“Infrasound from technical installations” – a reply
Objective: The assumption that infrasound from wind turbines (WT-IS) is harmful to health is not plausible a priori and therefore requires solid scientific evidence. In their publication “Infrasound from technical installations – Scientific basis for an assessment of health risks” (ASU 07/2021), the authors Roos and Vahl claim to provide such evidence. The aim of this paper is to verify whether the argumentation of Roos and Vahl is suitable to support the conclusion of a supposed adverse health effect of WT-IS.
Methods: The validity of the argumentation and suitability of the literature citations quoted by Roos and Vahl as evidence for their statements were examined by reviewing the argumentation, the content of the cited references and the physical background.
Results: The argumentation contains glaring errors in logical structure, misrepresentation and misinterpretation of study results, and erroneous representations of physical principles. A large number of statements are not supported by the references cited. Obvious conflicts of interest were not disclosed by the authors.
Conclusions: Due to the aforementioned weaknesses, the publication by Roos and Vahl does not represent a usable contribution to the current debate on the health effects of WT-IS. We call for a rational approach to the issue.
Keywords: infrasound – wind turbine – health effects
ASU Arbeitsmed Sozialmed Umweltmed 2022; 57: 53 –61
doi:10.17147/asu-1-161102
Infraschall aus technischen Anlagen“ – eine Replik
Zielstellung: Die Annahme, Infraschall aus Windenergieanlagen (WEA-IS) sei gesundheitsschädlich, ist nicht a priori plausibel und erfordert daher sorgfältige wissenschaftliche Belege. In ihrer Veröffentlichung „Infraschall aus technischen Anlagen – Wissenschaftliche Grundlagen für eine Bewertung gesundheitlicher Risiken“ (ASU 07/2021) behaupten die Autoren Roos und Vahl, solche Belege zu liefern. Ziel des vorliegenden Beitrags ist die Überprüfung, ob die Argumentation von Roos und Vahl dazu geeignet ist, die Schlussfolgerung einer vermeintlichen gesundheitsschädlichen Wirkung von WEA-IS zu untermauern.
Methoden: Die Validität der Argumentation und die Eignung der von Roos und Vahl angeführten Literaturzitate als Belege für die getroffenen Aussagen wurden durch Überprüfung der Argumentationsweise, des Inhalts der zitierten Literatur und der physikalischen Hintergründe untersucht.
Ergebnisse: Die Argumentation enthält eklatante Fehler im logischen Aufbau, falsche Wiedergabe und Interpretationen von Studienergebnissen sowie fehlerhafte Darstellungen physikalischer Grundlagen. Eine Vielzahl von Aussagen wird durch die angeführten Referenzen nicht belegt. Offensichtliche Interessenkonflikte wurden von den Autoren nicht offengelegt.
Schlussfolgerungen: Die Veröffentlichung von Roos und Vahl stellt aufgrund der genannten Schwächen keinen verwertbaren Beitrag zur aktuellen Debatte um gesundheitliche Wirkungen von WEA-IS dar. Wir rufen zu einem rationalen Umgang mit dem Thema auf.
Schlüsselwörter: Infraschall – Windenergieanlagen – gesundheitliche
Wirkungen
Einleitung
In der Veröffentlichung „Infraschall aus technischen Anlagen“ (Roos u. Vahl 2021) kündigen die Autoren eine „kausale Analyse von Infraschallwirkungen“ an. Trotz des allgemein gehaltenen Titels sind Windenergieanlagen (WEA) die ausschließlich diskutierten technischen Anlagen. Bei diesen soll es sich laut Roos und Vahl um die häufigsten Emittenten von technischem Infraschall (IS) handeln. Diese Behauptung ist unzutreffend, weil technische IS-Quellen wie Kühlschränke, Waschmaschinen, Heizungsanlagen, Ventilatoren und Kraftahrzeuge wesentlich weiter verbreitet sind als WEA. Die Autoren spekulieren, dass IS aus WEA (im Folgenden als WEA-IS bezeichnet) auf verschiedenen Wegen schädliche Wirkungen beim Menschen auslösen solle. Diese Hypothese erscheint a priori aus prinzipiellen Gründen unplausibel: Zwar ist unbestritten, dass WEA Infraschall emittieren. Dessen Schalldruck liegt jedoch um mehrere Größenordnungen unter den extremen Schalldrücken, bei denen körperliche Schäden nachgewiesen wurden, und ist sogar erheblich geringer als periodische Druckschwankungen, denen man bei Alltagstätigkeiten wie zum Beispiel beim Gehen regelmäßig ausgesetzt ist. In einer kürzlich veröffentlichen kritischen Analyse der Veröffentlichung von Roos und Vahl (Holzheu et al. 2021) wurden diese und weitere Gründe für die fehlende Plausibilität einer Gefahr durch WEA-IS ausgeführt.
