Projekt APOLLO VII
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Projekt APOLLO VII
Elektrosmog – eine Methode zur Dedektion von elektromagnetischen Feldern in lebendigen Organismen Projekt APOLLO VII INSTITUT FÜR STATIK UND DYNAMIK DER LUFT UND RAUMFAHRTKONSTRUKTIONEN UNIVERSITÄT STUTTGART Prof. Dr.-Ing. Bernd Kröplin, Dipl.-Ing. Joachim Schöck Reihe: Die andere Wissenschaft Herausgeber: Prof. Dr.-Ing. Bernd Kröplin Es steht jedem frei, die hier geäußerten Gedanken zu verwenden, der sie verantwortungsvoll im Sinne eines harmonischen Zusammenlebens benutzt. Dieser Bericht kann über das Institut für Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen (ISD), Universität Stuttgart, Pfaffenwaldring 27, 70569 Stuttgart bezogen werden; Telefon: 0711/685-3612, Fax: 0711/685-3706, E-Mail: [email protected], Homepage (online-Bestellung): www.weltimtropfen.com ISBN 3-930-683-69-5 2 Vorwort Die Arbeitsgruppe Wasser am Institut für Statik und Dynamik der Luft- und Raumfahrtkonstruktionen (ISD) der Universität Stuttgart berichtet hier über eine Forschung, die vom Land BadenWürttemberg gefördert wurde. Die Zahlen und Fakten über elektromagnetische Felder in der Umwelt des Menschen und ihre biologischen Wirkungen basieren überwiegend auf Daten des Bundesamtes für Strahlenschutz (BfS) und der Landesanstalt für Umweltschutz (LfU) des Ministeriums für Umwelt und Verkehr BadenWürttemberg. Seit 1999 werden an unserem Institut Forschungsarbeiten durchgeführt, um im Wasser gespeicherte Informationen sichtbar zu machen. Mit Hilfe einer mikroskopischen Untersuchungsmethode werden systematische Veränderungen von Wasser bei unterschiedlichen Einflüssen untersucht. Indikator für die gespeicherten Informationen sind Bildstrukturen, die sich unter dem Mikroskop in getrockneten Wassertropfen zeigen. Ziel dieser Forschungsarbeit ist zu untersuchen, ob die mikroskopische Tropfenbildmethode geeignet ist, die Wirkung von schwachen elektromagnetischen Feldern (Elektrosmog) in Lebewesen, hier insbesondere Pflanzen, nachzuweisen. 3 Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. Elektrosmog . . . . . . . . Elektrische und magnetische Felder Natürliche Felder . . . . . . Technisch erzeugte Felder. . . . Wirkungen auf biologische Systeme Wasser . . . . . . . . . 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 5 5 5 8 9 2. Die Untersuchungsmethode 10 3. Vorversuche – Ergebnisse 11 - Wasser im statischen Magnetfeld . . . . . . Wasser im Wechselfeld bei 50 Hz und 500 Hz . . Wasser im Mehrpersonenversuch . . . . . Wasser im Faraday-Käfig . . . . . . . . Pflanzen unterschiedlich lange in Wasser eingelegt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. Versuche – Ergebnisse 11 11 11 11 12 13 4.1. Mobilfunkversuche . . . . . . . . . . 4.1.1. Wasser, direkt beschallt . . . . . . 4.1.2. Pflanzen beschallt und in Wasser eingelegt 4.1.3. Mundspeichel, vor und nach Telefonat . . 4.1.4. Blut, vor und nach Telefonat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 13 14 14 15 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 15 16 16 17 17 Wachstumsversuche . . . . . . . . . Erwärmungsversuche . . . . . . . . . Röntgenversuch . . . . . . . . . . . Ultraschallversuche . . . . . . . . . . 4.5.1. Pflanzen in Wasser eingelegt und beschallt 4.5.2. Wachstumsversuche . . . . . . . . 5. Methodik 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. Wasser als Informationsträger . . . . . . . . . Der Experimentator - Eine Variable im Experiment . . . Das Tropfenbild – Einzeln gedachte Informationsschichten Vom Phänomen zum Bild . . . . . . . . . . . Mechanisches Analogon . . . . . . . . . . 18 . . . . . . . . . . . . . . . 18 18 19 19 21 6. Schlussfolgerungen 22 Literatur 23 4 1. Einleitung In Kapitel 1 werden hinsichtlich Elektrosmog und Wasser Aspekte behandelt, die in diesem Bericht eine Relevanz haben. 1.1 Elektrosmog Elektrosmog bezeichnet elektrische und magnetische Felder in unserer Umgebung, die von elektrischen Leitungen, Geräten, Sendern oder Ähnlichem ausgehen [1, 2, 6]. Elektrosmog wird als Auslöser und Mitverursacher vieler Erkrankungen vermutet. Eine Wechselwirkung zwischen Organismen und elektrischen, magnetischen oder elektromagnetischen Feldern wird bis heute nicht ausgeschlossen. Die Wirkungen von Elektrosmog auf Mensch, Tier und Pflanze sind größtenteils noch unerforscht. 