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Wasserwissen Blog

PFAS im Trinkwasser - die ewige Chemikalie

Im Dezember 2022 wurde in den Medien über die Trinkwasserverunreinigung von Hausbrunnen durch PFAS in Leonding und Pasching im Bundesland OÖ berichtet.  Hausbrunnenbesitzer in diesem Gebiet durften ihr Wasser nicht mehr trinken, da erhöhte PFAS-Werte beim Wassermonitoring des Landes OÖ festgestellt worden waren. Seither ist diese Industriechemikalie in das Blickfeld der Öffentlichkeit geraten.

Doch was sind PFAS?
 
PFAS sind per- und polyflourierte Alkylverbindungen, die keine natürliche Quelle haben. PFAS besitzen die herausragende Eigenschaft, dass sie sowohl wasser- als auch fettabweisend sind und finden daher eine breite Verwendung.

Die bekanntesten Stoffgruppen der PFAS sind:
1. Perfluorierte Sulfonsäuren (bekanntester Vertreter:
    Perfluoroctansulfonsäure (PFOS))
2. Perfluorierte Carbonsäuren (bekanntester Vertreter:
    Perfluoroctansäure (PFOA))

PFOS und PFOA wurden in der Vergangenheit auch als Leitparameter für das Vorkommen von PFAS herangezogen.

Laut OECD gibt es mindestens 4730 PFAS. Einige davon stehen im Verdacht krebserregend zu sein. PFAS werden industriell hergestellt und in einer Vielzahl von Produkten verwendet.
In der Industrie werden perfluorierte Alkylsubstanzen in einer Reihe von Spezialanwendungen eingesetzt, beispielsweise in der Perfluorpolymer-Herstellung, bei der Verchromung, in der Herstellung von Halbleitern, oder auch bei photographischen Prozessen. Weiters kommen sie in einer Reihe von Konsumgütern zur Anwendung, wie beispielsweise in Farben, Leder- und Textilbeschichtungen, (Outdoor-)Kleidung, Schuhen, Teppichen, Verpackungen, Skiwachs, Boden- und Autopflegemitteln, im Löschschaum von Feuerlöschern, sowie zur Produktion von Papieren mit schmutz-, fett- und wasserabweisenden Eigenschaften (Backpapier) und als Bestandteile von Imprägnier- und Schmiermitteln.

Perfluorierte Alkylsubstanzen werden vom Menschen hauptsächlich über Lebensmittel aufgenommen. Der Konsum von kontaminiertem Trinkwasser führt meist zu erhöhten Belastungen. Flüchtige PFAS können auch über die Luft aufgenommen werden, zum Beispiel bei der Verwendung von Haushaltschemikalien wie Imprägniersprays, die zu einer erhöhten Innenraumbelastung führen.

Das wirklich problematische an PFAS ist, dass sie in der Umwelt praktisch nicht abgebaut werden können und somit als ewige Chemikalien gelten, die sich in der Umwelt und in menschlichen und tierischen Geweben anreichern und gesundheitliche Probleme verursachen können.

Inzwischen können PFAS laut Umweltbundesamt (Informationen siehe hier...) bereits in den entlegensten Regionen der Erde und in unbesiedelten Gebieten wie der Polarregion oder der Tiefsee nachgewiesen werden.

PFAS verbleiben nach der Aufnahme lange im menschlichen Organismus. Die Anreicherung erfolgt nicht im Fettgewebe, sondern in Organen (z.B. Leber) und in Blutproteinen. Die Stoffe besitzen im Tierversuch lebertoxische, krebserregende und fortpflanzungsgefährdende Eigenschaften. Babys nehmen die Substanzen sowohl über die Plazenta, als auch später über die Muttermilch auf.

Eine Risikobewertung der EFSA (Europäische Lebensmittelsicherheitsbehörde) aus dem Jahr 2018 kommt zu dem Schluss, dass ein beträchtlicher Teil der europäischen Bevölkerung über die Lebensmittelkette Konzentrationen an den perfluorierten Alkylverbindungen PFOS und PFOA ausgesetzt ist, die bis zu 25-fach über der wöchentlichen tolerierbaren Aufnahmedosis liegen. Die beobachteten Wirkungen sind eine Erhöhung des Cholesterinspiegels sowie die Beeinträchtigung des Immunsystems von Kindern. Auch in österreichischen Studien konnte eine Belastung mit diesen Stoffen bestätigt werden. Eine neue Bewertung der EFSA (Europäische Lebensmittelsicherheitsbehörde) aus 2020 zu den derzeit am häufigsten und in größten Mengen vorkommenden PFAS-Verbindungen in Lebensmitteln bestätigt im Wesentlichen die Ergebnisse und die zu hohen Expositionen, insbesondere für Säuglinge und Kleinkinder.

PFAS-Verbindungen wurden in etwas mehr als einem Viertel aller in Österreich in den Jahren 2016/2017 untersuchten Grundwasser-Messstellen nachgewiesen. Zwar bedeutet das Auffinden derartiger Spurenstoffe per se noch keine Gesundheitsgefährdung oder Gefährdung von Ökosystemen, es zeigt jedoch deren weitreichende Verbreitung.

In der österreichischen Trinkwasserverordnung sind derzeit keine Grenzwerte für PFOS, PFOA oder andere PFAS enthalten. Mit der neuen EU-Trinkwasserrichtlinie sind jedoch zwei neue Grenzwerte für PFAS in nationales Recht umzusetzen:
0,10 μg/l für die „Summe der PFAS“ und
0,5 µg/l für den Parameter „PFAS gesamt“.

Die „Summe der PFAS“ bezeichnet die Summe von 20 ausgewählten PFAS und der Parameter „PFAS gesamt“ bezeichnet die Gesamtheit der PFAS, wobei für „PFAS gesamt“ jedoch noch technische Leitlinien seitens der Europäischen Kommission festgelegten werden müssen. Die Mitgliedstaaten können dann entscheiden, ob sie einen der beiden Grenzwerte oder beide anwenden.

Wie kann und soll also mit diesem problematischem Stoff umgegangen werden?

Derzeit beschäftigen sich mehrere Forscherteams der ganzen Welt mit der Unschädlichmachung von PFAS. Die günstigste und umweltschoneste Methode haben nun Forscher des Texas A&M AgriLife entwickelt. Es handelt sich um einen pflanzenbasierten Wirkstoff, der PFAS in ihre harmlosen Bestandteile zerlegt. Das entwickelte Pflanzenmaterial bindet PFAS an sich und konzentriert diese auf. Dann wird ein Pilz darauf angesetzt, der sowohl das Absorptionsmaterial als auch das Gift verstoffwechselt und somit unschädllich macht. Dies wäre ein umweltverträgliches Behandlungssystem mit großem Potential die toxischen Chemikalien zu entfernen und Menschen und Umwelt auf ungiftige und kostengünstige Weise zu schützen.

Bisher gibt es nur die Möglichkeit die PFAS durch Verbrennen zu zerstören. Welche Luftschadstoffe dabei entstehen und sich wieder in der Umwelt und im Trinkwasser anreichern, darf dahingestellt werden. Dies ist ein ewiger Kreislauf, aus den es auszubrechen gilt.

Alexandra Ecker, 2. Feburar 2023