Vorliegendes Forschungsvorhaben befasst sich mit der messtechnischen Erfassung und Ana-lyse von Immissionen durch 5G-Basisstationen mit Beamforming-Antennen im 3,6-GHz-Band. Als Basis wurden Messverfahren zur Bestimmung aktueller, typischer sowie maximal mögli-cher Immissionen vorgeschlagen, die das zeitveränderliche Abstrahlverhalten der Antennen geeignet berücksichtigen. Die Bestimmung maximal möglicher Immissionen kann entweder mittels Hochrechnung basierend auf den am Messpunkt vorherrschenden Antennengewinn-unterschied zwischen Traffic und Broadcast Beams oder durch direkte Messung bei Provozie-rung der Maximalimmission mithilfe eines 5G-Endgeräts erfolgen. Immissionsmessungen an 100 systematisch ausgewählten Messpunkten im Umfeld von zehn 5G-Beamforming-Basisstationen im 3,6-GHz-Band ergaben maximale Immissionen zwischen 0,2 % (0,15 V/m) und 28,9 % (17,6 V/m) des Feldstärkegrenzwerts der 26. BImSchV (Median 4,7 % bzw. 2,9 V/m). Die Momentanimmissionen ohne provozierten Verkehr lagen zwischen 0,04 % (0,03 V/m) und 1,1 % (0,67 V/m) des Feldstärkegrenzwerts (Median 0,08 % bzw. 0,05 V/m) und die Immissionen bei typischer Nutzung (ARD-Livestream) nur unwesentlich hö-her zwischen 0,04 % (0,03 V/m) und 1,3 % (0,8 V/m) des Feldstärkegrenzwerts (Median 0,2 % bzw. 0,12 V/m). Einen großen Einfluss auf die Größe der Immission haben die Sichtverhält-nisse zwischen Immissionsort und 5G-Antenne, da im 3,6-GHz-Band nennenswerte Dämpfun-gen auch schon durch Vegetation auftreten. Die bei GSM-, UMTS- und LTE-Basisstationen beobachtete Abhängigkeit vom Vertikalwinkel zwischen Immissionsort und Antenne hat sich bei den untersuchten 5G-Beamforming-Basisstationen dahingehend verändert, dass die Im-missionen nicht mehr bei kleinen, sondern bei größeren Vertikalwinkeln am höchsten ausfal-len. Sofern der Beam nicht am Immissionsort einwirkt, sondern azimutal oder radial um einige zehn Meter in der Zelle verschoben wird, zeigte sich bei den hier durchgeführten Messungen gegenüber einer direkten Ausrichtung des Beams auf den Immissionsort im Mittel eine Immis-sionsreduktion von 7,5 dB. Langzeitmessungen ergaben, dass zum Zeitpunkt der Messungen nur sporadisch Nutzer aktiv waren. Selbst bei gezielter provozierter typischer Nutzung konnte der 6-Minuten-Mittelwert der Feldstärke an den meisten Punkten nur durch den Download ei-ner großen Datei signifikant über die Nachweisgrenze des Messgeräts gehoben werden. Im-missionsspitzen traten zeitlich meist sehr begrenzt auf.
Die Projektergebnisse zeigen Möglichkeiten und Grenzen auf, die Exposition gegenüber nichtionisierender Strahlung mit Frequenzen im Terahertzbereich zu bestimmen. Perspektivisch kann eine zunehmende Nutzung dieses hohen Frequenzbereichs für unterschiedliche Anwendungen angenommen werden. Aktuelle Sicherheitsscanner, die im Fokus des öffentlichen Interesses stehen, arbeiten mit den einfacher und kostengünstiger zu erzeugenden Mikro- oder Millimeterwellen. Die Immissionsmesstechnik für Terahertzstrahlung befindet sich noch in einem frühen Entwicklungsstadium: Es existieren vor allem Laborverfahren zur Quellencharaktierisierung. Mit computergestützten numerischen Verfahren können Eindringen und Absorption der THz-Strahlung in den Körper (aber auch allgemein in biologisches Gewebe) simuliert und darauf aufbauend Expositionen abgeschätzt werden. Verfahren dieser Art ermöglichen es, eine begleitende Dosimetrie für Forschungsvorhaben zur Wirkungsforschung bereitzustellen. Für den Personenschutz haben die Daten zunächst mittelbare Bedeutung, weil die einschlägigen Richtlinien (ICNIRP, EU) in dem fraglichen Frequenzbereich keinen direkten Bezug auf körperinterne Größen nehmen: Die SAR wird aktuell zum Beispiel nur bis 10 GHz als die zu begrenzende Größe empfohlen. Die Absorptionsdaten dienen aber zur Abschätzung der erwartbaren Temperaturerhöhungen in den absorbierenden Geweben. Die Betrachtungen können dabei auf körperoberflächennahe Gewebe (Haut) beschränkt bleiben. Die geringe Eindringtiefe von THz-Strahlung (< 1mm) hat sich in den Untersuchungen bestätigt. Unsicherheiten bestehen vor allem bei den für die Simulationsrechnungen anzunehmenden elektrischen und dielektrischen Gewebeeigenschaften.
