Was sind PFAS und warum heißen sie Ewigkeitschemikalien?

Wasserglas auf Laboroberfläche mit chemischem Rückstandsring, fallender Wassertropfen in Nahaufnahme, klinische Beleuchtung.

PFAS sind per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen, eine Gruppe von mehreren tausend synthetischen Chemikalien, die aufgrund ihrer außergewöhnlichen chemischen Stabilität als „Ewigkeitschemikalien“ bezeichnet werden. Der Name ist Programm: Diese Verbindungen bauen sich in der Umwelt praktisch nicht ab und reichern sich in Böden, Gewässern und lebenden Organismen über Jahrzehnte an. Die folgenden Abschnitte beleuchten, wo PFAS vorkommen, wie sie in den Körper gelangen, welche Risiken sie bergen und wie PFAS-Kontaminationen heute saniert werden können.

Warum bauen sich PFAS in der Umwelt nicht ab?

PFAS bauen sich in der Umwelt nicht ab, weil die Kohlenstoff-Fluor-Bindung zu den stärksten chemischen Bindungen überhaupt gehört. Kein natürlich vorkommendes Enzym, kein Mikroorganismus und keine Witterungseinwirkung sind in der Lage, diese Verbindung unter normalen Umweltbedingungen zu spalten. Perfluorierte Chemikalien bleiben deshalb dauerhaft stabil und verteilen sich kontinuierlich weiter.

Die außergewöhnliche Persistenz dieser Schadstoffe ergibt sich direkt aus ihrer molekularen Struktur: Ein Kohlenstoffgerüst ist vollständig von Fluoratomen umhüllt, die wie ein chemischer Schutzschild wirken. Diese Eigenschaft war industriell gewollt, denn genau sie macht PFAS hitze-, wasser- und fettabweisend sowie extrem langlebig. Was in der Produktion als Vorteil gilt, wird in der Umwelt zum Problem.

Da sich PFAS nicht abbauen, akkumulieren sie sich mit der Zeit. Einmal in den Boden oder das Grundwasser eingetragen, verbleiben PFAS-Schadstoffe dort über Generationen. Langkettige Verbindungen wie PFOS und PFOA sind besonders persistent und bioakkumulierend, weshalb sie in der EU bereits verboten wurden. Kurzkettige PFAS gelten zwar als weniger bioakkumulierend, sind jedoch mobiler im Grundwasser und daher schwieriger zu kontrollieren.

Wo kommen PFAS überall vor?

PFAS kommen in einer Vielzahl industrieller und alltäglicher Produkte vor, darunter Antihaftbeschichtungen, wasserabweisende Textilien, Lebensmittelverpackungen, Feuerlöschschäume sowie Produkte der Halbleiter- und Chemieindustrie. Aufgrund ihrer weitverbreiteten Verwendung seit den 1950er-Jahren sind PFAS-Chemikalien heute nahezu überall in der Umwelt nachweisbar.

Besonders stark belastete Standorte sind typischerweise:

  • Flughäfen und Militärstandorte, wo jahrzehntelang PFAS-haltiger Feuerlöschschaum (AFFF) eingesetzt wurde
  • Industriegelände der Chemieindustrie sowie Produktionsstätten, die PFAS-haltige Prozesschemikalien verwendet haben
  • Feuerwehrübungsplätze, auf denen regelmäßig mit PFAS-haltigem Löschmittel trainiert wurde
  • Kläranlagen und Deponien, die PFAS-belastete Abwässer oder Schlämme aufgenommen haben
  • Landwirtschaftliche Flächen, die mit PFAS-haltigem Klärschlamm gedüngt wurden

PFAS-belastete Böden und PFAS-belastetes Grundwasser finden sich entsprechend häufig in der Nähe dieser Standorte. Die Schadstofffahnen können sich über weite Strecken im Grundwasser ausbreiten und dabei Trinkwasserquellen gefährden, die weit vom ursprünglichen Eintragspunkt entfernt liegen.

Wie gelangen PFAS in den menschlichen Körper?

PFAS gelangen hauptsächlich über die Nahrung und das Trinkwasser in den menschlichen Körper. Kontaminiertes Trinkwasser ist einer der bedeutendsten Expositionspfade, besonders in der Nähe von PFAS-belasteten Standorten. Daneben nehmen Menschen PFAS über Lebensmittel auf, die in PFAS-haltigen Verpackungen gelagert wurden, sowie über Fisch und andere Nahrungsmittel aus belasteten Gewässern.

