzeitige Exposition junger Fichten und Buchen gegenüber 2450 MHz-Mikrowellen-Strahlung

 

Kurz: Wissenschaftler der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft und der „Telecom PTT“ haben Buchen und Fichten 3.5 Jahre lang mit 2450 MHz-Mikrowellen bestrahlt. Die Leistungsdichten lagen zwischen 0.007 und 300 W/m², die höchste Leistungsflussdichte führte zu einem Temperaturanstieg um etwa 4 °C. Während der gesamten Expositionsdauer traten keine sichtbaren Schäden auf. Es gab keine Effekte auf die Transparenz der Baumkrone, ein häufig bei Forstbestandsaufnahmen geschätzter Parameter. Das Höhenwachstum war bei allen Leistungsflussdichten ähnlich, genau wie die  Photosynthese in den Buchenblättern. Während der ersten 2 Jahre gab es eine negative Korrelation zwischen den Kalzium- und Sulfurkonzentrationen in den Buchenblättern, die im 3. Jahr allerdings nicht mehr beobachtet wurde.

 


Temperaturen von Zuckerlösugnen nach 35-tägiger Bestrahlung in Abhängigkeit von der Leistungsflussdichte. Die eingezeichnete Linie ist die Regressionsgerade (Regressionskoeffizient 0,907). Obwohl die Erwärmung von der Geometrie und Zusammensetzung der exponierten Objekte abhängt, seien ähnliche Temperaturerhöhungen zumindest in Teilen der bestrahlten Bäume zu erwarten.
 

Höhenwachstum der (a) Buchen und (b) Fichten, ausgedrückt als Differenz zwischen anfänglicher Größe und Größe nach 3,5-jähriger Exposition. Die Leistungsflussdichte ist als zehnfacher Dezimallogarithmus der Leistungsflussdichte in W/m² angegeben (mit dBA bezeichnet). Mit der Varianzanalyse (ANOVA) wurde kein signifikanter Einfluss der Bestrahlung gefunden.
Beide Diagramme aus der Originalpublikation durften wir mit freundlicher Genehmigung von Elsevier abbilden.

 

Anmerkungen:
1) Die Leistungsflussdichte in der am schwächsten bestrahlte Gruppe lag mit etwa 7 mW/m² deutlich über dem durchschnittlichen Hintergrundlevel. Somit gab es keine unbelastete Kontrollgruppe.
2) Die Aussage in dem Artikel, dass es keinen statistisch signifikanten Einfluss der Gruppenzugehörigkeit auf das Absolutwachstum gab, steht zumindest für die Fichten im Widerspruch zur früheren Veröffentlichung in der "Schweizerischen Zeitschrift für Forstwesen" (siehe oben). Eine eigene Auswertung der in den Diagrammen dargestellten Daten weist auch bei den Buchen auf Unterschiede hin. Da jedoch nach Angaben der früheren Publikation die Baumhöhen schon zu Beginn der Bestrahlung unterschiedlich waren, dürften die Daten zum Wachstum weder als Negativ- noch als Positiv-Resultate belastbar sein.

 

Schmutz P, Siegenthaler J, Stäger C, Tarjan D, Bucher JB, Sci. Total Environ. 1996;180(1):43-48.

Abstract

 

        Vermindert die Skrunda Radar-Station das radiale Wachstum von Kiefern?

 

Kurz: An 29 Stellen wurde das Wachstum der Bäume retrospektiv für den Zeitraum von 1959 bis 1988 anhand der Jahresringe analysiert. Es wurde eine statistisch signifikante (p<0.01) negative Korrelation zwischen dem jährlichen Wachstum und der Intensität des gemessenen elektrischen Feldes gefunden. An allen exponierten Stellen war das Wachstum der Kiefern vermindert. Diese Wachstumsverminderung begann nach 1970 – fiel somit mit dem Betriebs-Beginn der Skrunda Radar-Station zusammen – und wurde während der ganzen nachfolgenden Studienperiode beobachtet. Zahlreiche andere Umweltfaktoren und anthropogene Einflüsse wurden berücksichtigt, aber es wurden keine signifikanten Effekte auf das Baumwachstum beobachtet.

 

Finanzierung: Latvian Science Council;

 

Balodis V, Brumelis G, Kalviskis K, Nikodemus O, Tjarve D, Znotina V, Sci. Total Environ. 1996;180(1):57-64.