1.2 Elektrische und magnetische Felder [3] Elektrische Felder entstehen dort, wo elektrische Spannung (Einheit Volt [V]) in einem Leiter vorhanden ist. Sie bestehen auch dann, wenn kein Strom fließt. Die elektrische Feldstärke E wird in Spannung pro Meter [V/m] angegeben. Fließt Strom, werden elektrische Ladungen bewegt und es entstehen neben den elektrischen magnetische Felder. Zu ihrer Beschreibung verwendet man die magnetische Flussdichte B (Einheit Tesla [T]). Bei Wechselstrom ändern die elektrischen Felder ihre Polarität (+/-) mit der Zeit. Die Frequenz bezeichnet dabei die Anzahl der Stromrichtungswechsel pro Sekunde in Hertz [Hz]. Es entstehen elektrische Wechselfelder. Fließt Strom, bilden sich daneben magnetische Wechselfelder. Über 30 kHz (Hochfrequenzbereich) können elektrische und magnetische Felder nicht mehr getrennt betrachtet werden - die Feldanteile sind gekoppelt - man spricht von elektromagnetischen Wellen oder von Strahlung. Diese ist sendefähig. Das Maß für elektromagnetische Felder ist die Leistungsdichte S in Watt pro Quadratmeter [W/m²]. Bei Gleichfeldern (statische Felder) ändert sich die Polarität nicht. Eine Batterie, die Strom konstanter Richtung liefert, ist ein typisches Beispiel dafür [1]. 1.3 Natürliche Felder [3] Zwischen dem Erdboden und der elektrisch gut leitfähigen Ionosphäre (in 70 km Höhe) besteht ein statisches elektrisches Feld, das jahreszeit- und breitengradabhängig eine Feldstärke von ca. 130 - 270 V/m aufweist. Das statische Magnetfeld der Erde besitzt je nach geologischem Untergrund und Breitengrad eine Flussdichte zwischen 30 und 60 µT (Bild 1). 1.4 Der Begriff Elektrosmog ist eine Verbindung des griechischen Wortes 'elektron' [= Bernstein] mit dem englischen Kunstwort 'smog', eine Wortkombination aus 'smoke' [= Rauch] und 'fog' [= Nebel] [1]. Technisch erzeugte Felder [3] a. Gleichfelder Sie treten als elektrische und magnetische Felder vor allem beim Schienennahverkehr (Straßenbahn, U-Bahn) auf. Die Maximalwerte für das E-Feld liegen bei 50V/m. Für B-Felder werden am Bahnsteig 50-110 µT, im Zuginnern 150-350µT angegeben. Durch Kernspintomographie (Patienten während der Untersuchung) werden bis 7.000.000 µT erreicht [3]. Bild 1. Statisches Magnetfeld der Erde. Auf der Tagseite sind die Feldlinien zusammengedrängt, auf der Nachtseite reichen sie in den Weltraum hinaus. Das B-Feld in Baden-Württemberg weißt im Mittel eine Flussdichte von 47 µT auf [3]; Bild aus [4]. 5 b. Niederfrequente Felder Niederfrequente elektrische und magnetische Wechselfelder finden sich in der öffentlichen Stromversorgung (Tabelle 1, Bild 2), in Deutschland einheitlich 50 Hz; im Wechselstromnetz der Bahn 16,7 Hz. Dort entstehen EFelder von ca. 600 V/m (am Bahnsteig) und B-Felder von 100µT (am Bahnsteig, im Zuginnern). Wechselfelder entstehen bei Elektrogeräten in Haushalten. Emissionswerte sind beispielsweise: Elektrische Feldstärken (in 30 cm Abstand vom Gerät), nach [5]: Heißwasserboiler................ 260 V/m Bügeleisen.......................... 120 V/m Haarfön............................... 80 V/m Farbfernsehgerät................ 60 V/m Staubsauger....................... 50 V/m Magnetische Flussdichten (in 3 cm Abstand vom Gerät), nach [5]: Haarfön............................... 6-2000 µT Staubsauger....................... 200-800 µT Fernsehgerät...................... 2,5-50 µT Bügeleisen.......................... 8-30 µT Wasserkochtopf, 1kW......... 5,4 µT Starke magnetische Felder entstehen bei Haushaltsgeräten mit hohem Stromverbrauch (z.B. Elektroherd oder -heizung, Haarfön), bei Geräten mit Magnetspulen oder Transformatoren (z.B. Fernsehgeräte, Halogenleuten) oder bei Geräten mit Elektromotor (z.B. Staubsauger, Bohrmaschine). Sehr starke elektrische Felder von einigen tausend V/m können beispielsweise in unmittelbarer Nähe zu Heizdecken auftreten. Im Niederfrequenzbereich (< 30 kHz) können elektrische und magnetische Felder getrennt betrachtet werden. c. Hochfrequente Felder Sie verfügen über die Eigenschaft, sich von der Quelle, beispielsweise einer Antenne, zu lösen und sich im Raum über große Entfernungen auszubreiten. Deshalb wird elektromagnetische Strahlung i.d.R. zur Übermittlung von Nachrichten benutzt (Bild 4 und 5). In Luft (im Vakuum) ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen mit guter Näherung für alle Frequenzen gleich und entspricht der Lichtgeschwindigkeit (300'000’000 m/s). Hochfrequenzstrahlung umfasst die Radio-, Fernseh- und Mikrowellen (Bild 3). Die Ausbreitungsgeschwindigkeit der elektromagnetischen Welle im Verhältnis zur Übertragungsfrequenz wird als Wellenlänge λ bezeichnet. Sie ist ein bedeutsames Maß bei der Strahlenabschirmung. Der Haushaltsstrom (50Hz) hat eine Wellenlänge von 6000 km. Ein Mobiltelefon (D-Netz) sendet bei ca. 1 GHz mit einer Wellenlänge von ca. 30 cm (Tabelle 2). Beispiele für niederfrequente Felder [1] Felderzeuger Frequenz Überwiegende Feldart Bahnstrom 16,7 Hz magnetisch Haushaltsstrom 50 Hz elektrisch und magnetisch Überlandleitungen 50Hz elektrisch Lautsprecher 10 Hz 20 KHz magnetisch Fernsehgeräte Computerbildschirme (Netzteil) 50 Hz magnetisch Tabelle 1 Bild 2. Leitungsgebundene Übertragung niederfrequenter elektrischer