Das Belegen einer von vorneherein unplausiblen Hypothese erfordert eine besonders sorgfältige wissenschaftliche Begründung. Hierbei müssen selbstverständlich auch die basalen Prinzipien des wissenschaftlichen Diskurses eingehalten werden. Beispielsweise sollte eine Referenz, die als Beleg für eine Aussage angeführt wird, auch tatsächlich den Inhalt der Aussage enthalten, und Kausalitätsbehauptungen dürfen sich nicht auf reine Korrelationen stützen.
Zielstellung
In diesem Beitrag soll nachvollzogen werden, ob die Argumentation der Autoren dazu geeignet ist, die Schlussfolgerung einer vermeintlichen gesundheitsschädlichen Wirkung von WEA-IS zu untermauern.
Methoden
Die Validität der Argumentation und die Eignung der von Roos und Vahl angeführten Belege als Untermauerung ihrer Ausführungen wurden durch Überprüfung der Argumentationsweise, des Inhalts der zitierten Referenzen und der physikalischen Aussagen untersucht.
Ergebnisse
Physikalische Sachverhalte werden von Roos und Vahl falsch interpretiert. Schall ist eine sich durch den Raum ausbreitende periodische Druckänderung, deren Ausmaß in der (linearen) Einheit Pascal (Pa) angegeben wird. Da der physiologisch relevante Druckbereich sich über mehrere Größenordnungen erstreckt, wird zur Darstellung häufig der logarithmische Schalldruckpegel in Dezibel (dB) verwendet. Der Schalldruckpegel wird als Logarithmus des Verhältnisses des gemessenen Schalldrucks zu einem Referenzschalldruck (20 µPa) angegeben. Eine Zunahme des Schalldruckpegels um 20 dB (Addition) bedeutet eine Verzehnfachung des Schalldrucks (Multiplikation). Zwischen einem Schalldruckpegel von 60 dB (=^ 20 mPa) und 80 dB (=^ 200 mPa) liegt eine Schalldruckdifferenz von 180 mPa. Zwischen 80 dB (=^ 200 mPa) und 100 dB (=^ 2000 mPa) ist bei gleicher Schalldruckpegeldifferenz die Schalldruckdifferenz mit 1800 mPa zehnmal so groß. Roos und Vahl suggerieren dagegen fälschlicherweise, dass gleiche Differenzen unterschiedlicher Schalldruckpegel gleichen Schalldruckdifferenzen entsprächen: In Abb. 1 ihrer Publikation zeigen sie eine spektrale Darstellung von IS-Messungen aus der Nähe von WEA (Bhatarian u. Beaudry 2015, dort: Fig. 4), die hier nochmals in ➥ Abb. 1 (a) dargestellt ist. Über den Vergleich der Messung außerhalb (grüne Kurve) und innerhalb des Gebäudes (rote Kurve) behaupten die Autoren: „Frequenz und Amplitude der genannten Infraschallpeaks bleiben jedoch unverändert. Der durch den Wind selbst verursachte Schalldruck ist im Gebäude vermindert, nicht aber die von der Anlage emittierten Pulse.“ Um zu verdeutlichen, dass diese Aussage falsch ist, haben wir die identischen Messdaten in Abb. 1 (b) linear als Schalldruck dargestellt. Es ist offensichtlich, dass die Schalldruckamplituden innen und außen bei Weitem nicht – wie von Roos und Vahl behauptet – „unverändert bleiben“, sondern innen wesentlich geringer sind als außen. Obwohl Roos und Vahl in der oben genannten Analyse ihrer Veröffentlichung (Holzheu et al. 2021) auf ihren Irrtum hingewiesen wurden, beharrten sie in ihrer Antwort darauf, „dass die gemessenen Peaks, sowohl bei der Grundfrequenz als auch bei den Frequenzen der Oberschwingungen, im Gebäude sehr ähnliche Amplituden besitzen wie im Außenbereich: Die Druckdifferenz [sic!] zwischen dem Messwert vor dem Peak und der Peakspitze beträgt z. B. 16 dB bei der Harmonischen „3x BPF“, sowohl outdoor als auch in-house.“ In Wahrheit beträgt die Druckdifferenz („Amplitude“) des Peaks „3x BPF“ innerhalb des Gebäudes 0,4 mPa, außerhalb dagegen 10,4 mPa, also das 26fache (s. Vergrößerung in Abb. 1b). Aus der Betrachtung einer isolierten Druckpegeldifferenz, wie Roos und Vahl sie vornehmen, lässt sich grundsätzlich keine Druckdifferenz und damit auch keine Aussage über das Ausmaß einer physikalischen oder biologischen Wirkung ableiten (verdeutlicht durch obiges Beispiel: Die Schalldruckpegeldifferenz zwischen 60 dB und 80 dB beträgt 20 dB, die Schalldruckdifferenz beträgt 180 mPa; die Schalldruckpegeldifferenz zwischen 80 dB und 100 dB beträgt ebenfalls 20 dB, die Schalldruckdifferenz dagegen 1800 mPa).