Abstract

 

        Reaktion der Nadeln von Pinus sylvestris L. auf elektromagnetische Felder. Zytologische und ultrastrukturelle Aspekte

 

Kurz: Im Jahre 1993 wurden an vier Orten in der Nähe der Skrunda Radar-Station Kiefernnadeln und -zapfen von den Kronen 50- bis 60-jähriger Kieferbäume gesammelt: A – keine EMF-Exposition (0.04 mV/m), B – schwache EMF-Exposition (9.5 mV/m), C und D – hohe EMF-Exposition (79.4 bzw. 250 mV/m). Die Chloroplasten des Mesophylls zweijähriger Nadeln sind ultrastrukturell durch ein dichtes Stroma, ein kompaktes Grana-Membransystem und durch veränderliche Anteile von Stärke-„granules“ und „plastoglobules“ charakterisiert. Schwache und insbesondere starke EMF-Exposition erhöhte den Anteil der „plastoglobules“. Die Struktur und Export-Produkte des Golgi-Apparats waren verändert und in verschiedenen Zelltypen erschienen große „osmiophilic globules“. Offensichtlich führen EMF zu einer Veränderung des Golgi-Apparats und schaltet seine Funktion von der Synthese von Vorläufern der Zellwände (Lignine) auf die Bildung und den Export von Harz-Vorläufern um. Der Stress durch die hochfrequenten EMF der Skrunda Radar-Station verursacht eine unspezifische Reaktion – beschleunigte Harz-Produktion und beschleunigte Alterung der Kiefernbäume.

 

Selga T, Selga M, Sci. Total Environ. 1996;180(1):65-73.

Abstract

 

        Der Einfluss elektromagnetischer Strahlung der Skrunda Radar-Station auf Spirodela poyrhiza (L.)-Schleiden-Kulturen

 

Kurz: Der Effekt einer kurzzeitigen (5-tägigen) Exposition der Spirodela-Kulturen (eine Wasserlinsen-Art) gegenüber Mikrowellen der Skrunda Radar-Station (0.6 – 2.6 V/m) hing von dem Entwicklungsstadium zur Zeit der Exposition ab. Generell war die vegetative Reproduktionsrate in den ersten 20 Tagen nach dem Ende der Exposition beschleunigt. Bei Pflanzen, die gerade die Entwicklung begannen, verminderte die Exposition die vegetative Wachstumsrate. Eine 88-stündige Exposition verursachte das Auftreten einiger abnormaler Individuen nach 30 Tagen des Wachstums. Nach 55 Tagen traten verschiedene morphologische und Entwicklungs-Abnormalitäten bei 6-10 Tochterpflanzen von 10 Mutterpflanzen auf, verglichen mit 0.1 Pflanzen pro 10 Mutterpflanzen in der Kontrollgruppe. Die Pflanzen, die sich unter Befeldung vollständig zu Tochter-Sprossen entwickelt hatten, hatten eine kürzere Lebensspanne (67 Tage verglichen mit 87 Tagen bei den Kontrollen) und weniger Nachkommen (7.8 pro Spross verglichen mit 9.7 in der Kontroll-Gruppe).

 

Magone I, Sci. Total Environ. 1996;180(1):75-80.

Abstract  EMF-Portal

 

        Sims study of the calcium-deprivation step related to epidermal meristem production induced in flax by cold shock or radiation from a GSM telephone

 

Tafforeau M, Verdus M-C, Norris V, White G, Demarty M, Thellier M, Ripoll C, J Trace Microprobe Techn. 2002;20(4):611-623.

Abstract

 

        Pflanzen-Empfindlichkeit bei schwacher elektromagnetischer 105 GHz-Befeldung

 

Finanzierung: Ministère de la Recherche, France;

 

Tafforeau M, Verdus MC, Norris V, White GJ, Cole M, Demarty M, Thellier M, Ripoll C, Bioelectromagnetics. 2004 Sep;25(6):403-7.

Abstract bei PubMed  EMF-Portal 

 

        Nicht-thermische Strahlung im Mikrowellenbereich beeinflusst die hypersensible Reaktion von Tabak auf Tabakmosaikviren

 

Aus dem Abstract: Ziel der vorliegenden Studie war die Bewertung der Auswirkungen nicht-thermischer extrem hochfrequenter Strahlung im Mikrowellenbereich auf der Basis einer biologischen Pflanzenuntersuchung. Dazu wurde am Beispiel der Tabakpflanze deren hypersensible Reaktion auf das Tabakmosaikvirus untersucht, die zur Erscheinung von nekrotischen Verletzungen an den infizierten Stellen führte. Tabakpflanzen oder Abschnitte von Blättern wurden entweder direkt oder indirekt (durch Wasser) mit einem medizinischen Gerät bestrahlt, das zur Mikrowellenresonanztherapie bestimmt ist. Es produziert nicht-thermische hochfrequente Strahlung von schwacher Intensität, entweder extrem niederfrequent moduliert oder kontinuierlich, verbunden mit einer nicht-thermischen Infrarot- oder NIR-Strahlung.
Ergebnis der Messungen: Die Arbeitsvariable war die Anzahl der hypersensiblen Verletzungen pro Blattabschnitt. Ergebnisse: Sowohl direkte als auch indirekte nicht-thermische Strahlung im Mikrowellenbereich führte zu signifikanten Auswirkungen bei der hypersensiblen Reaktion der Tabakpflanzen: modulierte Strahlung hatte im Allgemeinen eine erhöhte Resistenz zur Folge, wohingegen kontinuierliche Wellen nur bei direkter Anwendung die Resistenz verminderten. Schlussfolgerung: Nicht-thermische Strahlung im Mikrowellenbereich hat Auswirkungen auf die hypersensible Reaktion des Tabaks auf Tabakmosaikviren und ihre niederfrequente Modulation scheint stärker biologisch aktiv zu sein als die kontinuierlichen Wellen, insbesondere bei indirekten Anwendungen mit Wasser.