Weitere Aufnahmepfade umfassen:

  • Inhalation von PFAS-haltigen Stäuben oder Dämpfen, insbesondere am Arbeitsplatz
  • Hautkontakt mit PFAS-behandelten Produkten wie wasserabweisender Kleidung oder Kochgeschirr
  • Hausstaub, der PFAS aus Teppichen, Möbeln und anderen Haushaltsprodukten enthält

Einmal im Körper, binden sich viele PFAS an Proteine im Blut und in der Leber und werden nur sehr langsam ausgeschieden. Die biologische Halbwertszeit bestimmter PFAS wie PFOS beträgt beim Menschen mehrere Jahre. Das erklärt, warum PFAS-Belastungen im Blut auch dann noch messbar sind, wenn die Exposition längst beendet wurde.

Welche gesundheitlichen Risiken sind mit PFAS verbunden?

PFAS-Belastungen sind mit einer Reihe von Gesundheitsrisiken verbunden, darunter Störungen des Hormonsystems, erhöhte Cholesterinwerte, Beeinträchtigungen des Immunsystems sowie ein erhöhtes Risiko für bestimmte Krebserkrankungen. Die Weltgesundheitsorganisation und zahlreiche nationale Behörden stufen insbesondere PFOA als möglicherweise krebserregend für den Menschen ein.

Zu den am besten dokumentierten gesundheitlichen Auswirkungen gehören:

  • Erhöhte Blutfettwerte und damit verbundene Herz-Kreislauf-Risiken
  • Beeinträchtigung der Schilddrüsenfunktion durch hormonähnliche Wirkung
  • Reduzierte Wirksamkeit von Impfungen, insbesondere bei Kindern
  • Verzögertes Wachstum und Entwicklungsstörungen bei pränataler Exposition
  • Erhöhtes Risiko für Nieren- und Hodenkrebs bei langfristiger Exposition

Besonders gefährdet sind Personen, die über das Trinkwasser oder beruflich hohen PFAS-Konzentrationen ausgesetzt sind. Da PFAS-Risiken kumulativ wirken und sich über lange Zeiträume aufbauen, ist eine frühzeitige Reduktion der Exposition entscheidend.

Wie lassen sich PFAS-Kontaminationen sanieren?

PFAS-Kontaminationen lassen sich durch verschiedene Sanierungsverfahren bekämpfen, wobei kein einzelnes Verfahren universell wirksam ist. Die Wahl der Methode hängt von der Art der PFAS, der Konzentration, dem Untergrundtyp und dem Ausmaß der Kontamination ab. Zu den etablierten Ansätzen zählen Pump-and-Treat, Trap-and-Treat sowie thermische und chemische In-situ-Verfahren.

Trap-and-Treat: Schadstoffe abfangen und behandeln

Das Trap-and-Treat-Verfahren ist eine der vielversprechendsten Methoden zur PFAS-Grundwassersanierung. Dabei werden permeable reaktive Barrieren oder Sorptionsmaterialien wie Aktivkohle im Untergrund platziert, die PFAS-Schadstoffe aus der fließenden Grundwasserfahne adsorbieren und zurückhalten. Das Verfahren eignet sich besonders für die passive Sanierung ohne umfangreichen Bodenaushub und kann großflächige Schadstofffahnen kosteneffizient kontrollieren.

Weitere Sanierungstechnologien im Überblick

Neben Trap-and-Treat kommen folgende Verfahren zur PFAS-Dekontamination zum Einsatz:

  • Pump-and-Treat mit Aktivkohlefilter oder Ionenaustauscher: Kontaminiertes Grundwasser wird abgepumpt und oberirdisch über Aktivkohle oder Ionenaustauscherharze gereinigt. Diese Methode ist bewährt, aber langwierig und kostenintensiv.
  • Thermische Bodenbehandlung: Durch hohe Temperaturen werden PFAS im Boden zerstört. Dieses Verfahren ist wirksam, aber energieintensiv und eignet sich vor allem für die Ex-situ-Behandlung.
  • Bodenwäsche: PFAS werden mit speziellen Lösungsmitteln aus dem Bodenmaterial ausgewaschen und anschließend konzentriert behandelt.
  • Quellensanierung: Die Entfernung oder Immobilisierung der primären Schadstoffquelle verhindert weiteren Eintrag in das Grundwasser und ist Voraussetzung für eine nachhaltige Sanierung.