Energie. Die magnetische Flussdichte (B-Feld) in Bodennähe einer Hochspannungsfreileitung fällt mir zunehmender Entfernung zu den Leiterseilen ab. aus [15] 6 Bild 3. Frequenzspektrum mit Beispielen, aus [3] 7 1.5 Wirkungen auf biologische Systeme [2, 3] schen in einzelnen Untersuchungen beobachtet worden sind: Die Wirkungen elektromagnetischer Felder auf biologische Systeme lassen sich näherungsweise den Frequenzbereichen wie folgt zuordnen: • a. Gleichfelder Bei elektrischen Feldern kommen Effekte wie Aufrichten der Haare, Elektrisierung und Entladung (sog. „elektrostatische Effekte“) sowie eine Ionisation der Raumund Atemluft vor. • b. Niederfrequente Felder Als starke elektrische und magnetische Felder können sie im Körpergewebe Spannungen und Ströme hervorrufen. Reizwirkungen auf Sinnes-, Nerven- und Muskelzellen sind die Folge. Elektrosensible Personen berichten von Auswirkungen auf das allgemeine Wohlbefinden und den Nachtschlaf auch bei schwachen Feldern. c. Hochfrequente Felder Starke elektromagnetische Felder führen zu einer Erwärmung des Körpergewebes (thermische Wirkung, „Mikrowellenherd-Effekt“). Die Wirkung ist abhängig von der Intensität, der Dauer und der Frequenz der Strahlung. Mutmaßliche Effekte In der Literatur werden sowohl den niederfrequenten als auch den hochfrequenten Feldern weitere nicht-thermische Effekte zugeschrieben, die insbesondere bei einer Langzeitwirkung schwacher Felder mit gesundheitlich beeinträchtigenden Wirkungen in Verbindung gebracht werden. Nachfolgend sind Effekte genannt, die an Zellen, Tieren und am Men- • • • Anregung zellulären Wachstums Modulation von biochemischen Reaktionen Einfluss auf den Kalziumhaushalt der Zelle Beeinflussung der Produktion des Hormons Melatonin in der Zirbeldrüse Signaländerung beim EKG (Elektrokardiogramm) und EEG (Elektroenzephalogramm). Der wissenschaftliche Nachweis für diese Effekte konnte bisher noch nicht erbracht werden [3]. Bild 4. Übertragung sendefähiger Hochfrequenzstrahlung. Bei der Nachrichtenübertragung werden die elektromagnetischen Felder von einem Sender über eine Antenne gesendet und von einem (oder vielen) Empfänger(n) wieder mittels einer Antenne empfangen. Beispiele für hochfrequente Felder [1] Felderzeuger Frequenz Wellenlänge Radio-Rundfunk 150 KHz - 100 MHz 2km - 3m Fernsehfunk 60 - 800 Mhz 5 - 0,4m Mobiltelefon - D-Netz 790 - 960 MHz 0,38 0,31m Mobiltelefon - E-Plus 1710 1880 MHz 0,17 - 0,16 Mobiltelefon - UMTS 1920 2170 MHz 0,15 0,13m Schnurlose DECT Telefone 1880 1900 MHz 0,16 0,15m Wireless LAN 2,4 oder 5,8 GHz 0,12 o. 0,05m Radar /Richtfunk 2 GHZ 10 GHz 0,14 0,03m Mikrowellenherde 2,45 GHz 0,10m Bild 5. GSM (Global Systems for Mobile Communication): Weltweit dominierende digitale Mobilfunktechnik. Um insgesamt mehr Kanäle zur Verfügung zu haben, werden die Frequenzen geografisch mehrfach genutzt, wozu das abzudeckende Gebiet in Funkzellen aufgeteilt wird (hexagonförmige Zellen, tatsächlich aber überlappen sich die Zellen, wie oben). Jede Zelle besitzt eine Basisstation (BTS, Base Transiver Station). Damit in jeder Zelle mehrere Benutzer gleichzeitig telefonieren können (bis zu acht teilen sich den gleichen Frequenzkanal), strahlen Mobiltelefone und –Basisstation gepulst [8, 9]. Die Sendeleistung eines Handys beträgt 1-2 Watt, rundum. Die Sender senden gerichtet. Tabelle 2 8 1.6 Wasser Wasser ist die häufigste chemische Verbindung auf der Erde. Es bedeckt ihre Oberfläche zu 71% und ist in Form von Wasserdampf bis zu 4% in der Atmosphäre enthalten (Bild 6 und 8) [11]. Bild 8. Molekülmodell des Wassers. Ein Wassermolekül (H2O) besteht aus einem Sauerstoffatom (rot) und aus zwei Wasserstoffatomen (weiss). Zwischen den Molekülen (schwarz) bilden sich Wasserstoffbrücken infolge der elektrischen Unausgeglichenheit der Molekülhülle (Polarität des Moleküls, sog. Dipol). Größere Einheiten von Wassermolekülansammlungen werden "Cluster" genannt. Je nach Aggregatzustand bilden sich unterschiedlich grosse Clusterkonstruktionen, nach [16]: Chemisch reines Wasser erhält man durch Destillation. Trinkwasser enthält immer mineralische Bestandteile. Die Körpersubstanz der meisten Organismen besteht zu 60-70% aus Wasser. Es ist Ausgangsprodukt der Photosynthese, Lösungsund Transportmittel für Nährstoffe und Gase und dient der Aufrechterhaltung des osmotischen Drucks in den Zellen (Bild 7). Das Wasser besitzt mehr als 40 Anormalien (siehe Detailaufstellung in [13]). Dazu zählt das Dichtemaximum bei 4°C (1,0000 g/cm³; bei 20°C 0,998 g/cm³): Bei 4°C erklärt man auch das Maximum der „Clusterbildung“ (Bild 8). Die Dichte des Eises (0,91674 g/cm³) ist um fast 10% geringer als die Dichte des flüssigen Wassers bei 0°C (0,9998 g/cm³). Daher schwimmt Eis im Wasser [11]. Wasser hat eine hohe Oberflächenspannung (Bild 9). In