Heiße Ohren beim Telefonieren

Quarks & Co testet Handys mit einer Wärmebildkamera

Die Frequenzbereiche, die für den Mobilfunk genutzt werden, gehören zu den Mikrowellen. In einem Küchengerät leisten diese Strahlen gute Dienste, weil sie in der Lage sind, wasserhaltige Substanzen zu erwärmen. Auch menschliches Gewebe enthält Wasser, und Handystrahlen erwärmen daher beim Telefonieren den Kopf. Allerdings ist die Sendeleistung der Handys so gering, dass diese Erwärmung nur im Bereich von hundertstel bis zehntel Grad auftritt. Ab einer Erwärmung von etwa 4 Grad Celsius wäre der Einfluss aber schädlich. Deshalb gibt es einen Grenzwert, der von der von der Internationalen Strahlenschutzkommission ICNIRP festgelegt und europaweit festgeschrieben wurde: der SAR-Wert.

Hinter dem Kürzel SAR verbirgt sich der sperrige Begriff "Spezifische Absorptionsrate": Diese ist die physikalische Größe dafür, wie viel Strahlungsenergie biologisches Gewebe aufnimmt. Man misst die SAR mit künstlichen Kopfmodellen, an denen ein mit voller Leistung sendendes Handy befestigt wird. Sensoren im Innern messen dann die Absorption der Handystrahlen. Aus der Absorption lässt sich wiederum die minimale Erwärmung des Kopfes errechnen. Diese ist so gering, dass sie sich nicht direkt mit Thermometern messen lässt. Die durch den Grenzwert zu verhindernde Temperaturerhöhung von einem Grad wird von zugelassenen Handys niemals erreicht.

Der offizielle Grenzwert für Mobiltelefone beträgt 2 Watt pro Kilogramm Körpergewicht. Dieser Wert muss für jedes Handy im Handel angegeben werden.

Handykunden: Achten selten auf die Werte

Besonders empfindlich: Der Kopf, auch wenn der SAR-Grenzwert vor Wärmeschäden schützt

Beim Telefonieren hält man das Handy längere Zeit an den Kopf. Gerade hier könnten selbst kleine Gewebeschäden große Wirkung erzielen. Wer viel telefoniert, sollte sich besser ein Mobiltelefon zulegen, das einen möglichst geringen SAR-Wert besitzt. Es gibt durchaus Modelle, die erheblich unter dem Grenzwert bleiben. Ein SAR-Wert von unter 0,6 W/Kg gilt als günstiger Wert. Handys mit Werten über 1 W/Kg sollte man nicht auswählen, sie sind nicht zeitgemäß. Starke Strahlung in Richtung Kopf ist nicht nur potenziell schädlich, sondern verschwendet auch unnötig den knappen Akkustrom.

Listen mit den Werten der Geräte verschiedener Hersteller stehen inzwischen im Internet, zum Beispiel auf der Seite des Bundesamtes für Strahlenschutz. Die große Auswahl unter Modellen mit niedrigem SAR-Wert hat man allerdings nicht: Nur recht wenige solcher Handys kommen auf den Markt. Die Kunden fragen offenbar eher nach zusätzlicher technischer Ausstattung als nach niedrigen SAR-Werten.

Spürbar wärmer trotz Grenzwert

Das Quarks-Experiment: Mit einer Wärmebildkamera konnte die Erwärmung des Ohres direkt gemessen werden

Trotz des SAR-Grenzwertes berichten Menschen nach einem langen Gespräch mit dem Handy oft, dass sie am Ohr oder an der Wange eine Erwärmung spüren. Viele Studien haben schon gezeigt, dass das eigentlich nicht an der Strahlung selbst liegen kann – die ist dank Grenzwert wirklich zu schwach.