Als Ursache für die Unterschiede der Schalldruckpegel zwischen Innen- und Außenmessung vermuten Roos und Vahl in ihrer Antwort auf die Kritik von Holzheu et al. „verschiedene Windstärken“ und ignorieren dabei, dass im Originalartikel und sogar in der von ihnen selbst übernommenen Abbildung für beide Messungen identische Windverhältnisse (8 miles per hour, Windrichtung Nordwest) angegeben sind.
Wie oben erläutert ist Schall eine sich durch den Raum ausbreitende periodische Druckänderung. Im Alltag ist der menschliche Körper allein durch die Höhenabhängigkeit des statischen Luftdrucks ständig periodischen Druckänderungen ausgesetzt. Beim gewöhnlichen ebenerdigen Gehen auf Meeresspiegelhöhe erfährt eine Körperstelle (z. B. Ohr) bei einem Fersenhub von 2 cm bei jedem Schritt eine Druckdifferenz von 0,25 Pa. Bei üblichem Gehtempo liegt diese periodische Änderung im niedrigen Hertz-Bereich. Die Druckdifferenz ist also bei vergleichbarer Frequenz ca. 25-mal so groß (entspricht dem IS von 625 WEA) wie die der signalstärksten BPF aus Abb. 1 (3x BPF), entsprechend einem Infraschalldruckpegel von ca. 80 dB. Auf einer Schaukel mit einer vertikalen Auslenkung von 80 cm erfährt das Ohr der schaukelnden Person zwischen niedrigster und höchster Position eine Luftdruckänderung von ca. 10 Pa (ca. 1000fache Druckdifferenz zu 3x BPF außen in Abb. 1, entsprechend 1 Million WEA), was einem Schalldruckpegel von 115 dB gleichwertig ist. Diese Verhältnisse veranschaulichen, dass periodische Druckschwankungen dieser Größenordnungen für den menschlichen Körper unproblematisch sind.
Weiterhin enthält die Veröffentlichung erhebliche Fehler bei der Folgerichtigkeit der Argumentation, der Interpretation von Studienergebnissen und dem Beleg von Aussagen durch zitierte Quellen:
a) ein technisches Gutachten, in dem keinerlei gesundheitliche Wirkungen untersucht wurden (Bahtarian u. Beaudry 2015);
b) die Auftragsstellungnahme eines Pflanzenkundlers für eine Anti-Windenergie-Initiative (Stelling 2015); diese Stellungnahme enthält keine Originaldaten, sondern besteht im Wesentlichen aus der Wiedergabe von Ausschnitten aus Kongress- und Messberichten, Zeitungsartikeln, Briefen, Aussagen bei Gerichtsverhandlungen, unsystematischen Fallberichten und Papern. Keine dieser Quellen enthält allerdings irgendeinen Nachweis dafür, dass WEA-IS für gesundheitliche Beschwerden ursächlich ist, und keine der zitierten Untersuchungen wies ein Design auf, das einen solchen Nachweis erlaubt hätte;
c) ein nicht begutachtet veröffentlichtes Dokument eines Arztes, der selektiv Personen befragte, die vermuteten, dass bei ihnen bestehende gesundheitliche Beschwerden durch WEA hervorgerufen worden seien, und der aus dieser durch die Auswahl der Personen gezielt herbeigeführten Korrelation den ungültigen Schluss zieht, dass WEA-IS die Symptome verursacht haben müsse (Kaula 2019). Die Veröffentlichung berücksichtigt weder Confounder noch Verzerrungen und enthält weder Expositionsmessungen noch eine Kontrollgruppe.
Keine dieser Referenzen kann auch nur ansatzweise begründen, warum ausgerechnet Infraschall für die von einigen WEA-Anwohnern geäußerten Beschwerden verantwortlich sein soll.
Ein markantes Beispiel möge die ungeeignete Verwendung von Literaturzitaten durch Roos und Vahl illustrieren. Die Autoren schreiben: „Auch die Membranpermeabilität von Ratten-Erythrozyten war nach Infraschallexposition (13–30 Hz, 114 dB) erhöht (Sharipova 2013)“. Tatsächlich wurden in dieser Veröffentlichung verschiedene Wasserproben für 3 Sekunden bis 1 Stunde Infra- und Hörschall (13–30 Hz, laut Autorin „10,9–14 dB“ (nicht 114 dB!)) ausgesetzt. (Der von Sharipova angegebene Schalldruckpegelbereich ist bereits aus messtechnischen Gründen höchst fragwürdig.) Anschließend wurde das Wasser an Ratten verfüttert (!), es wurde Blut entnommen und die Hämolyserate gemessen. Eine angeblich erhöhte (aber anhand der Datendarstellung nicht nachvollziehbare) Hämolyserate bei manchen Expositionsdauern wird von der Autorin dadurch „erklärt“, dass das Trinkwasser die mechanische Schallenergie durch „Bioresonanz“ gespeichert und in „thermische, biochemische und bioelektrische Energie“ umgewandelt habe. Das absurde Design und die abwegigen Schlussfolgerungen der Autorin erlauben selbstverständlich keinerlei Rückschlüsse auf Effekte von IS auf Zellmembranen. Wenig später führen Roos und Vahl zur selben Referenz aus: „[…] Sharipova (2013) berichtete über unspezifische Entzündungsprozesse, die durch Infraschall (13–30 Hz bei 114 dB) ausgelöst wurden, gefolgt von einer perivaskulären Koronarsklerose.“ Entzündungsprozesse oder Koronarsklerose wurden in der Arbeit aber überhaupt nicht untersucht.