ihm lassen sich viele organische und anorganische Stoffe lösen. Bild 7. Der Mensch besteht etwa zu 70 % aus Wasser, - unser Blut enthält ca. 80%, die Muskeln ca. 75% und die Knochen 25-30%. Über den Tag gibt ein Mensch mehrere Liter Wasser z.B. als Schweiß, Tränen oder Urin ab. Vorgeburtlich liegt der Mensch als Embryo im Fruchtwasser [10]. Der Wassergehalt einer Pflanze liegt im allgemeinen über 70%: Grüne Wiesenpflanzen bestehen zu 70–80% ihres Gewichtes aus Wasser, Gurken zu 96%, Kopfsalat zu 95%, Kakteen zu über 95%. Eine Sonnenblume dunstet an einem klaren, sonnigen Tag etwa 1 l Wasser ab, eine Birke mit 200.000 Blättern 60– 70 l [12]. Bild 6. Der „blaue“ Planet: Das Wasser bedeckt die Erdoberfläche zu 71%. Bis zu 4% ist als Wasserdampf in der Atmosphäre enthalten. Der Höhepunkt der Clusterbildung liegt bei +4°C (Dichtemaximum des Wassers). Bei höheren Temperaturen steigt die Molekülbewegung und die grossen Cluster fallen auseinander und werden kleiner. Innerhalb der Cluster heben sich die elektrischen Felder der Moleküle gegenseitig auf [17]. Bild 9. Oberflächenspannung. An der Grenzfläche zur Luft werden die Wassermoleküle („II“, Skizze unten) nach innen gezogen: Die starken Wechselwirkungskräfte der Wasserstoffbrückenverbindungen sind höher, als die von den Teilchen der Luft ausgeübten Anziehungskräfte; im Innern der Flüssigkeit heben sich die Anziehungskräfte zwischen den Molekülen („I“) auf. Es bildet sich an der Grenzfläche eine „Haut“, in der die Oberflächenspannung (N/m) wirkt [14] . Auch heute sind noch nicht alle Fragen zur Struktur des Wassers beantwortet. 9 2 Die Untersuchungsmethode Mit einer Einwegspritze werden kleine Tropfen (Ø 3–5mm) auf einem gläsernen Objektträger plaziert (Bild 10) und unter ein Dunkelfeldmikroskop gelegt. Die nach dem Trocknen entstehenden Strukturen werden betrachtet und mit einer Digitalkamera photographiert. Die Vergrößerungen betragen zwischen 40 und 200. Alle vergleichenden Untersuchungen erfolgen zur selben Zeit, am selben Ort, mit dem selben Mikroskop, dem selben Spritzen- und Objektträgertyp (siehe Wassertropfenmikroskopie, Ausrüstung). Verschiedene Wasserproben ergeben unterschiedliche, jeweils typische Trocknungsstrukturen jedes Wasser zeigt eine eigene Charakteristik. Es scheint in den Trocknungsstrukturen eine tiefe Systematik verborgen. Obwohl die Tropfen nicht identisch sind, zeigen die Tropfenbilder innerhalb einer Probe eine große Ähnlichkeit (siehe Bilderserien rechts). Die im Bericht gezeigten Einzelbilder stehen repräsentativ für die ganze Reihe von Bildern, die zum jeweiligen Versuch aufgenommen wurden. Es gibt kein absolutes Referenzwasser, sondern es werden immer Tropfen unmittelbar vor und nach einer Einwirkung verglichen. Die Tropfentrocknung passiert im allgemeinen von außen nach innen. Während des Trocknens lassen sich oftmals starke lokale Bewegungsformationen erkennen, die sich beim Trocknen in charakteristische Weise „einfrieren“ oder auch ganz verschwinden. Es kommt auch vor, dass Einwirkungen zu keinen differenzierbaren Veränderungen im VorherNacher-Vergleich führen. Destillierte Wässer bringen nur schwache Abbildungen hervor. Wassertropfenmikroskopie Ausrüstung Mikroskop: Olympus BX51TF bzw. BX50 mit Zubehör, Olympus Optical Co. (Europa) GmbH Digitalkamera: Nikon Coolpix 995 Set, Mikroskopadapter Nikon MDC2 Einwegspritzen: z.B. Injekt 2 ml Einmalspritzen, 100 Sterican ∅0,45 x 12 mm, 26 G x ½“, Hersteller: B. Braun Melsungen AG Objektträger: Fa. Assistant, Elka Objekträger 76x26 mm, unbekantet Tropfenbilder von jeweils einer Flüssigkeitsprobe. Obwohl die Tropfen nicht identisch sind, zeigen sie innerhalb der Reihe eine große Ähnlichkeit. Bild 10. Auftropfprozess Objektträger mit Tropfen 10 3 Vorversuche Ergebnisse VERSUCH 1 VERSUCH 2 Zuerst wurden fünf Vorversuche durchgeführt, um anfänglich vermutete, grundsätzliche Einflussfaktoren zu klären: • • • • • Wasser im statischen Magnetfeld Wasser im Wechselfeld bei 50 Hz und 500 Hz Wasser im Mehrpersonenversuch Wasser im Faraday-Käfig Pflanzen unterschiedlich lange in Wasser eingelegt Die Versuche im statischen Magnetfeld und im Wechselfeld zeigen eine große Auswirkung dieser Felder auf die Trocknungsstrukturen der Wasserproben (Bild 11 und 12). Oft führen magnetische Felder zu einer grisseligen Struktur, die sich dem unbeeinflussten Bild wie ein Netz zu überlagern scheint. vor dem Versuch nach 30 min. auf Eisenmagnet vor dem Versuch nach Wechselfeld 50 Hz Bild 11. Brunnenwasser Berner im statischen Magnetfeld. nach Wechselfeld 500 Hz Versuchsaufbau: Wasserfläschchen im Wechselfeld Ein Versuch mit mehreren Personen weist nach, dass der Trocknungsprozess von der auftropfenden Personen (dem Experimentator) beeinflusst wird (Bild 13). Methodisch wird der Einfluss des Experimentators wie eine Feldwirkung behandelt. Mit Hilfe eines Faraday-Käfig wurde untersucht, ob die Wirkung des Experimentators „ausgeschaltet“ bzw. abgeschirmt werden kann. Zudem sollte damit überprüft werden, ob die Tropfenbildmethode das Vorhandensein sehr schwacher elektromagnetischer Spannung: +/-10 V Frequenz: 50 Hz / 500 Hz Mag. Flußdichte: ca. 10µT Bild 12. Brunnenwasser Berner im Wechselfeldversuch. 