Mobile phone mast permit and NISV issuesKI-generiert

1C_5/2022

Urteil vom 9. April 2024

I. öffentlich-rechtliche Abteilung

Besetzung
Bundesrichter Kneubühler, Präsident,
Bundesrichter Chaix, Haag,
Gerichtsschreiber Bisaz.

Verfahrensbeteiligte
A.________,
Beschwerdeführer,
vertreten durch Rechtsanwalt Michael Fretz,

gegen

Swisscom (Schweiz) AG,
Beschwerdegegnerin,

Politische Gemeinde St. Gallen,
Stadtrat, Rathaus, 9001 St. Gallen,
Bau- und Umweltdepartement des Kantons St. Gallen, Lämmlisbrunnenstrasse 54, 9001 St. Gallen.

Gegenstand
Baubewilligung; Umbau einer Mobilfunkanlage,

Beschwerde gegen den Entscheid des Verwaltungsgerichts des Kantons St. Gallen, Abteilung I, vom 16. November 2021 (B 2021/115).

Sachverhalt:

A.

Die Schweizerische Eidgenossenschaft ist Eigentümerin der Parzelle Nr. F4583, Grundbuchkreis St. Fiden, über welche die Nationalstrasse N1, insbesondere die Anschlussstelle 83 St. Gallen Neudorf, führt. Auf der mit unterirdischen Bauten überbauten, nach dem Zonenplan der Stadt St. Gallen der Zone für öffentliche Bauten und Anlagen zugewiesenen Südwestecke dieses Grundstücks betreibt die Swisscom (Schweiz) AG die Mobilfunkanlage SGBW. Am 6. August 2019 reichte die Swisscom (Schweiz) AG ein Gesuch für den Umbau dieser Mobilfunkanlage ein. Gemäss dem Standortdatenblatt vom 5. April 2019 soll der massgebende Anlagegrenzwert (AGW) von 5 V/m nach Inbetriebnahme der umgebauten Anlage trotz des Einsatzes von adaptiven Antennen (Ericsson AIR6488B43.36.ENV001, Frequenzband 3600 MHz) nie, auch nicht kurzzeitig, überschritten werden. Auf die maximale Sendeleistung soll kein Korrekturfaktor angewendet werden.

B.

B.a. Während der öffentlichen Auflage vom 6. bis 21. August 2019 gingen mehrere Einsprachen ein, darunter diejenige von A.________. Mit Entscheid vom 31. Oktober 2019 wies die Baubewilligungskommission der Stadt St. Gallen dessen Einsprache ab, soweit sie darauf eintrat, und bewilligte das Bauvorhaben unter Nebenbestimmungen. Insbesondere verpflichtete sie die Swisscom (Schweiz) AG, innert drei Monaten nach Inbetriebnahme der Anlage Abnahmemessungen durchzuführen.

B.b. Dagegen rekurrierte A.________ am 25. November 2019 an das Baudepartement (seit dem 1. Oktober 2021: Bau- und Umweltdepartement) des Kantons St. Gallen. Am 3. März 2020 und am 21. Juli 2020 reichte das Amt für Umwelt (AFU) Amtsberichte ein. Mit Entscheid vom 5. Mai 2021 wies das Departement den Rekurs ab.

B.c. Gegen diesen Entscheid erhob A.________ am 19. Mai 2021 Beschwerde beim Verwaltungsgericht des Kantons St. Gallen. Mit Entscheid vom 16. November 2021 wies dieses die Beschwerde ab, soweit es darauf eintrat.

C.