Eine erfolgreiche In-situ-Sanierung setzt eine sorgfältige Standortuntersuchung und ein durchdachtes Sanierungskonzept voraus. PFAS-Sanierungen erfordern zudem ein langfristiges Monitoring, da sich die Schadstofffahne auch nach Behandlungsbeginn noch weiterentwickeln kann.

Was tut die EU gegen PFAS-Belastungen?

Die EU hat in den vergangenen Jahren erhebliche regulatorische Schritte unternommen, um PFAS-Belastungen zu reduzieren. Mit der Überarbeitung der Trinkwasserrichtlinie wurden 2021 erstmals EU-weit verbindliche PFAS-Grenzwerte für Trinkwasser eingeführt. Darüber hinaus arbeiten die EU-Mitgliedstaaten an einem umfassenden PFAS-Verbot für nicht essenzielle Verwendungen, das schrittweise in Kraft treten soll.

Zu den wichtigsten regulatorischen Maßnahmen gehören:

  • PFAS-Grenzwerte im Trinkwasser: Die EU-Trinkwasserrichtlinie legt einen Summenwert von 0,1 Mikrogramm pro Liter für 20 spezifische PFAS sowie 0,5 Mikrogramm pro Liter für die Gesamtsumme aller PFAS fest.
  • REACH-Beschränkungen: Unter der europäischen Chemikalienverordnung REACH wurden PFOS und PFOA bereits verboten. Ein Universalrestriktionsvorschlag für alle PFAS befindet sich in der politischen Abstimmung.
  • BBodSchV und nationale Prüfwerte: In Deutschland regelt die Bundes-Bodenschutzverordnung (BBodSchV) Prüfwerte für PFAS im Boden, die als Grundlage für die Bewertung von PFAS-Altlasten dienen.
  • EU-Aktionsplan zu Schadstoffen: Im Rahmen des Zero-Pollution-Aktionsplans hat die EU das Ziel ausgegeben, die Belastung durch Schadstoffe einschließlich PFAS bis 2030 deutlich zu senken.

Die regulatorische Entwicklung zeigt eine klare Richtung: strengere PFAS-Grenzwerte, breitere Verbote und wachsender Druck auf Unternehmen, PFAS-Risiken zu bewerten und kontaminierte Standorte zu sanieren. Für Grundstückseigentümer, Investoren und Industrieunternehmen bedeutet das wachsende rechtliche und wirtschaftliche Risiken im Zusammenhang mit PFAS-Altlasten.

So unterstützt RiskCom bei PFAS-Kontaminationen

Wir bei RiskCom begleiten Unternehmen, Investoren und Behörden bei jedem Schritt der PFAS-Problematik, von der ersten Verdachtsabklärung bis zur abgeschlossenen Sanierung. Mit über 20 Jahren Erfahrung in der Umweltsanierung und einem tiefen Verständnis für die besonderen Herausforderungen perfluorierter Chemikalien entwickeln wir Lösungen, die technisch fundiert und wirtschaftlich realistisch sind.

Unser Leistungsangebot im Bereich PFAS umfasst:

  • PFAS-Untersuchung und Monitoring: Boden- und Grundwasserprobenahme, Analyse und Bewertung der PFAS-Belastung nach aktuellen Prüfwerten und gesetzlichen Anforderungen
  • Sanierungskonzept und -planung: Entwicklung maßgeschneiderter PFAS-Sanierungsstrategien, inklusive Auswahl des wirtschaftlichsten Verfahrens, von Trap-and-Treat über In-situ-Methoden bis zur Quellensanierung
  • Sanierungsdurchführung und -management: Begleitung und Steuerung der Sanierungsmaßnahmen vor Ort, einschließlich Qualitätssicherung und Behördenkommunikation
  • Umwelt-Due-Diligence: Bewertung von PFAS-Risiken im Rahmen von Immobilientransaktionen und Unternehmenskäufen
  • Langzeitmonitoring: Kontinuierliche Überwachung der Schadstofffahne und Erfolgskontrolle nach abgeschlossenen Sanierungsmaßnahmen

Ob es sich um einen PFAS-Schadensfall an einem Industriestandort handelt, um die Bewertung eines potenziell belasteten Grundstücks oder um die Optimierung einer laufenden Sanierung: Sprechen Sie uns an. Unsere Experten erarbeiten gemeinsam mit Ihnen die passende Lösung, transparent, effizient und rechtssicher. Nehmen Sie jetzt Kontakt mit unserem Team auf.

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