Einige Referenzen belegen sogar das Gegenteil der von Roos und Vahl aufgestellten Behauptungen. Eine Auswahl falsch verwendeter Zitierungen zeigt ➥ Tabelle 1.
able 1: Some statements from the paper „Infrasound from technical installations“, the sources of the statements cited by the authors and actual content of the cited references. References in Roos and Vahl 2021. IS = infrasound; WEA = wind turbines
Diskussion
Die Argumentation von Roos und Vahl ist aufgrund zahlreicher Fehler ungeeignet, die Schlussfolgerung einer gesundheitsschädlichen Wirkung von WEA-IS zu untermauern. Neben offenkundigen Falschdarstellungen physikalischer Zusammenhänge stammen die Fehler überwiegend aus dem Bereich elementarer Grundlagen wissenschaftlicher Arbeitsweisen, mit denen Universitätsprofessoren im Ruhestand aus ihrer langjährigen Forschungstätigkeit vertraut sein sollten.
Die Autoren geben explizit an, dass keine Interessenkonflikte bestünden. Interessenkonflikte sind „Situationen, die ein Risiko [!] dafür schaffen, dass professionelles Urteilsvermögen oder Handeln, welches sich auf ein primäres Interesse bezieht, durch ein sekundäres Interesse unangemessen beeinflusst wird“ (Lieb et al. 2011). Solche Situationen liegen offensichtlich bei beiden Autoren vor: Prof. Roos ist Vorsitzender des Vereins „Schwarzwald Vernunftkraft“, der unter anderem „den Schutz der Bürger vor den Gesundheitsrisiken durch industrielle Windenergie-Anlagen“ als Ziel angibt (https://www.schwarzwald-vernunftkraft.de/vorstand.html, zuletzt abgerufen am 2.9.2021). Prof. Vahl hat eine Spende in Höhe von 1 Million Euro „aus der Wirtschaft“ zur Erforschung von Infraschallwirkungen erhalten (https://arbeitsgruppe-infraschall-uni-mainz.de/, zuletzt abgerufen am 2.9.2021). Diese Interessenkonflikte hätten die Autoren offenlegen müssen.
Schlussfolgerungen
Die Veröffentlichung von Roos und Vahl stellt wegen erheblicher Fehldarstellungen keinen verwertbaren Beitrag zur aktuellen wissenschaftlichen Diskussion um gesundheitliche Wirkungen von WEA-IS dar. Wir rufen zu einem rationalen Umgang mit dem Thema auf. Die Beachtung von Grundregeln wissenschaftlichen Arbeitens ist hierfür eine notwendige Voraussetzung.
Interessenkonflikt: Die Autoren sind als Fachreferenten in der Abteilung für Immissionsschutz im Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie und Mobilität Rheinland-Pfalz tätig. Das Manuskript entstand eigeninitiativ aus wissenschaftlicher Motivation und nicht auf Anforderung der Leitung des Ministeriums.
Literatur
Bahtiarian M, Beaudry A: Infrasound Measurements of Falmouth Wind Turbines Wind #1 and Wind #2. https://lakeontarioturbines.com/wp-content/uploads/2018/10/Infrasound-M… (zuletzt abgerufen am: 1.9.2021).
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Holzheu S, Koch S, Hundhausen M. Infraschall von Windenergieanlagen: keine Gefahr für die Gesundheit der Bevölkerung. Eine kritische Analyse des Artikels von W. Roos und C. Vahl: „Infraschall aus technischen Anlagen“. ASU Arbeitsmed Sozialmed Umweltmed 2021; 56: 420–430.
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Lieb K, Klemperer D, Koch K et al.: Interessenkonflikte in der Medizin: Mit Transparenz Vertrauen stärken. Dtsch Arztebl 2011; 108: A-256.
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Roos W, Vahl C: Infraschall aus technischen Anlagen. Arbeitsmed Sozialmed Umweltmed 2021; 56: 420–430.
Sharipova S: Osmotic resistance of blood erythrocytes at rats uncover in vitro infrasonic waves action. Internat J Biol Chem 2013; 5: 18–23.
Stelling K: Infrasound/low frequency noise and industrial wind turbines. Information report, Multi-municipal wind turbine working group. https://docs.wind-watch.org/Infrasound-wind-turbines-4-August-2015.pdf (zuletzt abgerufen am: 1.9.2021).