Mit Eingabe vom 6. Januar 2022 erhebt A.________ dagegen Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten beim Bundesgericht. Er beantragt, das Urteil des Verwaltungsgerichts vom 16. November 2021 aufzuheben. Weiter stellt er den Antrag, es sei ein Amtsbericht oder ein unabhängiges Gutachten einzuholen zur Frage, ob die Immissions- und Anlagegrenzwerte der Verordnung vom 23. Dezember 1999 über den Schutz vor nichtionisierender Strahlung (NISV; SR 814.710) gestützt auf die aktuelle, wissenschaftliche Studienlage gesetzes- und verfassungskonform sind. Dabei sei auch zu klären, mit welchem Anlagegrenzwert im Hinblick auf nachgewiesene Gesundheitsgefährdungen die notwendige Sicherheitsmarge geschaffen werden kann.
Das Verwaltungsgericht des Kantons St. Gallen sowie der Kanton St. Gallen beantragen, die Beschwerde abzuweisen. Die Swisscom (Schweiz) AG stellt den Antrag, die Beschwerde abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist. Die Politische Gemeinde St. Gallen verzichtet auf eine Vernehmlassung. Das Bundesamt für Umwelt BAFU hat sich zur Sache vernehmen lassen.

D.

Mit Präsidialverfügung vom 21. Januar 2022 hat das Bundesgericht dem Gesuch des Beschwerdeführers entsprochen und der Beschwerde im Hinblick auf eine allfällige Inbetriebnahme der in Frage stehenden Mobilfunkanlage die aufschiebende Wirkung zuerkannt.

Erwägungen:

1.

1.1. Angefochten ist ein Endentscheid einer letzten kantonalen Instanz in einer baurechtlichen Angelegenheit. Dagegen steht grundsätzlich die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten an das Bundesgericht offen (Art. 82 lit. a, Art. 86 Abs. 1 lit. d und Abs. 2 sowie Art. 90 BGG); ein Ausnahmegrund im Sinne von Art. 83 ff. BGG ist nicht gegeben. Der Beschwerdeführer ist im vorinstanzlichen Verfahren unterlegen, Miteigentümer der Parzelle Nr. F2891, die sich im Einspracheperimeter befindet, sowie Adressat des angefochtenen Urteils und damit gestützt auf Art. 89 Abs. 1 BGG zur Beschwerde legitimiert (vgl. BGE 128 II 168 E. 2.3). Da auch die übrigen Sachurteilsvoraussetzungen gegeben sind, ist auf die Beschwerde vorbehältlich zulässiger und genügend begründeter Rügen (vgl. Art. 42 Abs. 2 und Art. 106 Abs. 2 i.V.m. Art. 95 ff. BGG) einzutreten.

1.2. Der Beschwerdeführer beantragt, es sei ein Amtsbericht oder ein unabhängiges Gutachten einzuholen zur Frage, ob die Immissions- und Anlagegrenzwerte der Verordnung vom 23. Dezember 1999 über den Schutz vor nichtionisierender Strahlung (NISV; SR 814.710) gestützt auf die aktuelle, wissenschaftliche Studienlage gesetzes- und verfassungskonform sind. Dabei sei auch zu klären, mit welchem Anlagegrenzwert im Hinblick auf nachgewiesene Gesundheitsgefährdungen die notwendige Sicherheitsmarge geschaffen werden könne. Wie aus den nachfolgenden Erwägungen hervorgeht, ist die gestützt auf Art. 102 Abs. 1 BGG eingeholte Stellungnahme des BAFU zur Beurteilung der vorliegenden Beschwerde ausreichend. Darüber hinausgehende Beweismassnahmen (s. Art. 55 BGG) sind nicht erforderlich.

2.

Die Mobilfunkantennen, welche die Beschwerdegegnerin plant, sind adaptiv. Bisherige in der Schweiz eingesetzte Mobilfunkantennen senden im Wesentlichen mit einer immer gleichen räumlichen Verteilung der Strahlung. Adaptive Antennen sind demgegenüber in der Lage, das Signal tendenziell in die Richtung eines jeweiligen Mobilfunkgerätes zu fokussieren und es in andere Richtungen zu reduzieren ("Beamforming", dt. wörtlich: "Strahl-Formung"; vgl. auch die Definition in Ziff. 62 Abs. 6 Anhang 1 der NISV. Solche Antennen können mit der neusten Mobilfunkgeneration (5G), aber auch mit bisherigen Technologien (z.B. 4G) kombiniert werden. Die Anpassung der Senderichtung und des Antennendiagramms, die adaptive Antennen ausmacht, kann sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Senderichtung geschehen. Wie viele Beams eine adaptive Antenne erzeugen kann, hängt von der Anzahl separat ansteuerbarer Antenneneinheiten (sogenannter Sub-Arrays) ab (zum Ganzen: Urteile 1C_481/2022 vom 13. November 2023 E. 2; 1C_101/2021 vom 13. Juli 2023 E. 2 mit Hinweisen).