 

Betti L, Trebbi G, Lazzarato L, Brizzi M, Calzoni GL, Marinelli F, Nani D, Borghini F, J Altern Complement Med. 2004 Dec;10(6):947-57.

Abstract bei PubMed

 

        Influence of 400, 900, and 1900 MHz electromagnetic fields on Lemna minor growth and peroxidase activity

 

Kurz: Pflanzen der Art „kleine Wasserlinse“ (Wikipedia) wurden 2, 4 oder 14 Stunden lang mit elektromagnetischen Feldern der Frequenzen 400, 900 oder 1900 MHz bei Intensitäten von 10, 23, 41 oder 230 V/m bestrahlt. Nach 3, 5, 8, 10, 12 bzw. 14 Tagen wurden die Pflanzen gezählt und das Wachstum mit den unbestrahlten Kontrollen verglichen. Generell war das Wachstum bei Bestrahlung vermindert. Auf die Peroxidase-Aktivität wurde kein die Zufallserwartung überschreitender Einfluss festgestellt: lediglich einer (900 MHz, 41 V/m, unmittelbar nach der Exposition, um 41% erhöhte Aktivität) von 26 Tests ergab einen signifikanten Unterschied.

 

Finanzierung: The Ministry of Science and Technology of the Republic of Croatia;

 

Tkalec M, Malaric K, Pevalek-Kozlina B, Bioelectromagnetics. 2005 Apr;26(3):185-93.

Abstract bei PubMed  EMF-Portal 

 

        Voruntersuchung zur Wirkung elektromagnetischer Felder sehr hoher Frequenzen auf das Chlorophyll der Robinie

 

Aus dem Abstract: Die Chlorophylle der Blätter von Robiniensämlingen (Robinia pseudoacacia L.) wurden nach Exposition in hochfrequenten elektromagnetischen Feldern (400 MHz) quantitativ untersucht. Nach dreiwöchiger täglicher Exposition (1, 2, 3 und 8 Stunden) wurde die Menge des Chlorophylls gemessen. Dabei wurde festgestellt, dass die Menge an Chlorophyll-a als auch die an Chlorophyll-b gesunken war, außer bei einer Expositionszeit von zwei Stunden, bei der eine beträchtliche Steigerung zu verzeichnen war. Der Versuch zeigte, dass das Verhältnis der beiden Haupttypen des Chlorophylls logarithmisch abnahm in dem Maße wie die tägliche Exposition andauerte.

 

Sandu DD, Goiceanu IC, Ispas A, Creanga I, Miclaus S, Creanga DE, Acta Biol Hung. 2005;56(1-2):109-17.

Abstract bei PubMed

 

        Einfluss von nieder- und hochfrequenten elektromagnetischen Feldern auf Saatgut

 

Aus dem Abstract: Es wurde gezeigt, dass die Exposition von Saatgut in der Ruhephase in einem niederfrequenten elektromagnetischen Feld (EMF) zu wesentlichen physiologischen Veränderungen der Samen während des Keimvorgangs führt. Die Veränderungen der sprießenden Keime auf der physiologischen Ebene hängen nicht nur von der Frequenz der externen EMF und von deren Leistungsmerkmalen ab, sondern auch von der Art der Samen. Die Reaktion der Samen auf die EMF-Behandlung veranschaulicht die Möglichkeit der elektromagnetischen Wachstumskontrolle.

 

Biofizika. 2005 Mar-Apr;50(2):361-6, keine Autoren angegeben, Artikel in russischer Sprache

Abstract bei PubMed

 

        Electromagnetic fields (900 MHz) evoke consistent molecular responses in tomato plants

 

Roux D, Vian A, Girard S, Bonnet P, Paldian F, Davies E, Ledoigt G. Physiol Plant 2006;128(2):283-288.

EMF-Portal

 

        Microwave Irradiation Affects Gene Expression in Plants

 

Vian A, Roux D, Girard S, Bonnet P, Paladian F, Davies E, Ledoigt G. Plant Sign Behav 2006;1(2):67-70.

EMF-Portal

 

        Intercellular communication in plants: evidence for two rapidly transmitted systemic signals generated in response to electromagnetic field stimulation in tomato

 

Beaubois E, Girard S, Lallechere S, Davies E, Paladian F, Bonnet P, Ledoigt G, Vian A. Plant Cell Environ. 2007 Jul;30(7):834-44.

Abstract bei PubMed

 

        High frequency (900 MHz) low amplitude (5 V m(-1)) electromagnetic field: a genuine environmental stimulus that affects transcription, translation, calcium and energy charge in tomato

 

Roux D, Vian A, Girard S, Bonnet P, Paladian F, Davies E, Ledoigt G. Planta 2008;227(4):883-891.

Abstract bei PubMed EMF-Portal