Kontakt
Dr. med. Sebastian Bauer
Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie und Mobilität Rheinland-Pfalz
Kaiser-Friedrich-Straße 1
55116 Mainz
Sebastian.Bauer@mkuem.rlp.de
Antwort auf den Beitrag von Bauer und Schertz zum Artikel Roos und Vahl (ASU 07/2021)
Es ist erfreulich, wenn unsere Übersichtsarbeit eine kritische Resonanz auslöst, die zur Entdeckung möglicher Fehler und zur besseren Kenntnis des dargestellten Problems führen kann. Bei der Lektüre des Beitrags von Bauer und Schertz (B/S) entsteht jedoch bald der Eindruck, es gehe den Autoren mehr um eine Diskreditierung des genannten Artikels als um Erkenntnisgewinn, obwohl sie zuletzt eine rationale Sicht auf das Thema fordern. Noch vor einer inhaltlichen Diskussion wird dem Artikel eine „unplausible Hypothese“ unterstellt. Zur Begründung dient eine simplifizierte Betrachtungsweise, die eine Gesundheitsgefahr allein aus dem Vergleich der Spitzenwerte des Infraschalldrucks ableitet (s.u.). Sie wurde von uns bereits als unzureichend charakterisiert (Antwort auf Holzheu et al. ASU 11: 2021). Im Einzelnen nehmen wir wie folgt Stellung (soweit nicht anders angegeben, beziehen sich Referenzen auf unseren Artikel, Roos u. Vahl, ASU 2021; 56(7).
1. Zu den physikalischen Charakteristika des Infraschalls aus Windanlagen
Das kritisierte Frequenzspektrum (Abb. 1, zitiert aus Bahtiarian u. Beaudry 2015) basiert auf Schalldruckpegeln. Die Markierung der y-Achse in dieser Abbildung ist (möglicherweise zu stark) vereinfacht, bleibt aber eindeutig, da „dB“ als Maßeinheit des Schalldruckpegels bekannt ist – im Gegensatz zu Pa für den Schalldruck. (Die Originalabbildung ist jederzeit zugänglich.)
a) Die Höhe der Druckpeaks (in dB) über dem jeweiligen Hintergrundschall ist etwa gleich im Haus und im Freien. Damit entsteht bei jedem Flügeldurchgang am Mast etwa dieselbe Verstärkung (Vervielfachung) des momentanen Luftdrucks.
b) Bei abgeschalteter Anlage verschwinden die Peaks vollständig, was ihre Auslösung durch die rotierenden Flügel unterstreicht. Nicht durch Bahtiarian u. Beaudry (2015), aber in zahlreichen anderen Studien wird übereinstimmend berichtet, dass der Hintergrundinfraschall (messbar als statistisches Rauschen des Windes an stehender Anlage) keine der bekannten gesundheitlichen Beschwerden auslöst. Auch experimentelle Daten weisen darauf hin, dass zum Beispiel sinusförmiger Infraschall (ohne Druckpeaks) bei Schalldruckpegeln unter 90 dB keine pathologischen Veränderungen an Myokardzellen bewirkt (Vahl et al., unveröffentlicht). Die Peaks, das heißt die periodische Verstärkung des anliegenden Schalls, sind also sehr wahrscheinlich die Hauptquelle des Gesundheitsrisikos, auch wenn sie von verschiedenen Hintergrundniveaus ausgehen.
2. Zu den Wirkungen des Infraschalls aus WEA auf den Menschen
Da wir ständigen Änderungen des Luftdrucks und der Schwerkraft ausgesetzt sind, erscheint es naheliegend, diese mit der Infraschallemission von WEA zu vergleichen. Dies tun auch die Kritiker, leider aufgrund einer vordergründig quantitativen Denkweise. Diese führt zur Feststellung, „dass periodische Druckschwankungen dieser Größenordnung für den menschlichen Körper unproblematisch sind“. Damit werden bekannte Charakteristika der menschlichen Schallwahrnehmung ignoriert:
a) In unserem Artikel weisen wir daraufhin, dass die im Vestibularsystem registrierten Druckänderungen bei einer Bewegung nicht isoliert wahrgenommen, sondern mit den Informationen anderer Rezeptoren des Körpers (z. B. Propriorezeptoren in Muskeln und Gelenken) und mit der visuellen Wahrnehmung abgeglichen werden. Erst dadurch entsteht im Gehirn der Gesamteindruck der Bewegung. Diese Begleitinformationen fehlen bei den durch WEA emittierten steilen Druckpulsen. Damit ist der Ausgangspunkt für einen Wahrnehmungskonflikt gegeben.
b) Das Vestibularsystem ist zur Feststellung deutlich geringerer Änderungen in der Lage, als sie bei normaler körperlicher Bewegung eines Menschen auftreten. Todd et al. haben schon 2008 gezeigt, dass Unterschiede von weniger als 1/1000 g (Erdbeschleunigung) noch registriert werden. Das Vestibularsystem ist damit empfindlicher für Druckänderungen als die Cochlea für tieffrequenten Hörschall.