3.

3.1. Der Beschwerdeführer ist der Auffassung, die hier strittige adaptive Antennenanlage könnte künftig von einem Korrekturfaktor gemäss Ziff. 63 Anhang 1 NISV profitieren, ohne dass eine Rechtsschutzmöglichkeit gegen die damit einhergehende Erhöhung der Strahlenbelastung zur Verfügung stehe. Die Zulässigkeit eines solchen Korrekturfaktors hätte vom Verwaltungsgericht geprüft und im Ergebnis verneint werden müssen. Denn es gebe dafür keine Gesetzesgrundlage und es fehle an einer wissenschaftlichen Rechtfertigung.

3.2. Die Einführung adaptiver Antennen erforderte eine Anpassung der NISV. Der Bundesrat nahm diese Anpassung in zwei Schritten vor: Mit der Änderung vom 17. April 2019 (Inkrafttreten am 1. Juni 2019; AS 2019 1491) verankerte er unter anderem in Ziff. 63 Anhang 1 NISV den Grundsatz, dass die Variabilität der Senderichtungen und Antennendiagramme von adaptiven Antennen bei der Festlegung des massgebenden Betriebszustands (in dem die Anlagegrenzwerte nach Anhang 1 Ziff. 64 NISV eingehalten werden müssen) zu berücksichtigen ist. Mit der Änderung vom 17. Dezember 2021 (Inkrafttreten am 1. Januar 2022; AS 2021 901) führte er den erwähnten Grundsatz in detaillierter Form aus, indem er einen Korrekturfaktor für die maximale ERP (effective radiated power, dt. äquivalente Strahlungsleistung) definierte, der angewendet werden darf, wenn die Sendeantennen mit einer automatischen Leistungsbegrenzung ausgestattet werden. Diese Leistungsbegrenzung muss sicherstellen, dass im Betrieb die über 6 Minuten gemittelte ERP die korrigierte ERP nicht überschreitet.

3.3. Das BAFU empfiehlt zur Art und Weise der konkreten Berücksichtigung der Variabilität der Senderichtungen und der Antennendiagramme bei der Festlegung des massgebenden Betriebszustands von adaptiven Antennen gestützt auf Art. 12 Abs. 2 NISV geeignete Mess- und Berechnungsmethoden. Weil eine definitive Vollzugshilfe nicht bereits beim Inkrafttreten der Verordnungsrevision publiziert werden konnte, empfahl das BAFU den Kantonen bzw. den kantonalen und städtischen NIS-Fachstellen mit Schreiben vom 17. April 2019 und 31. Januar 2020, dass die Strahlung adaptiver Antennen vorläufig wie bei nicht adaptiven Antennen nach dem maximalen Gesprächs- und Datenverkehr bei maximaler Sendeleistung beurteilt werden solle (Worst-Case-Betrachtung, Urteil 1C_481/2022 vom 13. November 2023 E. 3.3 mit Hinweis).

3.4. Bei den genannten Schreiben handelt es sich um eine Vollzugsempfehlung im Sinne von Art. 12 Abs. 2 NISV. Die darin vorgesehene Gleichbehandlung adaptiver und herkömmlicher Antennen führt dazu, dass der Effizienzgewinn der neuen Technologie dem Schutz vor nichtionisierender Strahlung zugutekommt. Dies resultiert daraus, dass adaptive Antennen so betrachtet werden, als ob sie die maximale Sendeleistung gleichzeitig in alle möglichen Senderichtungen abstrahlen würden, obwohl sie dazu nicht in der Lage sind. Denn werden gleichzeitig mehrere Beams abgestrahlt, wird die Sendeleistung, die der Basisstation zur Verfügung steht, auf die verschiedenen Beams aufgeteilt. Das Bundesgericht hatte deshalb bereits in früheren Urteilen dargelegt, dass die Worst-Case-Betrachtung dem Strahlenschutz dient (zum Ganzen: Urteile 1C_481/2022 vom 13. November 2023 E. 3.4; 1C_101/2021 vom 13. Juli 2023 E. 3.5 mit Hinweisen). Soweit der Beschwerdeführer die Worst-Case-Betrachtung kritisiert, kann darauf verwiesen werden.

