Infraschall – Wahrheit und Mythos

 Für Mensch & Umwelt 1. Meininger Energiekonferenz Infraschall – Wahrheit und Mythos
Thomas Myck
Fachgebiet I 3.4
Lärmminderung bei Anlagen und Produkten, Lärmwirkungen
Infraschall – Wahrheit und Mythos
Übersicht
1  Bedeutung der Windenergie
2  Genehmigungsverfahren
3  Infraschall – Grundlagen und Thesen
4  Fazit
21.11.2015
1. Meininger Energiekonferenz
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Bedeutung der Windenergie
•  Windenergie ist ein Hauptelement der Energiewende
o  Relativ niedrige Stromgestehungskosten
o  Geringe Flächeninanspruchnahme
à wirtschaftlichstes Ausbaupotenzial erneuerbarer Energieformen
•  Zahlreiche Anlagen in Niedersachsen, Schleswig-Holstein,
Mecklenburg-Vorpommern, Brandenburg und Sachsen-Anhalt
•  Errichtung von Windenergieanlagen ist im Außenbereich
privilegiert, d. h. dort grundsätzlich zulässig
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Infraschall – Wahrheit und Mythos
Beurteilung der Geräuschimmissionen von
Windenergieanlagen
•  Windenergieanlagen unterliegen dem immissionsschutzrechtlichen
Genehmigungsverfahren nach § 4 BImSchG
•  Beurteilung der Geräuschimmissionen erfolgt nach der „Technischen
Anleitung zum Schutz gegen Lärm - TA Lärm“
o  tieffrequente Geräusche werden nach DIN 45680 beurteilt
•  Bei Überschreitung der gebietsbezogenen Immissionsrichtwerte sind
Lärmminderungsmaßnahmen erforderlich
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Beurteilungsverfahren nach TA Lärm
Planungsphase
Berechnung für
Prognosesituation
Vergleich mit
Immissionsrichtwerten
In Betrieb
ggf. Nachmessung
am maßgeblichen
Immissionsort
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am Ersatzimmissionsort
Emissionsmessung
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Immissionsrichtwerte der TA Lärm
Gebietsart
Tag
Nacht
Industriegebiete
70 dB(A)
70 dB(A)
Gewerbegebiete
65 dB(A)
50 dB(A)
Kern-, Dorf-, Mischgebiete
60 dB(A)
45 dB(A)
Allgemeine Wohngebiete
55 dB(A)
40 dB(A)
Reine Wohngebiete
50 dB(A)
35 dB(A)
Kurgebiete, Krankenhäuser,
Pflegeanstalten
45 dB(A)
35 dB(A)
Einzelne kurzzeitige Geräuschspitzen dürfen die
Immissionsrichtwerte um maximal 30 dB(A) tags und 20 dB(A)
nachts überschreiten
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Infraschall – Wahrheit und Mythos
Lärmwirkungen von Windenergieanlagen
•  Direkte Beeinträchtigungen des Ohres treten nicht auf
•  Der Nachtschlaf kann – je nach Gebiet – beeinträchtigt sein
•  Windenergieanlagen stören und belästigen
•  TA Lärm zielt auf die Vermeidung von gesundheitlichen Gefahren und
erheblicher Belästigung ab
•  Belästigungen und Störungen werden also nicht vollständig
vermieden
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Was ist Infraschall?
Luftschallwellen kleiner
20 Hz
Keine ausgeprägte
Hörempfindung des
Menschen vorhanden,
weil die Tonhöhenempfindung fehlt
Im Allgemeinen über den
Körper wahrgenommen
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Frequenzbereiche des Schalls
140
130
120
110
Schalldruckpegel Lp [dB]
100
90
80
70
60
50
Infraschall
40
Hörbereich
30
20
Tieffrequent
Ultraschall
10
100000
10000
1000
100
1
10
-10
0,1
0
-20
Frequenz f [Hz]
0 dB
10 dB
20 dB
30 dB
40 dB
50 dB
60 dB
70 dB
80 dB
Wahrnehmungsschwelle
DIN 45680
2011
Hörschwelle
DIN 45680
1997
Quelle: Möhler et al., Machbarkeitsstudie zu Wirkungen von Infraschall, Umweltbundesamt, Reihe Texte 40/2014
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Welche Quellen emittieren Infraschall?