Leider versteigen sich B/S auch zu nicht sinnvollen Vergleichen mit der Emission von Windanlagen. Eine vertikale Bewegung von 2 cm (Schritthub) verursacht tatsächlich für eine Körperstelle eine Änderung des Luftdrucks um etwa 250 mPa (82 dB) und entspricht damit formal dem 25fachen maximalen Schalldruck, wie er in der Abb. 1 (Bahtiarian u. Beaudry 2015) bei 2 Hz im Freien gemessen wurde. Gesundheitliche Beschwerden wurden aber nachweislich bei mehr als hundertfach geringeren Druckpegeln verursacht, also bei etwa 36 dB (1,2 mPa). Infolge der Rotation der WEA ändert sich dieser Pegel um ca. 16 dB (0,12 mPa) etwa alle 1,3 Sekunden. Hinzu kommen die häufigeren Schwingungen der zugleich emittierten Obertöne, die bei der oben genannten Empfindlichkeit des Vestibularsystems sehr wahrscheinlich auch erfasst werden. Außerdem ist noch die chronische Art dieser Einwirkung zu berücksichtigen. Es geht also am Problem vorbei, wenn B/S Maximalwerte des Infraschalldrucks von WEA addieren und das Ergebnis mit Druckänderungen bei körperlichen Bewegungen vergleichen (wobei „dramatische“ Zahlen entstehen: 1 Million Windanlagen für 80 cm Höhenunterschied oder 132 dB als Äquivalent für 49 Millionen Windanlagen). Naiv oder populistisch motiviert – Rechenexempel dieser Art zeigen nur, dass die Maximalwerte des Schalldrucks nicht zur Abschätzung des Gesundheitsrisikos beitragen können.
Ebenfalls nicht zielführend ist die Kritik von B/S an den im Artikel zitierten, frühen Hinweisen auf die Wirkung von Infraschall auf zellulärer Ebene. Die damals oft verwendeten, hohen Schalldruckpegel erlauben keinen Vergleich mit heutigen WEA, aber Hinweise auf Angriffspunkte von Infraschall an biologischen Strukturen (s. unten).
Die Gesundheitsschäden von Anwohnenden durch den gepulsten Infraschall aus WEA sind bisher nicht durch staatlich zertifizierte Studien belegt. Deshalb sei an dieser Stelle nochmals auf entscheidende Monita der in den letzten Jahren publizierten, staatlich veranlassten Studien zu diesem Problem hingewiesen:
a) Die dänischen Studien (Poulsen et al. 2018/2019) haben nach Korrelationen zwischen der Emission von WEA und den ärztlich dokumentierten Krankheitsbefunden von Anwohnern gesucht. Es wurden jedoch nur Schallereignisse oberhalb von etwa 20 Hz (A-Filter) erfasst.
b) Die deutsche Studie (UBA 2020) hat einen künstlich erzeugten, sinusförmigen Infraschall an Testpersonen im Blindversuch appliziert. Dieser Schall kommt nach eigenen Angaben „in der Realität praktisch nicht vor“.
c) Die finnische Studie (Maijala 2021) suchte nach Korrelationen zwischen den dokumentierten Beschwerden von Anwohnenden und Infraschall-haltigen Emissionen an deren Wohnort. Außerdem wurden sie im Blindversuch mit Infraschall-haltigen Tonkonserven aus WEA konfrontiert. Leider wurden alle Emissionen nicht als hochaufgelöste Spektren charakterisiert, sondern in Form von Terzspektren, die steile Druckpeaks bekanntlich nicht oder kaum wiedergeben. Die (womöglich vorhandenen) Pulse der untersuchten Anlagen sind daher nicht in die Korrelationsanalyse eingeflossen und es bleibt fraglich, ob die Infraschall-Druckpeaks der Anlagen im Test korrekt abgestrahlt wurden.
Dennoch fehlt es nicht an den Beschwerden betroffener Menschen. Selbst die Studien, die im Ergebnis den „Infraschall“ nicht als ursächlich darstellen, haben Gesundheitsschäden von Anwohnenden an WEA akzeptiert und indirekt dokumentiert. Wir haben uns in dieser Situation dafür entschieden, den bis dato zugänglichen Hinweisen nachzugehen und diese den ASU-Lesern zur eigenen Beurteilung vorzulegen. Leider versuchen B/S, das Fehlen „begutachteter“ Studien oder mehr systematischer Darstellungen unserer Recherche anzulasten und wollen dabei offenbar das heute belegbare Ausmaß an Schädigung übergehen:
a) Die Behauptung, das technische Gutachten von Bahtiarian und Beaudry (2015) habe keinerlei Bezug zu gesundheitlichen Beschwerden, ist falsch. Dort wird festgestellt, dass die Messungen der Firma NCE erst durch Gesundheitsbeschwerden der Anwohnenden ausgelöst wurden: „Soon after the first wind turbine was operational, complaints were filed by the Andersens and other neighbors“. Die Messungen im Gebäude waren darauf orientiert, den räumlich unterschiedlichen Beschwerden der Bewohner nachzugehen: „When the wind turbine sound is particularly bothersome, Mrs. Andersen has reportedly sought refuse in the dining room. NCE tested this room and found a lower level of infrasound in the 4 to 7 Hertz range ...“.