Das Projekt "Entwicklung eines Messverfahrens zur Beurteilung von Immissionen von Anlagen nach Nrn. 2.5.2 und 2.5.3 der TA-Luft unter Verwendung von mobilen Messstationen nach der 4. Verw. Vorschrift" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Niedersächsisches Landesverwaltungsamt, Institut für Arbeitsmedizin, Immissions- und Strahlenschutz durchgeführt.
Das Projekt "Teilprojekt 1: LIFE - Lidar/In-situ/FTS/EMAC" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Physik der Atmosphäre Oberpfaffenhofen durchgeführt. Um das Klima auf unserem Planeten zuverlässig zu prognostizieren und Emissionszielsetzungen im Rahmen internationaler Klimavereinbarungen zu unterstützen, ist die Erforschung der Quellen und Senken der Treibhausgase CO2 und Methan sowie ihrer Rückkopplungsmechanismen unabdingbar. Zu diesem Zweck soll eine wissenschaftliche Payload aus den derzeit fortschrittlichsten Fernerkundungsinstrumenten (Lidar und passive Fernerkundung) mit Unterstützung durch hochgenaue in-situ Instrumente für den Flugzeugeinsatz entwickelt, getestet und durch Modellaktivitäten begleitet werden. Im Rahmen des Projektes ist eine koordinierte Flugmesskampagne im mitteleuropäischen Raum vorgesehen, bei der u. a. auch bodengebundene Fernerkundungsinstrumente im Oberschlesischen Kohlerevier, einem der europäischen Methan Hot Spots, zur Unterstützung der Flugzeugmessungen zum Einsatz kommen.
Das Projekt "CIA" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, Abteilung Analytische Chemie durchgeführt. Ziel des Projekts ist es, den Schadstoffausstoss und die Innenraumluftbelastung von Kraftfahrzeugen zu ueberwachen. Beim Ueberschreiten von bestimmten Grenzwerten sollen entsprechende Signale einem Kraftfahrzeugbussystem zur Verfuegung gestellt werden, damit geeignete Gegenmassnahmen (z.B. Aenderung der Gemischeinstellung, Schliessen von Ansaugklappen) getroffen werden koennen.Wesentliche Arbeitsschwerpunkte liegen im Verbundprojekt im Einsatz unterschiedlicher Gassensortypen (kommerziellen und selbstgefertigte) in Form eines heterogenen Multisensorsystems. Diese sog. elektronische Nase soll modular aufgebaut werden, wobei die unterschiedlichen Partner aus den verschiedenen EU-Mitgliedslaendern die einzelnen Module zuliefern und daraus ein im KFZ einsetzbarer Prototyp entsteht. Weitere Arbeitsschwerpunkte liegen in der Auswahl geeigneter Signalmerkmale und der nachgeschalteten Datenauswertung.
Das Projekt "Esposure and risk assessment for fine and ultrafine in ambient air" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GSF-Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit GmbH - Institut für Epidemiologie durchgeführt. Objective: 1. Compare available particle counters to measure continuously concentrations and size distributions of fine and ultra fine particles in the urban atmosphere. 2. Assess the size distribution and elemental composition of respirable particles in different urban atmospheres in Germany, the Netherlands and Finland. General Information/Expected achievements: The project is expected to produce significant improvements in our understanding on size distributions, intercorrelations, and behaviour of fine and ultra fine particles in urban air in Europe and how to best measure them. This will also enable future studies to address the question, which characteristics (size, number, elemental composition) of respirable particles in ambient air determine their health effects. Methods Particle counters. The German Mobile Aerosol Spectrometer (MAS) consists of two different sensors covering different size ranges. Particles in the size range from 0.01 5m to 0.1 5m are measured using a differential mobility analyzer (DMA, TSI model 3071) in combination with a condensation nucleus counter (CNC, TSI model 3760). Particles in the size range from 0.1 5m up to 3 5m are classified by a laser aerosol spectrometer (LAS, PMS model LAS-X). In the Netherlands, similar equipment as in Germany will be used. Electric Aerosol Spectrometer (EAS) used in Finland is based on the electric measurement principal similar to the principle of EAA model 3030 of TSI, but significantly modified taking into account the needs of atmospheric aerosol studies in urban and rural environment. EAS has an enlarged measurement range from 0.010 5m to 10 5m divided into fractions. All fractions are measured in parallel and simultaneously. Other Measurements In addition to the particle counters, the following measurements will be done: CPC (TSI 3022A), 24-hour samples of PM10 and PM2.5 with impactors, metal composition of PM2.5 filters and continuous monitoring of gaseous pollutants and weather. Comparisons between different particle counters. The particle counters will be compared mainly running them side-by-side in ambient air conditions. Measuring campaign of ambient aerosols During the winter 1996-97, levels, gradients, and elemental composition of fine particles in urban sites in Germany, the Netherlands, and Finland will be determined. In each location, ambient air quality will be monitored at one site representing background urban levels of air pollution. Prime Contractor: National Public Health Institute, Unit of Environmental Epidemiology; Helsinki; Finland.