•  Natürliche Geräuschquellen
z. B. starke Winde, Meeresbrandung, große Wasserfälle,
Erdbeben, aktive Vulkane
•  Künstliche Geräuschquellen
z. B. Kühlschränke, Heizungsanlagen, Pumpen,
Verkehr, Schwerindustrie, Windenergieanlagen
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10 Infraschall – Wahrheit und Mythos
Wie viel Infraschall erzeugen Windenergieanlagen?
Projekt: „Tieffrequente Geräusche und Infraschall von
Windkraftanlagen und anderen Quellen“ (LUBW, 2014)
• 
• 
• 
• 
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Messungen in Baden-Württemberg
Windenergieanlagen mit einer Leistung von 1,8 bis 3,2 MW
Nabenhöhe zwischen 100 m und 143 m
unterschiedliche Abstände zur Windenergieanlage
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11 Infraschall – Wahrheit und Mythos
Wie viel Infraschall erzeugen Windenergieanlagen?
2 MW-Anlage, Nabenhöhe 100 m
Quelle: LUBW Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg: Tieffrequente Geräusche und Infraschall von Windkraftanlagen und anderen Quellen,
Zwischenbericht über Ergebnisse des Messprojekts 2013-2014, LUBW Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (Hrsg.), Dezember 2014
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Interpretation von Infraschallmessergebnissen
Je tiefer die Frequenz
ist, umso höher muss
der Schalldruckpegel
sein, um vom
Menschen
wahrgenommen zu
werden.
Quelle: Windenergie und Infraschall – Tieffrequente Geräusche durch Windenergieanlagen, Gemeinsame Veröffentlichung der Landesanstalt für Umwelt,
Messungen und Naturschutz und des Landesgesundheitsamtes Baden-Württemberg, Karlsruhe 2015
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Infraschall – Wahrheit und Mythos
Ist Infraschall bei Windenergieanlagen wahrnehmbar?
Quelle: LUBW Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg: Tieffrequente Geräusche und Infraschall von Windkraftanlagen und anderen Quellen,
Zwischenbericht über Ergebnisse des Messprojekts 2013-2014, LUBW Landesanstalt für Umwelt, Messungen
Seite 14 und Naturschutz Baden-Württemberg (Hrsg.), Dezember 2014
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Infraschall – Wahrheit und Mythos
Wirkungen von Infraschall auf den Menschen
•  Ermittlung des Wissensstands zu
Auswirkungen von Infraschall
•  Analyse von rund 1200
Publikationen zu Infraschall und
tieffrequentem Schall
•  Schwierige und aufwendige
Quellenortung und -identifizierung
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Ergebnisse Machbarkeitsstudie
Forschung zu Infraschall lässt sich in 3 Phasen untergliedern:
Grundlagen, Arbeitsschutz und Immissionsschutz
1900-1930: Entstehung und Ausbreitung von Infraschall (Grundlagen)
1960-1970: Auswirkungen von Infraschall auf Beschäftigte in
Betrieben (Arbeitsschutz)
Seit 2000: Lärmwirkung von Infraschall, Schutz der Bevölkerung vor
gesundheitlichen Beeinträchtigungen durch Infraschall
(Immissionsschutz)
à Forschungsbedarf und Weiterentwicklung von Normen erforderlich
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Forschungsergebnisse zu Infraschall - Allgemein
•  Die Vielzahl der möglichen Quellen von Infraschall macht eine
eindeutige Zuordnung zum Verursacher schwierig
•  Gesundheitliche Beeinträchtigungen durch Infraschall von
Windenergieanlagen sind nach dem derzeitigen Stand des Wissens
nicht zu erwarten
•  Bisherige Studien weisen empirische Schwächen auf (z. B. kleiner
Stichprobenumfang, keine Situationskontrolle)
à Nachfolgestudie im Auftrag des Umweltbundesamtes über
Lärmwirkungen von Infraschall; generelle Untersuchung, nicht
speziell bezogen auf Windenergieanlagen
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17 Infraschall – Wahrheit und Mythos
Forschungsergebnisse zu Infraschall
Diskussion ausgewählter Thesen zum Thema
„Auswirkungen von Infraschall auf den Menschen“
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Gesundheitliche Auswirkungen von Infraschall
Reizbarkeit des Innenohrs
•  Es gibt Studien von Prof. Dr. Alec Salt, die sich mit der Reizbarkeit des
Innenohres durch Infraschall befassen. Salt geht davon aus, dass Infraschall
über die äußeren Haarzellen des Innenohrs wahrgenommen werden kann. Dies
begründet er mit Hilfe von Meerschweinchen-Versuchen. Des Weiteren postuliert
er, dass diese Reizbarkeit zu Schwindel, Konzentrationsstörungen, Tinnitus oder
„Seekrankheit“ führen kann.