b) Die Versuche, den kanadischen Autor K. Stelling herabzusetzen, weil er einer Bürgerinitiative nahesteht, die möglicherweise andere politische Vorstellungen hat als B/S, sind grundsätzlich abzulehnen. Der Wert der von Stelling (2015) zusammengetragenen Hinweise auf Gesundheitsrisiken des von WEA emittierten Infraschalls liegt vor allem darin, dass verschiedene Quellen und Sichtweisen zu Wort kommen, unter anderem die international vielbeachtete Studie von S. Cooper (Cape Bridgewater Study, Australia), bis hin zu Aussagen vor Gericht. Die zitierte Arbeit hat Stelling nicht für eine „Anti-Windenergie-Initiative“ geschrieben, wie von B/S behauptet, sondern für eine Arbeitsgemeinschaft mehrerer Kommunen in Ontario, Kanada, die mit Beschwerden über nahe WEA konfrontiert waren.
c) Dr. S. Kaula hat eine „Untersuchung zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen von Anwohnern durch den Betrieb von Windenergieanlagen in Deutschland anhand von Falldokumentationen“ vorgelegt, die bisher nicht in begutachteten medizinischen Zeitschriften akzeptiert wurde. Der Autor betrachtet sie als eine initiale Studie, die (noch) nicht alle für Feldstudien üblichen Kriterien erfüllt. Gleichwohl ist sie ein wertvoller Ausgangspunkt für präventive Überlegungen, weil sie konkrete Gesundheitsbefunde aus dem Umfeld von Windanlagen nach einem festgelegten Fragebogen dokumentiert. Einige Aussagen sind auch als Video festgehalten (https://www.youtube.com/c/DSGSeV/videos, abgerufen am 7.12.2021). Auch wenn die Hinweise auf eine Beteiligung von Infraschall indirekt sind (sie ergeben sich aus Reichweite, Hörbarkeit, Dämmbarkeit, Repowering etc.) und die Inzidenz in der Gesamtbevölkerung nur mit hoher Fehlerbreite abgeschätzt werden kann, bleiben die Daten reale Dokumente gesundheitlicher Schäden durch WEA. Wir hoffen, dass sie intensivere Studien von Medizinern und Naturwissenschaftlern auslösen, um die Suche nach konkreten Stressoren und kausaler Pathogenese fortzusetzen.
Obwohl nicht in unserem Artikel aus ASU 2021 enthalten, sei auch an eine ältere Zusammenstellung gesundheitlicher Befunde erinnert, die Dr. med. J. Mayer 2016 im Rahmen einer Verfassungsklage erstellt hat (Verfassungsbeschwerde beim BVG wegen Verletzung des Grundgesetz-Artikel 2, Absatz 2, Klageführer Prof. Dr. Wendt, Prof. Dr. Elicker).
3. Zur Recherche einschlägiger Literatur
Für die folgenden Zitate wird unterstellt, sie unterstützten nicht die behauptete Aussage. Dies trifft in fast allen Fällen nicht zu. Wir schicken voraus, dass wir uns hier an den Grenzen der heute verfügbaren Forschungsarbeiten befinden, das heißt, eine wesentlich größere Anzahl einschlägiger Daten mit kausalem Anspruch ist nicht vorhanden und in einigen Fällen bilden die Infraschallwirkungen nicht den Kern der zitierten Arbeit. In einigen Fällen ist es uns offenbar nicht gelungen, das Gemeinte für Laien verständlich zu machen.
4. Interessenkonflikte
Zu der Unterstellung, wir hätten als Autoren Interessenkonflikte verschwiegen, nehmen wir getrennt Stellung:
Werner Roos: Ein Interessenkonflikt ist für mich nicht erkennbar. Als gewählter Vorsitzender des Vereins „Schwarzwald Vernunftkraft e.V.“ soll ich laut Statut unter anderem zum „Schutz der Bürger vor den Gesundheitsrisiken durch industrielle Windenergie-Anlagen“ beitragen. Die objektive Erforschung und Aufklärung dieser Risiken liegt also im Vereinsinteresse. Mein wissenschaftliches Handeln wird durch die Ziel des Vereins weder eingeschränkt noch entsteht ein
„sekundäres Interesse“. Laut Statut muss der Verein politisch unabhängig handeln und ich bin wie alle Mitglieder ehrenamtlich tätig.