11 Strahlung dedektieren kann. Hierzu wurden Wassertropfen vergleichsweise außerhalb und innerhalb eines Metallgehäuses der Trocknung überlassen. Zwei verschiedene Experimentatoren führten den Versuch identisch durch. Das Versuchsergebnis dokumentiert Bild 15. VERSUCH 3 Bei den Pflanzenuntersuchungen dient das Wasser als „Informationsübermittler“. Der Einfluss der Einlegedauer der (später dann bestrahlten oder auf andere Weise mit Strahlung behandelten) Pflanzen in Wasser spielt dabei eine erhebliche Rolle. Bild 14 zeigt Ergebnisse mit verschiedenen Pflanzen. Das verwendete Wasser wurde immer von der gleichen Stelle entnommen. Bild 13. Mehrpersonenversuch Bild 13 zeigt die getrockneten Tropfen des selben Wassers von vier verschiedenen Personen aufgetropft. Die Ähnlichkeit der Tropfenbilder innerhalb einer Reihe (= einer Person) und die Verschiedenheit der Bilderreihen untereinander verdeutlicht, dass die Tropfentrocknung erheblich von der Eigenart des Experimentators beeinflusst wird. Versuchsdurchführung: 16 bzw. 12 Personen wurden in einem Hörsaal im Abstand von mindestens 1,5 m platziert, wobei der Abstand mögliche Interaktionen (Körperfeldstrahlung, etc.) ausschließen sollte. Am Platz füllte jede Person eine Einwegspritze mit Testwasser auf (Leitungswasser des Institutes), welches zuvor einem gemeinsamen Wasserbehältnis entnommen war, und betropfte zwei Objektträger mit jeweils 14 Tropfen. Jeder Auftropfer verblieb bis zur vollständigen Tropfentrocknung an seinem Platz. Danach wurden die Objektträger eingesammelt und unter dem Dunkelfeldmikroskop bei etwa 40facher Vergrößerung betrachtet und mit einer Digitalkamera photographiert. Der Versuch wurde 2mal durchgeführt. Bei einem dritten Versuch tropften alle Personen aus derselben Spritze auf, die sie weiterreichten. Auch bei diesem Versuch ergaben sich zwischen den Auftropfpersonen verschiedene, je Auftropfer typische Bilder großer Ähnlichkeit. 12 4 Versuche - Ergebnisse VERSUCH 4 Bild 14b. Liebstöckel. Oben: kurz eingelegt Unten: lang eingelegt Die Wirkung elektromagnetischer Felder und die Eignung der mikroskopischen Tropfenbildmethode zur Abbildung dieser Wirkungen in Wasser wird mit den folgenden Versuchen untersucht: • • • • Mobiltelefonversuche: - Wasser, direkt beschallt - Pflanzen beschallt und in Wasser eingelegt - Mundspeichel, vor und nach Telefonat - Blut, vor und nach Telefonat Wachstumsversuche Erwärmungsversuche Röntgenversuch Parallel wird die Wirkung mechanischer Strahlung untersucht mit: • • Ultraschallversuche Wachstumsversuche Bild 14a. Myrrhe. Oben: kurz eingelegt Unten: lang eingelegt VERSUCH 5 Person 1 Person 2 Die in den Versuchen verwendeten Frequenzen lassen sich folgendermaßen einordnen: Versuch mit Faraday-Käfig (Abschirmgehäuse) Bildreihe oben: Tropfen nach Trocknung außerhalb des Käfigs, Auftropfperson 1 und 2. Bildreihe unten: Tropfen nach Trocknung innerhalb des Käfigs, Auftropfperson 1 und 2. Bei dem Käfig handelt es sich um einen kleinen Kasten mit Klappdeckel aus MUMETALL®. Dies hat sehr gute Abschirmwirkung für elektromagnetische Felder. 4.1 4.1.1 Mobilfunkversuche Wasser, direkt beschallt Bild 16a zeigt den Versuchsaufbau. Da die Sendeleistung eines Handys automatisch laufend den Empfangsverhältnissen angepasst wird, wurde es in einen Objektträger Bild 15. 13 VERSUCH 6 Metalltopf untergebracht. Dieser Quasi-Faraday-Käfig dämpft die elektromagnetische Strahlung stark ab (ähnlich wie in einem Auto, Zug- oder Flugzeugrumpf) und „zwingt“ die Handysteuerung auf maximale Sendeleistung von konstant 2Watt. Die Wasseroberfläche wurde auf diese Weise 15 Minuten lang mit Handystrahlung beaufschlagt. Bild 16b und 16c zeigen die Strukturveränderungen. Im Gegensatz zur Rundfunk- und TV-Übertragung mit kontinuierlicher Ton- und Bildübertragung gibt das Mobiltelefon eine gepulste Strahlung ab (GSM-Standard/ Bild 5: bis zu acht Zeitintervalle je Frequenzkanal, 217 Pulse pro Sekunde) [7]. Die Pulsmodulation wird häufig für digitale Übertragung verwendet [3]. 4.1.2 Pflanzen beschallt und in Wasser eingelegt Bei diesem Versuch wurde das DNetz-Handy in eine Salatpflanze, die noch im Erdreich wuchs, gelegt und 10 Minuten betrieben. Danach wurden die Salatblätter geerntet, in Wasser eingelegt und dieses aufgetropft. Die Veränderungen sind in Bild 17a und 17b dargestellt. Der Versuch wurde auch mit Petersilie durchgeführt. 