3.5. Die Befürchtung des Beschwerdeführers, dass die Antennenanlage künftig mit einem Korrekturfaktor betrieben werden und damit die Strahlenbelastung erhöht würde, ohne dass ihm eine Rechtsschutzmöglichkeit zur Verfügung stünde, gründet auf dem Wortlaut von Ziff. 62 Abs. 5 bis Anhang 1 NISV. Danach gilt die Anwendung eines Korrekturfaktors nach Ziff. 63 Abs. 2 Anhang 1 NISV bei bestehenden adaptiven Sendeantennen nicht als Änderung einer Anlage. Allerdings hat das Bundesgericht bereits mehrfach die auch hier vom Verwaltungsgericht vertretene Rechtsauffassung, wonach die nachträgliche Anwendung eines Korrekturfaktors in einem Baubewilligungsverfahren bewilligt werden müsse, als zutreffend bezeichnet (Urteil 1C_481/2022 vom 13. November 2023 E. 3.5 mit Hinweisen). Somit wird gegebenenfalls in einem späteren Baubewilligungsverfahren zu klären sein, ob für die Anlage die Anwendung eines Korrekturfaktors zugelassen werden darf. Die betreffende Kritik liegt deshalb ausserhalb des Streitgegenstands des vorliegenden Verfahrens, weshalb darauf nicht einzutreten ist.

4.

4.1. Weiter rügt der Beschwerdeführer, das Qualitätssicherungs-System (QS-System) der Beschwerdegegnerin vermöge den bewilligungskonformen Betrieb von adaptiven Antennen nicht zu kontrollieren. Es seien Manipulationen an der für die Antennensteuerung eingesetzten Software möglich. Zudem beinhalte das QS-System weder eine Echtzeitüberwachung der Ausgangsleistung der Antenne noch könne bei festgestellten Defekten sofort reagiert werden. Die Vollzugsbehörden hätten keinen Zugriff auf das QS-System der Mobilfunkbetreiberinnen und damit auch keine Möglichkeit, objektiv zu überprüfen, ob die Angaben der Betreiberinnen korrekt seien. Es brauche deshalb Begrenzungen auf der Ebene der Hardware und unangekündigte behördliche Tests im laufenden Betrieb. Das QS-System erlaube keine Kontrolle, ob das im Betrieb eingestellte Antennendiagramm innerhalb des Bewilligten liege. Die in den Standortdatenblättern bewilligten umhüllenden Antennendiagramme deckten nicht sämtliche technisch möglichen Antennendiagramme ab. Es reiche somit nicht aus, wenn das QS-System die Gesamtleistung der Antenne überprüfe.

4.2. Das Verwaltungsgericht erwägt, dass entgegen der Ansicht des Beschwerdeführers gemäss BAFU mit dem bestehenden QS-System der Beschwerdegegnerin als Instrument zur Kontrolle der Emissionsbegrenzungen auch adaptive Antennen überwacht werden können, sofern sie, wie hier, gleichbehandelt werden wie konventionelle Antennen. Entsprechend habe die Beschwerdegegnerin zutreffend dargelegt, ihr QS-System sei ohne Weiteres geeignet zu prüfen resp. sicherzustellen, dass die für die adaptiv betreibbaren Antennen bewilligten Parameter eingehalten würden. Es bestehe kein Anlass, die grundsätzliche Tauglichkeit des QS-Systems der Beschwerdegegnerin auch bei Konstellationen wie der vorliegend zur beurteilenden in Zweifel zu ziehen.
Zur Kontrolle der Einhaltung der AGW und IGW seien auch Messungen durchzuführen. Das BAFU empfehle, frequenzselektive Messungen nach dem Stand der Technik gemäss dem technischen Bericht "Messmethode für 5G-NR-Basisstationen im Frequenzbereich bis zu 6 GHz" des Eidgenössischen Instituts für Metrologie (METAS) vom 18. Februar 2020, welcher zwischenzeitlich am 20. April 2020 und 15. Juni 2020 revidiert worden sei (www.metas.ch). Gemäss BAFU werde in diesem technischen Bericht erläutert, wie die Strahlung adaptiver Antennen gemessen und auf den Beurteilungswert hochgerechnet werde. Entgegen der Darstellung des Beschwerdeführers liege mit der frequenzselektiven Methode somit ein vom BAFU aktuell empfohlenes Messverfahren für die Überprüfung der Strahlenbelastung adaptiver Antennen vor. Folglich würden sich Abnahmemessungen der Strahlung adaptiver Antennen auch nicht als unmöglich erweisen.