• 
Kritische Anmerkungen:
o  Es ist fraglich, ob die Ergebnisse des Meerschweinchen-Innenohrs auf das
menschliche Ohr übertragen werden können.
o  Die Reaktionen traten bei unmittelbarer Infraschalleinstrahlung im Bereich
der Schmerzgrenze auf. Eine Relevanz der Ergebnisse für
Windenergieanlagen ist somit nicht gegeben.
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Infraschall – Wahrheit und Mythos
Schlafqualität und Infraschall
• 
These: Infraschall wirkt sich negativ auf die Schlafqualität aus
• 
Grundlage: Fall-Kontroll-Studie von Nissenbaum (2012) in den USA, die
Schlafstörungen durch Windenergieanlagen in einem Umkreis von bis zu 1,5 km
feststellte. Menschen in einem Umkreis bis zu 1400 m (Experimentelle Gruppe)
schliefen schlechter, waren schläfriger und hatten mehr psychische
Beeinträchtigungen als solche, die 6600 m von Anlage entfernt wohnten
(Kontrollgruppe).
Diese Studie weist systematische empirische Schwächen auf:
-  Geringe Reliabilität: Es lässt sich kein belastbarer statistischer
Zusammenhang zwischen Schlafqualität und Abstand zur WEA erkennen.
Beide Gruppen waren schlechte Schläfer und die Varianz innerhalb der
Gruppen hoch.
-  Fragebogen-Abfrage: Selbstberichtete Schlafstörungen sind schwierig
einzuordnen, da das Urteil häufig hoch mit der empfundenen Belästigung
über Tag korreliert.
• 
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Infraschall – Wahrheit und Mythos
Wind Turbinen Syndrome (WTS)
• 
• 
• 
Krankheitsbild mit 12 Symptomen (z. B. Schlafstörungen, Kopfschmerzen,
Schwindel und Herzrasen), das Dr. Nina Pierpont postuliert hat.
„Wissenschaftliche Grundlage“ zur Herleitung des Syndroms ist eine TelefonStudie mit 23 Personen.
Die Studie verletzt systematisch verschiedenste Kriterien der
Wissenschaftlichkeit:
1.  Selektive, verzerrte Stichprobe (Internetaufruf: „Menschen die unter
Infraschall leiden“)
2.  Keine medizinische Überprüfung des Gesundheitszustands, nur
telefonischer Selbstbericht
3.  Keine akustischen Messungen und damit keine Erkenntnisse, ob und wie
viel Infraschall am Immissionsort vorhanden ist
Es gibt keine Hinweise, dass WTS existiert.
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Krankenkassenabrechnungscode für Infraschall
• 
These:
Es gibt einen ICD-Code für Krankenkassen, über den gesundheitliche Schäden
durch Infraschall von Windenergieanlagen abgerechnet werden können (ICD-10GM  T75.2).
• 
Sachverhalt:
Es gibt einen Code „Schäden durch Vibration“. Dieser ist jedoch nicht im Kontext
von Infraschall und Windenergieanlagen entstanden, sondern geht auf den
Arbeitsschutz zurück. Der ICD Code T75.2 umfasst Krankheitsbilder und
Symptome, wie z. B. das „Presslufthammersyndrom“, die nach langer Bedienung
stark vibrierender Maschinen entstehen können, berücksichtigt aber zum
Beispiel auch Schwindelgefühle durch Infraschall.
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Infraschall – Wahrheit und Mythos
Fazit
•  Beurteilung der Geräuschimmissionen von Windenergieanlagen erfolgt
nach der TA Lärm
•  Gesundheitliche Beeinträchtigungen durch Infraschall von
Windenergieanlagen sind nach dem derzeitigen Stand des Wissens
nicht zu erwarten
•  Hörbare Geräusche von Windenergieanlagen können Belästigungen
oder Schlafstörungen verursachen
à Kontinuierliche Weiterentwicklung der Windenergieanlagen erforderlich
•  Akzeptanz in der Bevölkerung erhöhen durch
o frühzeitige und umfassende Information
o Einbeziehung bereits in der Planungsphase
o wirtschaftliche Beteiligungsmodelle, z. B. Bürgerparks
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Vielen Dank für Ihre
Aufmerksamkeit
Thomas Myck
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www.umweltbundesamt.de