4.1.3 Mundspeichel, vor und nach Telefonat Bild 18a zeigt den Speichel einer Person vor, Bild 18b nach einem zweiminütigen Handygespräch (ohne Gesprächsinhalt). Das Tropfenzentrum scheint schockartig zusammengezogen. Ähnliches Aussehen zeigt der Speichel nach Röntgenstrahleneinwirkung (Bild 22). Bild 16a. Versuchsaufbau - Handy „frei schwebend“ über offenem Wasser Bild 16b. Wasser vor Handygespräch Bild 16c. Nach Handygespräch VERSUCH 7 – 9 Bild 17a. Salat vor Handygespräch Bild 17b. Nach Handygespräch Bild 18a. Speichel vor Handygespräch Bild 18b. Nach Handygespräch Bild 19a. Blut vor Handygespräch Bild 19b. Nach Handygespräch 14 VERSUCH 10 4.1.4 Blut, vor und nach Telefonat Hier wurde einem Probanden vor und nach einem zweiminütigen Handygespräch Blut (Kapillarblut aus dem Finger) entnommen und aufgetropft. Bild 19a und 19b zeigen deutliche Veränderungen der getrockneten Tropfenstruktur. 4.2 Wachstumsversuche Diese Versuchsreihen stellen die Veränderung eines biologischen Systems (Pflanze) bei Einwirkung technischer Geräte, die das Wasser erwärmen, dar. Schnittlauchpflanzen wurden mit Wasser begossen, das vor jedem erneuten Gießen durch eine bestimmte Erwärmungsmethode behandelt war; einmal wirkten niederfrequente Felder (Elektroherd), einmal hochfrequente (Mikrowellenherd) und einmal rein mechanische Beanspruchung (Ultraschallbad). Das Gießen erfolgte immer nach Wasserabkühlung. Die Tropfen wurden dem Wasser entnommen, in das die geernteten Schnittlauchhalme zuvor mehrere Minuten eingelegt waren. Bild 20 zeigt die resultierenden Tropfenbilder. 4.3 Schnittlauchpflanzen in Erde, begossen mit: 1. unbehandeltem Wasser 2. auf dem Elektroherd erwärmtem Wasser 3. in der Mikrowelle erwärmtem Wasser 4. im Ultraschallbad erwärmtem Wasser 1 2 anschließend geerntet, in Wasser (Institutswasser) eingelegt und aufgetropft. 3 4 Bild 20. VERSUCH 11 Elektroherd Mikrowellenherd Oben: Mitte: Unten: Tee Milch Kaffee Flüssigkeitserwärmung vergleichsweise auf dem Elektroherd (links) und im Mikrowellenofen (rechts). Erwärmungsversuche Kaffe- und Teewasser sowie Milch werden vergleichsweise auf einem Elektroherd und in der Mikrowelle erhitzt. Die Veränderungen bei Einwirkung durch niederfrequente und hochfrequente technische Geräte auf die Nahrungsmittelerwärmung wird untersucht. Bild 21 zeigt, dass Nahrungsmittel beeinflusst werden, bis man sie zu sich nimmt. Mikrowelle: 2450 MHz Bild 21. 15 4.4 Röntgenversuch Die Einwirkung von Röntgenstrahlen auf den menschlichen Organismus wird über die Veränderung des getrockneten Tropfenbildes des Mundspeichels beobachtet. Bei diesem Versuch war die Testperson beim Zahnarzt, der Röntgenaufnahmen von den Backenzähnen erstellte; das Röntgengerät arbeitet mit einer Spannung von 69 kV und einer Stromstärke von 15 mA. Kurz vor der Röntgenbildaufnahme wurde Speichel in eine Einwegspritze aufgesogen, ebenso direkt danach sowie zwei Minuten danach (Bild 22). Auffällig war der starke Speichelfluss und die zähflüssige Speichelkonsistenz direkt nach dem Röntgen. Die Tropfenbilder lassen erkennen, dass der Speichel sich bereits 2 Minuten nach dem Röntgen in seinem Erscheinungsbild wieder dem "normalen" Zustand annähert. VERSUCH 12 Bild 22. Speicheltropfen vor und nach Röntgenstrahleneinwirkung. Speichel vor – – 2 Minuten nach Röntgenstrahleneinwirkung VERSUCH 13 ohne Ultraschall mit Ultraschall 1 1. 2. 3. 4. Myrrhe Petersilie Weihrauch Liebstöckel 2 4.5 Ultraschallversuche Nachdem wir sahen, dass das Wasser durch elektromagnetische Strahlung sein Tropfenbild verändert und sich Pflanzen sogar „merken“, dass sie elektromagnetisch beschallt wurden und sie diese „Information“ an Wasser abgeben können, stellte sich die Frage, ob Wasser eine energetische Prägung auch durch rein mechanische Schwingungsbeanspruchung erfährt, wie dies z.B. beim homöopathischen Potenzieren angenommen wird; es erfolgt ein Schütteln und Stoßen, wobei eine Schockwelle entsteht, die sich im Glas bis zu 90 km/h bewegt [16]. Zwei unterschiedliche Versuchsreihen wurden durchgeführt (4.5.1 und 4.5.2). direkt nach 3 Rechte Bildreihe: in Wasser eingelegt, im Ultraschallbad beschallt und aufgetropft. Linke Bildreihe: in Wasser eingelegt und aufgetropft (ohne Beschallung). 4 Bild 23. Das Bad wird bei 50 kHz betrieben. Auf der Unterseite des Wannenbodens sind zwei Piezoschwinger aufgeklebt. Sie leiten die mechanischen Schwingungen großflächig in das Bad ein. Dies wird normalerweise als Reinigungsbad eingesetzt. 