4.3. Diese vorinstanzlichen Erwägungen werden vom BAFU als Fachstelle des Bundes bestätigt und stehen in Einklang mit der bundesgerichtlichen Rechtsprechung. Danach ist kein laufender Vergleich erforderlich, weil im QS-System eben nicht die momentane, sondern die maximale Sendeleistung erfasst und kontrolliert wird. Zwar wird die maximale Sendeleistung für jede Antenne von der Steuerzentrale der Mobilfunkbetreiberinnen aus ferngesteuert eingestellt. Diese Einstellungen sind jedoch statisch und werden nur alle paar Monate oder noch seltener verändert, weshalb nicht anzunehmen ist, die Steuerzentralen würden höhere Sendeleistungen nur während einiger Stunden oder Minuten gewähren. Bei adaptiven Antennen, die nach der Worst-Case-Betrachtung beurteilt werden, decken die umhüllenden Antennendiagramme zudem sämtliche möglichen Ausprägungen der einzelnen Antennendiagramme bzw. sämtliche möglichen Beams ab, da bei der Erzeugung des umhüllenden Antennendiagramms für jede mögliche Richtung der maximale Antennengewinn berücksichtigt wird (Urteile 1C_481/2022 vom 13. November 2023 E. 4.3; 1C_45/2022 vom 9. Oktober 2023 E. 5.4.1 mit Hinweisen).

4.4. Das BAFU räumt zwar in seiner Vernehmlassung ein, es sei nicht auszuschliessen, dass zukünftige Entwicklungen adaptiver Antennen die abstrahlbaren Senderichtungen oder Antennendiagramme per Software einschränken und somit das umhüllende Diagramm für ein im Bewilligungsverfahren beantragtes Szenario nicht mehr alle physikalisch möglichen Senderichtungen umfassen werde. In diesem Fall müsste der Betreiber mithilfe des QS-Systems sicherstellen, dass die Antenne im Betrieb immer innerhalb des bewilligten Szenarios bleibe. Diese Anforderungen an das QS-System seien mit Blick in die Zukunft bereits in der Vollzugshilfe für adaptive Antennen (Kap. 4) festgehalten (BAFU, Nachtrag vom 23. Februar 2021 zur Vollzugsempfehlung aus dem Jahre 2002 zur NISV für Mobilfunk- und WLL-Basisstationen des Bundesamts für Umwelt, Wald und Landschaft, online: "" [besucht am 2. April 2024]).

4.5. Gestützt auf diese überzeugenden Ausführungen des BAFU ist auch vor dem Hintergrund der erwähnten Möglichkeit einer zukünftigen Weiterentwicklung adaptiver Antennen grundsätzlich vom Funktionieren der QS-Systeme auszugehen, wie das Bundesgericht im Übrigen bereits im Urteil 1C_527/2021 vom 13. Juli 2023 E. 7.5 festgehalten hat.

