Niederfrequente elektrische und magnetische und hochfrequente elektromagnetische Felder sowie die optische Strahlung, zu der auch die ultraviolette Strahlung (UV) gehört, bilden den Bereich der nichtionisierenden Strahlung. Strahlung mit höheren Frequenzen wird als ionisierende Strahlung bezeichnet. Zur Unterscheidung der verschiedenen Strahlungsarten dient ihre Wellenlänge bzw. ihre Frequenz, d. h. die Anzahl der Schwingungen in der Sekunde (Maßeinheit: Hertz [Hz]). Frequenz und Wellenlänge sind fest miteinander verbunden und sind ein Maß für den Energietransport der Strahlung. Strahlungsarten mit hohen Frequenzen und daher kurzen Wellenlängen sind energiereich.
Niederfrequente elektrische und magnetische Felder (>0 Hz–100 kHz) treten überall dort auf, wo elektrische Energie erzeugt, transportiert und angewendet wird. Im Alltag sind dies hauptsächlich die elektrischen und magnetischen Felder, die durch die Stromversorgung (50 Hz) und elektrifizierten Verkehrssysteme wie Eisenbahnen entstehen. Aufgrund physikalischer Eigenschaften liegen im niederfrequenten Bereich elektrische und magnetische Felder entkoppelt vor.
Die biologischen Wirkungen der elektromagnetischen Felder hängen von der Frequenz ab. Daher muss zwischen den Wirkungen hoch- und niederfrequenter Felder deutlich unterschieden werden. Im Folgenden werden ausschließlich die niederfrequenten Felder beschrieben.
Das elektrische Wechselfeld, wie es in der Umgebung einer Stromleitung oder eines elektrischen Gerätes auftritt, dringt nicht in den Organismus ein (außer man gerät selbst in den Stromkreis), sondern verursacht eine Verschiebung von Ladungen an der Körperoberfläche. Dadurch erst wird im Inneren des Organismus ein elektrisches Wechselfeld hervorgerufen, das aber um Größenordnungen niedriger ist als das äußere Feld. Im Gegensatz dazu ist das magnetische Wechselfeld im Inneren des Organismus praktisch gleich jenem Feld, welches außen auftritt. Dieses Feld wird nur durch magnetische Körper wesentlich gestört, nicht aber durch unseren Organismus, Gebäude oder andere Hindernisse. Somit stammen die im Organismus hervorgerufenen Ströme in diesem Fall praktisch ausschließlich vom magnetischen Wechselfeld.
Sowohl das elektrische als auch das magnetische niederfrequente Feld nehmen mit der Entfernung rasch ab: Während das elektrische Wechselfeld von Gebäuden und anderen Hindernissen stark deformiert und abgeschwächt wird, ist die Schwächung des magnetischen Feldes praktisch nur auf seine Verteilung auf eine immer größer werdende Fläche zurückzuführen.
Im Jahr 2002 stellte die International Agency for Research on Cancer (IARC) fest, dass sehr niederfrequente magnetische Wechselfelder, wie sie beim Transport und bei der Verwendung von elektrischen Strom entstehen, möglicherweise krebserregend sind.
Eine merkliche Erhöhung des Risikos tritt erst ab magnetischen Flussdichten von durchschnittlich 0,3–0,4 µT (Millionstel Tesla) auf (zum Vergleich: der Richtwert zur Verhütung von Nerven- und Muskelerregungen liegt bei 100 µT). Nur in ganz wenigen Haushalten treten so hohe durchschnittliche Flussdichten auf. Wenn in einem Haushalt abseits von laufenden elektrischen Geräten so hohe Werte vorkommen, dann weist das auf gravierende Mängel in der Elektroinstallation hin, die dann auch ein Sicherheitsrisiko in sich bergen können, oder es handelt sich um ein Gebäude, das sehr nahe einer Hochspannungsleitung oder Trafostation liegt.
Grundsätzlich geht es darum, einen Kompromiss zwischen den Segnungen der Nutzung des elektrischen Stromes und dem möglichen Risiko zu finden. Am klarsten hat sich die Schweiz für die Vorsorge entschieden, indem sie per Verordnung (NIS-Verordnung, 1999) festgelegt hat, dass für magnetische Wechselfelder ausgehend von neuen Hochspannungsleitungen in Bereichen sensibler Nutzung (z. B. im Wohnbereich) bei maximaler Auslastung nicht mehr als 1 µT Flussdichte auftreten darf. Diese Regelung stellt sicher, dass im Durchschnitt ca. 0,2 µT nicht überschritten werden.
Niederfrequente elektrische und magnetische Wechselfelder sind in Österreich im Hinblick auf den Gesundheitsschutz bislang nicht durch einen gesetzlich festgelegten Grenzwert limitiert. Von der Europäischen Kommission wird für 50 Hz-Felder ein Grenzwert von 100 µT vorgeschlagen, der auf den Empfehlungen der ICNIRP (International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection) beruht. Auch die Grenzwerte der am 1. Feber 2006 veröffentlichten Vornorm ÖVE/ÖNORM E 8850 „Elektrische, magnetische und elektromagnetische Felder im Frequenzbereich von 0 Hz bis 300 GHz – Beschränkung der Exposition von Personen“ entsprechen der ICNIRP-Richtlinie. Ob allerdings eine technische Norm einen medizinisch begründeten Grenzwert ersetzen kann, sei dahingestellt.
In Österreich erkranken im Jahr ca. 70 Kinder an Leukämie. Besteht tatsächlich ein erhöhtes Risiko, dann wären höchstens 4 der 70 Kinder aufgrund der magnetischen Wechselfelder erkrankt. Oder anders ausgedrückt: Bei mindestens 66 von 70 Kindern tritt die Krankheit nicht durch magnetische Wechselfelder auf. Die Gesellschaft muss hier eine Entscheidung treffen, ob sie der Gesundheitsvorsorge Vorrang einräumt, auch wenn das Risiko nicht gesichert und relativ klein ist sowie nur eine kleine Zahl von Menschen betroffen ist.
Eine zentrale Aufgabe des öffentlichen Gesundheitsdienstes ist die Verhütung von Gesundheitsgefahren, die auch erfordert, auf begründeten Verdacht hin Maßnahmen zu treffen, die ein mögliches Risiko minimieren. Die Umweltmedizin ist daher bestrebt, die Einhaltung des Vorsorgewertes der Schweiz bei der Trassenplanung von Hochspannungsleitungen einzufordern. Aber auch das Verhalten jedes Einzelnen kann zur Minimierung der eigenen Belastung beitragen. Daher wird empfohlen, unnötige Quellen abzuschalten (z. B. Geräte nicht im Standby-Betrieb laufen lassen), Abstand zu halten (z. B. Radiowecker nicht direkt neben das Bett stellen, die Stromleitungen so verlegen lassen, dass sie nicht in unmittelbarer Nähe des Bettes und an anderen Orten, an denen man sich lange aufhält, vorbeiführen) und die Dauer der Einwirkung zu verringern (in allen Lebenslagen Strom sparen!).