16 4.5.1 Pflanzen in Wasser eingelegt und beschallt VERSUCH 14 Bei dieser Versuchsreihe wurden Pflanzenteile (Blätter mit Stängel) verschiedener Kräuter ca. 10 Minuten in Wasser eingelegt und sieben Minuten in einer Metallwanne bei Ultraschallfrequenz (50 kHz) beschallt. Die Beschallungswirkung auf das Wasser kann man sich vorstellen, wie wenn an den Stirnseiten eines Wasservolumenelements wechselweise (50 000 mal in der Sekunde) mit starken Kräften gezogen und gedrückt wird. ohne Ultraschall mit Ultraschall Am Tag der Einsaat Nach 3 Tagen Es wurden Tropfen vor und nach der Beschallung aufgetropft. Die Veränderungen sind in Bild 23 gegenübergestellt. 4.5.2 Nach 7 Tagen Wachstumsversuche Kressepflanzen wurden ausgehend vom Saatkorn in kleinen Behältnissen aufgezogen und vergleichsweise mit normalem Institutswasser („Hallenwasser“) und mit Wasser gegossen, welches zuvor 7 Minuten im Ultraschallbad beschallt wurde. Bereits nach den ersten Tagen konnte deutlich beschleunigtes Wachstum bei den mit Ultraschallwasser gegossenen Pflanzen festgestellt werden (Bild 24). Dieses Phänomen zeigte sich noch ausgeprägter bei Versuchen mit Gießwasser aus dem Mikrowellenherd (vorher abgekühlt). Bild 24. Kressepflanzen: Gegossen mit und ohne ultraschallbehandeltem Wasser Wasser ohne Kresse – Kresse, gegossen mit Hallenwasser – gegossen mit Ultraschallwasser Bild 25. Bild 25 zeigen Tropfenbilder von der geernteten Kresse aus den Wachstumsversuchen. 17 5 Methodik 5.1 Wasser als Informationsträger Wie sich das Wasser die Einwirkungen elektromagnetischer Strahlung „merken“ kann und diese „Information“ auch wieder weitergeben kann, wollen wir nicht chemisch oder physikalisch erklären (Bild 26), sondern über die Analyse der Tropfenbilder verstehen. Physikalische Modelle zur Erklärung der elektromagnetischen Eigenschaft des Wassers, nach [18] Wassermolekül, Bild aus [18] „permanentes Dipolmolekül“ Wir wollen mit der Tropfenbildanalyse die „unsichtbaren“ Elektrosmog-Wirkungen auf die „Wellenlänge unserer Augen transformieren“ und sie so für unsere Sinne wahrnehmbar machen. Damit ist ein Zugang geschaffen zur Beurteilung und Quantifizierung von elektromagnetischen Wirkungen auf lebendige Organismen. Die elektromagnetische Beeinflussbarkeit von Wasser ist mit den herkömmlichen Untersuchungsmethoden (z.B. Oberflächenspannungsmessungen) nur schwer oder nicht nachweisbar. 5.2 Wassermolekül: Wasserstoff- und Sauerstoffatom besitzen unterschiedliche elektrische Ladungen. Damit wird das Wassermolekül zu einem sog. permanenten Dipolmolekül (Skizze links): Die Sauerstoffseite hat negative, die Wasserstoffseite positive Polarität. Wegen des Dipolcharakters ziehen sich die Wassermoleküle gegenseitig an und bilden Wasserstoffbrückenverbindungen aus [14]. Größere Einheiten von Wassermolekülansammlungen werden Cluster genannt. Innerhalb der Cluster heben sich die Anziehungskräfte auf (vgl. Einleitung, Bild 8). Ein Wassermolekül im elektrischen Gleichfeld: Wird ein Wassermolekül einem elektrischen Feld E ausgesetzt, so wird es sich aufgrund seiner Polarität nach diesem Feld ausrichten: Die positive Molekülseite zeigt zur Kathode, das Sauerstoffatom in Richtung der Anode. Wassermolekül im elektrischen Gleichfeld (schematisch) [18] Wasser im elektrischen Gleichfeld: Die einzelnen Wassermoleküle richten sich nach dem elektrischen Feld E aus. Dabei verbiegen und strecken sich die Clusteranordnungen. Der Experimentator Eine Variable im Experiment Das Tropfenbild, das entsteht, hängt nicht nur vom Wasser ab oder der überlagerten Einwirkung, sondern auch von der Person (seiner „Eigenart“), die den Tropfen auftropft. Dies zeigt der Mehrpersonenversuch (Bild 13) und jahrelange Versuchsbeobachtung. Wasser im elektrischen Feld (schematisch) [18] Wasser im elektrischen Wechselfeld: Im Vergleich zum Gleichfeld wechselt hier die Richtung des elektrischen Feldes E mit der Frequenz der angelegten Spannung, so dass mit entsprechender Dynamik sich die Moleküle der jeweiligen Polarität des Wechselfeldes ständig neu ausrichten. Bild 26. Ist der Einfluß durch die Eigenart des Experimentators hoch, bezeichnen wir das Phänomen als sensibel, ist keine Veränderung 18 durch die Eigenart des Experimentator feststellbar, ist es robust (Bild 27). In diesem Fall gelingt es, Wirkungen unmittelbar sichtbar zu machen. Starke Symmetrien in den Tropfenstrukturen deuten oft auf robuste Phänomene hin. Gegenüber den Einflüssen aus der Versuchsanordnung und der überlagerten (beispielsweise elektromagnetischen) Einwirkung – sie werden bestmöglich konstant gehalten – stellt der Experimentator eine variable Grösse dar. Wir haben Hinweise dafür, dass neben der Eigenart auch die innere Haltung des Experimentators (Absichtsvorstellungen, Ergebniserwartungen u. ä.) von Bedeutung ist. 5.3 Hypothese Das Tropfenbild – Einzeln gedachte Informationsschichten Wir sehen die Informationen im Tropfenbild als eine Überlagerung in Schichten (Bild 28). Beispielsweise kann über die Versuche im Faraday-Käfig die „Schicht“ der elektromagnetischen Wirkung „abgeschaltet“ werden. Ob die Reihenfolge der Schichtung eine Rolle spielt, muss überprüft werden (Bild 29). 