4.6. Zutreffend ist allerdings, dass die Kontrolle durch die QS-Systeme bei unrichtigen Angaben der Mobilfunkbetreiberinnen verfälscht werden kann. So wurde vor einigen Jahren anhand von Stichproben im Kanton Schwyz festgestellt, dass bei mehreren Antennen Höhe oder Ausrichtung nicht zutreffend in die QS-Datenbank übertragen worden waren. Das Bundesgericht forderte deshalb im Jahr 2019 das BAFU auf, erneut eine schweizweite Kontrolle der QS-Systeme durchführen zu lassen oder zu koordinieren. Dies drängte sich auch deshalb auf, weil sich die letzte Kontrolle in den Jahren 2010/2011 auf die computergesteuerten Parameter und die Angaben in den Datenbanken beschränkt hatte und der Datenfluss bzw. die Datenübertragung von der realen Anlage in die QS-Datenbank nicht vor Ort überprüft worden war (Urteil 1C_97/2018 vom 3. September 2019 E. 8.1 und 8.3, in: URP 2020 S. 543). Das BAFU ist derzeit daran, diese Überprüfung durchzuführen und hat die Öffentlichkeit am 14. Oktober 2022 über deren Zwischenstand informiert (BAFU, Qualitätssicherungssysteme für Mobilfunkanlagen: Zwischenstand Überprüfung und Vor-Ort-Kontrollen, online: "" [besucht am 2. April 2024]).
Inzwischen liegen auch erste Ergebnisse aus einem Pilotprojekt mit Vor-Ort-Kontrollen an 76 Mobilfunkanlagen vor. Gemäss Angaben des BAFU erfolgte die Auswahl der Stichprobe dabei nicht zufällig; vielmehr seien komplexe Anlagen und Situationen im Sinne einer "Worst-Case"-Betrachtung überrepräsentiert gewesen. Die Untersuchungen hätten gezeigt, dass die Datenübertragung der Bewilligungsdaten in das QS-System in der Regel korrekt funktioniere. Aufgrund von Montagefehlern würden in einigen Fällen die tatsächlichen statischen Parameter von Antennen, wie Azimut, Antennenhöhe und mechanische Elevation, von den bewilligten Daten oder den im QS-System hinterlegten Daten abweichen. Bei der Überprüfung der baulichen Parameter der insgesamt 76 Mobilfunkanlagen wurden nach Angaben des BAFU bei 37 % der Anlagen Abweichungen ausserhalb der Toleranz festgestellt. Am häufigsten seien Abweichungen vom bewilligten Azimut und der bewilligten Antennenhöhe aufgetreten. Bei Abweichungen ausserhalb der Toleranz wurde für die betroffenen Anlagen eine neue NIS-Beurteilung (Berechnung gemäss Standortdatenblatt) durchgeführt, um die Veränderung der Exposition der Orte mit empfindlicher Nutzung (OMEN) im Vergleich zum genehmigten Zustand zu ermitteln. Die NIS-Berechnungen hätten gezeigt, dass die Belastung aufgrund der festgestellten Fehler an 32 % der OMEN zunahm, an 29 % abnahm und an 39 % gleichblieb. Die Abweichungen hätten bei keiner der untersuchten Anlagen zu einer Überschreitung der Anlagegrenzwerte der NISV geführt. Insgesamt hätten die Ergebnisse dieses Pilotprojekts die Wichtigkeit von Kontrollen der baulichen Parameter von Mobilfunkanlagen verdeutlicht. Die Einbindung von Vor-Ort-Kontrollen in die Qualitätssicherung sei von essenzieller Bedeutung, um sicherzustellen, dass der Bau und Betrieb von Sendeanlagen im Einklang mit der erteilten Bewilligung erfolgt sei und die Grenzwerte der NISV jederzeit eingehalten würden (siehe zum Ganzen BAFU, Qualitätssicherungssystem für Mobilfunkanlagen: Pilotprojekt Vor-Ort-Kontrollen 2022, 2. April 2024, online: "" [besucht am 2. April 2024]).
Diese ersten Ergebnisse stellen die bisherigen Erwägungen des Bundesgerichts zur Sache nicht grundsätzlich infrage. Die definitiven Ergebnisse der Überprüfung durch das BAFU sind abzuwarten. Derzeit besteht jedenfalls kein Anlass, das Funktionieren der QS-Systeme zu verneinen (vgl. Urteile 1C_481/2022 vom 13. November 2023 E. 4.6; 1C_45/2022 vom 9. Oktober 2023 E. 5.4.3 f. mit Hinweisen).