Quarks & Co hat diesen Effekt in einem Test daher untersucht: Was ist die Ursache dafür, dass Menschen nach einem langen Handytelefonat eine oft unangenehme Wärmeempfindung haben?
Beim ISTM, einem anerkannten Testinstitut für Mobilfunkstrahlen in Kamp-Lintfort, wurde der Versuch gemacht: Das Handy wurde durch einen speziellen Sender angeregt, mit definierter Sendeleistung zu senden. Eine Testperson hielt sich das Handy jeweils für 20 Minuten ans Ohr, und der auf Wärmebild-Diagnostik spezialisierte Mediziner Reinhold Berz übernahm die Temperaturmessungen. Er filmte den Bereich von Wange und Ohr mit einer Wärmebildkamera, die Temperaturunterschiede von einem Zehntel Grad unterscheiden konnte.

Erster Durchgang: Test mit ausgeschaltetem Handy

Links vor dem Versuch, rechts hinterher: Die Bilder sind kaum zu unterscheiden, die Erwärmung sieht man kaum

Zuerst haben wir getestet, ob die Erwärmung ganz einfach dadurch entsteht, dass das Handy Ohr und Wange isoliert, etwa wie Ohrenschützer im Winter. Im klimatisierten Labor hielt die Testperson für 20 Minuten ein ausgeschaltetes Handy ans Ohr, das zu Beginn exakt auf Raumtemperatur temperiert war. Mit der Wärmebildkamera konnten wir die genauen Temperaturen auf der Haut messen. Das Ergebnis war eindeutig: Bei der Auswertung zeigte sich, dass sich das Ohr um weniger als ein Grad erwärmte. Unsere Probandin spürte davon nichts.

Test mit voller Leistung

Der Handyakku erwärmt sich deutlich: Grün ist im Wärmebild wärmer als Blau

Im zweiten Durchgang wurde ein weit entfernter Sendemast simuliert. Dadurch sendete das Handy im Versuch mit voller Leistung. Ein normales Gespräch ließ sich im hermetisch abgeschirmten Labor natürlich nicht führen. Die Testperson hätte nur ihr eigenes Echo gehört, uns kam es aber nur auf die volle Sendeleistung an. Wieder hielt sich unsere Probandin für 20 Minuten das Handy ans Ohr – und schon nach kurzer Zeit spürte sie am Ohr eine deutliche Erwärmung. Auf der Wärmebildkamera zeichnete sich gleich zu Beginn des Experimentes der Akku im Inneren des Handys deutlich ab.

Der Akku macht den Unterschied

Deutlich Tiefrot: Erwärmung von Ohr und Wange

Die Messung nach dem Versuch belegte das subjektive Gefühl unserer Freiwilligen: Die Wange hatte sich um zwei Grad, das Ohr sogar fast um drei Grad erwärmt. Die Ursache hierfür ist der Akku. Dieser erwärmt sich, wenn er Leistung abgeben muss. In unserem Fall heizte er das Handy um neun Grad auf und erreichte damit ziemlich genau die Temperatur der Haut. Da der Kopf eine der am besten durchbluteten Regionen des Körpers ist, strahlt dieser auch sehr viel Wärme ab.

Deutlich tiefrot: Der aufgeheizte Akku. Er erwärmt das ganze Handy

Beim ausgeschalteten Handy wurde diese Wärme vom relativ kühlen Handy abgeführt, das sich seinerseits etwas erwärmte. Je nach Material ist dieser Effekt unterschiedlich. Leitet das Handy die Wärme gut ab, bleibt die Haut kühler, wie in unserem Experiment geschehen. Isoliert das Handy dagegen wie ein Ohrschützer, steigt die Hauttemperatur schnell an. Stärker isolierend wirkt das Handy, wenn es sich durch den warmen Akku auf Hauttemperatur aufheizt. Dann fehlt die Wärmedifferenz, die Körperwärme staut sich. Und das fühlen und messen wir als Wärme. Den gängigen Handymodellen und ihren SAR-Werten kann man getrost vertrauen: Sie erwärmen zwar die Haut, grillen aber keineswegs mit Mikrowellenstrahlen das Gehirn. Wer trotzdem Bedenken hat, sollte bei längeren Telefonaten zu einer Freisprechanlage greifen – oder einfach nicht so viel mit dem Handy telefonieren.