5.4 Bild 27. Der klassische Versuch ist durch die farbige Ellipse dargestellt. Versuche, die nur unter Einbeziehung des Experimentators zu bewerten sind (Fläche innerhalb der großen Ellipse), nennen wir sensibel. Es wird immer Versuchsbeobachter geben, die den gleichen Bildausschnitt unterschiedlich erkennen. Beispielsweise: Schicht 1 Wasser Schicht 2 Experimentator Schicht 3 Anordnung Schicht 4 Einwirkung Vom Phänomen zum Bild Die Tropfenbilder, die sich uns unter dem Mikroskop zeigen, geben nur einen kleinen Teil von der Wirklichkeit wider. Es sind „Erscheinungen“, die über den schmalen Kanal unserer Sinne Zugang in unsere Welt bekommen. Das Wesenhafte hinter diesen Erscheinungen sind die Bild 28. Integrales Tropfenbild 19 Phänomene (Bild 30). Im Sinne von MARTIN WAGENSCHEIN [19] sind Phänomene „Naturerscheinungen, die uns unmittelbar (oder auf einfache, durchschaubare Weise vermittelt) sich selbst sinnenhaft zeigen“. Die Interpretation der Tropfenbilder erfolgt im Rahmen zur Verfügung stehender Ideen und Erfahrungen: Beim Assoziieren - Bilder wecken Assoziationen - findet der unbewusste Vergleich zwischen einem inneren und einem äußeren Bild statt. Jede Wahrnehmung eines Mannigfaltigen besteht in der sukzessiven Auffassung der Teile des Mannigfaltigen, auch wenn diese wie bei einem Haus zugleich bestehen; bei Veränderungen folgt auch eine Wahrnehmung auf eine andere, aber mit dem Unterschiede, dass hier die Reihenfolge der Wahrnehmungen nicht umkehrbar ist; hier muß also eine Regel angewendet werden, die der Verstand in die Wahrnehmungen hineinlegt. Immanuel Kant Bild 29. Aus den Assoziationen werden Ideen, die zu postulierten Gesetzmäßigkeiten umgeformt werden. Ein Beispiel: Ein Tropfenbild zeigt uns eine weiße blütenförmige Struktur mit gelblichem Zentrum. Unsere inneren Bilder bringen dies mit einer Margeritenblüte in Verbindung. Wir wissen vielleicht, dass der Tropfen aus Wasser stammt, in dem Margeritensamen eingelegt war und schließen daraus die Gesetzmäßigkeit, dass sich die Gestalt der Margeritenblüte über ihren Samen im Wasser abbilden lässt. Nun glauben wir vielleicht auch, die „Sprache“ der Tropfenbilder verstanden zu haben und tropfen Samen anderer Pflanzen auf, um Bestätigung zu finden. Doch die entstehenden Bilder assoziieren sich uns nicht mehr mit den entsprechenden Pflanzenblüten. Bild 30. Bild 31. Die Auswirkung ist über die Einwirkung mit der bildformenden Kraft des Wassers verbunden. Diese wirkt als Filter und Transformator (Bild 31). 20 5.5 Mechanisches Analogon Bei der Bildung der Information einer „Schicht“ im zusammengesetzt gedachten Tropfenbild läuft ein nicht linearer Prozess ab, der anhand einer rollenden Kugel auf einer welligen Fläche zu vergleichen ist (Bild 32). Im Zustand 1 lässt die Energie der Einwirkung die Kugel in Schlangenlinien Berg auf rollen, bis am Punkt 2 aufgrund der systeminhärenten Störungen die Scheide zum Nachbartal überwunden wird und die Kugel hierin weiterrollt. Bei Wegnahme der Einwirkung verbleibt die Kugel im Nachbartal in einer stabilen Lage und geht nicht zum Ausgangspunkt zurück. Dies entspricht der bleibenden Veränderung der Bildstruktur. Bild 32. 21 6 Schlußfolgerungen • Elektromagnetische Wirkungen lassen sich im Wasser mit der Tropfenbildmethode abbilden, auch bei schwacher Strahlung • Elektromagnetische Einwirkungen auf Pflanzen lassen sich in Wasser abbilden, legt man die bestrahlten Pflanzen in das Auftropfwasser. • Pflanzen können Informationen an die Umgebung abgeben, dies zeigen die Versuche mit Salat und Handy, mit Schnittlauch und mit Kresse 22 Literatur [1] www.emuv.de [2] www.swel.com [3] Landesanstalt für Umweltschutz BadenWürttemberg (LfU) Hrsg.; Elektromagnetische Felder im Alltag, 2002 [4] F. Bader, F. Dorn; Physik 12/13, Gymnasium, Schroedel Verlag 2000 [5] Bundeamt für Strahlenschutz (BfS); Übersicht der TÜV Südwest [6] Duden, 1996 [7] Landeshauptstadt München, Referat für Gesundheit und Umwelt; Mobilfunk, 2003 [8] Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit; www.mobilfunk-information.de [9] B. Daggers, M. Ritter; Zelleninformationen im GSM-Netz, Hochschule Rapperswil, 2000 [10] www.umweltministerium.bayern.de [11] Meyers Taschenlexikon, 1996 [12] www.uni-jena.de/biologie [13] www.lsbu.ac.uk/water/anmlies.html [14] www.uni-essen.de [15] LfU Baden-Württemberg (Hrsg.); Elektromagnetische Felder, Umweltdaten 2003 [16] I. Engler; Wasser- und Sauerstoff-Energetisierung. Deutscher Spurbuchverlag, 1996 [17] Stoffliche Eigenschaften von Wasser, www-computerlabor.math.uni-kiel.de/ [18] Experiment zur Spaltung des Wassermoleküls, www.serious-technolgy.de/ [19] H. Muckenfuß; Retten uns die Phänomene? Anmerkungen zum Verhältnis von Wahrnehmungen und Theorie, 2001 23