Das Projekt "Vergleichbarkeit des Russ- und Benzol-Immissions-Sammlers (RUBIS) mit den Verfahren der 23. BImSchV" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Luftreinhaltung durchgeführt. Vom Fachgebiet Luftreinhaltung der Technischen Universitaet Berlin wurde ein handliches und preiswertes Probenahmegeraet fuer die Russ- und Benzol-Immissions-Sammlung (RUBIS) fuer die speziellen Anforderungen der 23. BImSchV entwickelt. Das Geraeut hat eine Abmessung von H = 34,5 cm, T = 7 cm und ein Gewicht von 0,75 kg und kann damit an jedem beliebigen Ort einfach installiert werden. Es besitzt eine Stromaufnahme von kleiner 0,2 W und kann sowohl mit 220 V Netzanschluss als auch mit Batterie betrieben werden. An verschiedenen Strassenmessstellen in Berlin wurden Vergleichsmessungen zwischen RUBIS und den in der 23. BImSchV festgelegten Messverfahren durchgefuehrt. Dabei wurde die Vergleichbarkeit mit den jeweiligen Referenzverfahren sowohl fuer die EC-Bestimmung mit dem RUBIS in Kombination mit dem thermographischen Messverfahren RA 10 M oder der reflektrometrischen Analyse als auch die Benzol-Bestimmung festgestellt.
Das Projekt "Betrieb und Ausbau des GAW/ World Calibrations Center für Aerosole" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e.V. durchgeführt.
Das Projekt "Belastung von Boden und Pflanzen in einem Ballungsgebiet durch Mangan, Nickel, Chrom, Kobalt und Vanadin" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Landwirtschaftskammer Westfalen-Lippe durchgeführt. Untersuchungen ueber Art und Ausmass der Belastung des Menschen und seiner Umwelt durch Immissionen von Schadstoffen. Das Forschungsvorhaben ist Bestandteil des Projektes 'Belastungen und Wirkungen auf Pflanzen und Boden durch metallische Staeube'. Es sollen fuer die oben angegebenen Elemente Analysenverfahren entwickelt und verglichen sowie mit den dabei erarbeiteten Methoden die Gehalte von Pflanzen und Boeden verschiedener Standorte bestimmt werden. Es ist beabsichtigt, die Analysenverfahren als Standardmethoden fuer den praktischen Immissionsschutz nutzbar zu machen.
Das Projekt "WIND: Doppler Lidar im Flugzeug zur Messung des mesoskaligen Windes (Ausbreitung von Schadstoffen)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Institut für Optoelektronik durchgeführt. Ab 1995 ist das Projekt 'WIND' als Entwicklungsaufgabe selbstaendiges Thema. Das Projekt WIND ist ein deutsch-franzoesisches Gemeinschaftsprojekt, welches seit 1989 laeuft, DLR und CNRS/CNES werden in einem MoU fuer die Phase C (und folgende) des Projektes die gemeinsame Strategie, ueber ein Flugzeug Doppler Lidar (WIND) zur globalen satellitengetragenen Windprofilmessung zu gelangen, festlegen. Damit ist die Forschung langfristig auf eine Raumfahrtanwendung ausgerichtet. Das Projekt WIND hat eine eigenstaendige Anwendungsrichtung, das Windprofil im mesoskaligen Bereich (Umstroemung von Gebirgen, Land-See-Windzirkulation etc.) soll erfasst werden und mit Modellen verglichen werden. Das Projekt WIND (mit CNRS/CNES) umfasst fuer die DLR: - Koordination und Projekt Management; - Stellung eines PI's; - Instrumentenentwicklung; - Testmessungen; - Aufbau des WIND-Data Centers (Nutzer Zentrums).