5.

5.1. Der Beschwerdeführer bringt weiter vor, dass aufgrund von Reflexionen die für die Immissionsprognose relevanten Parameter umgangen werden könnten. Adaptive Antennen würden Reflexionen im Gegensatz zu herkömmlichen Antennen gezielt nutzen. Aus diesem Grund sei auch das verwendete Standortdatenblatt nicht auf adaptive Antennen ausgelegt.

5.2. Das BAFU führt dazu aus, es könne sowohl bei konventionellen als auch bei adaptiven Antennen sein, dass das beste Signal via eine Reflexion zu einem Endgerät (oder einem OMEN) gelange und nicht auf gerader Linie direkt von der Antenne. (Letzteres wäre sowieso nur bei Sichtkontakt zur Antenne der Fall.) Der einzige diesbezügliche Unterschied zwischen konventionellen und adaptiven Antennen bestehe darin, dass eine adaptive Antenne ihr Abstrahlungsmuster auf die beste Signalübertragung - auch unter Ausnutzung von Reflexionen - ausrichten könne. Wenn sich ein Hindernis (etwa ein grosses Gebäude) zwischen Antenne und Mobilgerät befinde, könne es also sein, dass die adaptive Antenne ihr Signal über einen Beam nicht direkt in Richtung des Mobilgeräts aussende, sondern in eine Richtung, bei der das Signal über eine Reflexion zum Mobilgerät gelange. Die Strukturoberflächen, an denen die Strahlung reflektiert werden könne, seien sehr vielfältig (mit unterschiedlichen Reflexionseigenschaften) und zudem zeitlich veränderlich. All diese Einflüsse könnten nicht mit verhältnismässigem Aufwand für jede projektierte Anlage realistisch erfasst werden. Reflexionen könnten somit nicht exakt vorausgesehen und berechnet werden. In der Vollzugsempfehlung werde deshalb festgehalten, dass die Berechnung ohne Einbezug von Reflexionen erfolge. Stattdessen werde empfohlen, nach Inbetriebnahme der Anlage in der Regel eine NIS-Abnahmemessung durchzuführen, wenn gemäss rechnerischer Prognose der Anlagegrenzwert an einem OMEN zu 80 % erreicht wird. In begründeten Fällen könne die Behörde diese Schwelle auch tiefer ansetzen.

5.3. Das Bundesgericht hat sich mit der Problematik von Reflexionen bereits befasst und anerkannt, dass diese zu substanziellen Abweichungen von den berechneten Feldstärken führen können. Es hat deshalb festgehalten, dass insbesondere zu erwartende Reflexionen an grossen Flächen im Rahmen der rechnerischen Prognose nicht unberücksichtigt bleiben dürften. Entsprechend sei die rechnerische Prognose, soweit technisch und im Rahmen eines verhältnismässigen Aufwands möglich, weiterzuentwickeln und den neuen Gegebenheiten anzupassen (Urteil 1C_100/2021 vom 14. Februar 2023 E. 7.2.4 mit Hinweisen).

5.4. Es wird Aufgabe des BAFU sein zu prüfen, ob zumindest die wesentlichen Reflexionen mit verhältnismässigem Aufwand erfasst werden können und ob seine Vollzugsempfehlung in diesem Sinne anzupassen ist. Immerhin kompensiert bereits die Empfehlung, nach Inbetriebnahme der Anlage in der Regel eine NIS-Abnahmemessung durchzuführen, wenn gemäss rechnerischer Prognose der Anlagegrenzwert an einem OMEN zu 80 % erreicht wird, in einem gewissen Umfang die Nichtberücksichtigung von Reflexionen im Rahmen der Prognose. Hinzu kommt, dass die im vorliegenden Fall vorgenommene Worst-Case-Betrachtung, wie dargelegt (vorne E. 3.4), dazu führt, dass der Effizienzgewinn der neuen Technologie dem Schutz vor nichtionisierender Strahlung zugutekommt. Vor diesem Hintergrund obliegt es dem Beschwerdeführer, anhand der konkreten Umstände (insbesondere der Topografie) plausibel zu machen, dass die Nichtberücksichtigung von Reflexionen im vorliegenden Fall zu einer Überschreitung des Anlagegrenzwerts an OMEN führen könnte (siehe zum Ganzen: Urteil 1C_481/2022 vom 13. November 2023 E. 6.4 mit Hinweis). Dies tut er jedoch nicht. Seine Rüge erweist sich damit als unbegründet, soweit sie hinreichend substanziiert wurde.