Christian Vahl: Bisher sind keinerlei Mittel der Millionenspende für die Infraschallforschung verwendet worden. Der Vorwurf des Interessenkonflikts ist also nicht nur unbegründet, sondern unterstellt auch für meine weitere Forschungstätigkeit fehlende Objektivität. B/S wählen mit dieser Forderung ein Vorgehen, das in der Politik, nicht aber in der Wissenschaft seinen Platz haben dürfte.
Fazit
Das Problem der Emission von Infraschall-Peaks und ihrer Wirkung auf die Bevölkerung lässt sich nicht dadurch eliminieren, dass man den Berichterstattern Inkompetenz oder unlautere Motive unterstellt und ihnen zum Teil eigene Wissensdefizite anlastet. Wir benötigen hier weder Nachhilfe in Schallphysik noch zu den „Grundregeln wissenschaftlicher Arbeit“. In einigen Punkten entsteht der Eindruck, dass die im Ministerium für Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie und Mobilität Rheinland-Pfalz tätigen Kritiker dazu beitragen wollen, den Boden für eine Verdichtung von Windenergieanlagen auch in der Nähe menschlicher Siedlungen zu bereiten.
Aus Sicht der präventiven Medizin fehlt bisher eine problemorientierte, faktenbasierte Auseinandersetzung mit dem Thema, die sich den unbestreitbaren Gesundheitsschäden Betroffener verpflichtet fühlt und biologisch-medizinische Erklärungen anstrebt. Dazu sind Feldforschungen ebenso notwendig wie experimentelles Arbeiten. Unser Artikel will das Problem in das Bewusstsein der medizinischen Öffentlichkeit rücken und auf die derzeit vorhandenen Ansatzpunkte und Unsicherheiten hinweisen. Der Status quo: Die aus Windanlagen emittierten Pulse des Infraschalls hoher Reichweite sind ein latentes Gesundheitsrisiko für Anwohnende. Es sollte nicht nach der Höhe des messbaren Schalldrucks beurteilt werden, sondern nach Höhe und Steilheit der periodischen Druckänderungen.
Werner Roos und Christian Vahl, Dezember 2021
In eigener Sache
Danksagung
Chefredaktion und Verlag danken den nachfolgend genannten Kolleginnen und Kollegen sehr herzlich für ihre Begutachtungen der ASU-Beiträge im vergangenen Jahr:
Mona Bär, M.Sc., Tübingen
Prof. Dr. med. Irina Böckelmann, Magdeburg
Prof. Dr. med. Hans Drexler, Erlangen
Prof. Dr. med. Thomas Erren, Köln
Dr. rer. medic. Alice Freiberg, Dresden
Prof. Dr. med. Bernd Hartmann, Hamburg
Priv. Doz. Dr. med. Stefanie Heinze, München
Dr. Kerstin Hupfer, Ludwigshafen
Dr. med. Andrea Kaifie-Pechmann, Aachen
Prof. Dr. rer. soc. Jessica Lang, Aachen
Dr. Felix Lang, Mainz
Dr. Peter Lederer, Erlangen
Prof. Dr. med. Dipl.-Ing. Stephan Letzel, Mainz
Dr. med. Falk Liebers, Berlin
Prof. Dr. med. Dipl.-Psych. Michael Linden, Berlin
Prof. Dr. sc. hum. Adrian Loerbrooks, Düsseldorf
Priv. Doz. Dr. Stefanie Mache, Hamburg
Prof. Dr. Vera Mahler, Langen
Dr. rer. soc. Dipl.-Soz. Martina Michaelis, Freiburg
Dr. rer. nat. Matthias Möhner, Berlin
Dr. rer. san. Thomas Muth, Düsseldorf
Prof. Dr. med. Claus-Martin Muth, Ulm
Gesine Müting, Düsseldorf
Prof. Dr. med. Albert Nienhaus, Hamburg
Prof. Dr. med. Dennis Nowak, München
Dr. med. Uta Ochmann, München
Christian Piele, Stuttgart
Prof. Dr. med. Klaus Schmid, Erlangen
Dipl.-Min. M.sc. Silvester Siegmann, Düsseldorf
Priv.-Doz. Dr. Roman Soucek, Nürnberg
Dr. rer. nat. Benjamin Steinhilber, Tübingen
Dr. med. Vera Stich-Kreitner, Mainz
Dr. Johanna Stranzinger, Hamburg
Prof. Dr. med. Susanne Völter-Mahlknecht, Berlin
Dr. med. Stefan Webendörfer, Ludwigshafen
Dr. med. Hanns Wildgans, München
Institutsadressen
Aus organisatorischen Gründen wird die Printversion der jährlichen Auflistung zur arbeitsmedizinischen Lehre in Deutschland 2022 erst im Februarheft der ASU veröffentlicht werden.
Die entsprechenden Seiten können aber schon vorab online auf der Homepage bei Heft 1/2022 eingesehen werden
(asu-arbeitsmedizin.com).
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