6.

6.1. Schliesslich ist der Beschwerdeführer der Auffassung, dass die Anlagegrenzwerte der NISV gegen das Vorsorgeprinzip (Art. 11 Abs. 2 USG [SR 814.01]) verstossen. Er zitiert eine Reihe von Studien und geht gestützt darauf davon aus, dass zu schädlichen nicht-thermischen Wirkungen der Strahlung von Mobilfunkantennen gefestigte wissenschaftliche Erkenntnisse vorlägen. In weiteren Studien werde zudem die Bedeutung des oxidativen Stresses hervorgehoben. Er kritisiert, an den Nachweis schädlicher Wirkungen würden zu hohe Anforderungen gestellt. Dabei werde insbesondere auch vernachlässigt, dass die "Mobilfunkindustrie" Einfluss auf die wissenschaftliche Forschung nehme. Auch würde das Leiden von elektrohypersensiblen Personen ausgeklammert. Die Grenzwerte müssten neu festgelegt werden, wobei unter anderem Pulsationen, Modulationen und die pausenlose Exposition zu berücksichtigen seien.

6.2. Das BAFU nimmt zu den einzelnen Kritikpunkten ausführlich Stellung. Das Bundesgericht hat sich mit dieser Kritik bereits in mehreren Urteilen auseinandergesetzt. Insbesondere hat es dargelegt, dass die Anlagegrenzwerte nach Massgabe der technischen und betrieblichen Möglichkeit sowie der wirtschaftlichen Tragbarkeit festzulegen sind (Urteil 1C_100/2021 vom 14. Februar 2023 E. 5 mit Hinweisen). Auch hinsichtlich der weiteren vom Beschwerdeführer vorgetragenen Argumente hat es dargelegt, dass sie keinen Anlass bieten, von einer Verletzung des Vorsorgeprinzips auszugehen. Auf die betreffenden Erwägungen kann verwiesen werden (s. zum Ganzen Urteil 1C_481/2022 vom 13. November 2023 E. 7; und die im Urteil 1C_45/2022 vom 9. Oktober 2023 E. 7 zitierte Rechtsprechung). Dies gilt auch für die vom Beschwerdeführer selbst zusammengetragenen Informationen, die einen Zusammenhang zwischen nichtionisierender Strahlung und Verkehrsunfällen belegen sollen, jedoch keine wissenschaftliche Fundierung für sich beanspruchen können.

7.

Aus diesen Erwägungen ist die Beschwerde abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist.
Bei diesem Ausgang des Verfahrens sind die Gerichtskosten dem unterliegenden Beschwerdeführer aufzuerlegen (Art. 66 Abs. 1 BGG). Die Beschwerdegegnerin wurde nicht durch einen externen Anwalt, sondern durch ihren eigenen Rechtsdienst vertreten, weshalb sie praxisgemäss keinen Anspruch auf eine Parteientschädigung nach Art. 68 BGG hat (Urteile 1C_481/2022 vom 13. November 2023 E. 8; 1C_45/2022 vom 9. Oktober 2023 E. 9 mit Hinweisen).

Demnach erkennt das Bundesgericht:

1.

Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.

2.

Die Gerichtskosten von Fr. 4'000.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.

3.

Es wird keine Parteientschädigung zugesprochen.

4.

Dieses Urteil wird den Parteien, der Politischen Gemeinde St. Gallen, dem Bau- und Umweltdepartement des Kantons St. Gallen, dem Verwaltungsgericht des Kantons St. Gallen, Abteilung I, und dem Bundesamt für Umwelt schriftlich mitgeteilt.

Lausanne, 9. April 2024

Im Namen der I. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts

Der Präsident: Kneubühler

Der Gerichtsschreiber: Bisaz