PFAS-Kontaminationen im Boden werden durch laboranalytische Verfahren nachgewiesen, bei denen Bodenproben auf per- und polyfluorierte Alkylverbindungen untersucht werden. Die gängigsten Methoden sind die Flüssigchromatographie gekoppelt mit Massenspektrometrie (LC-MS/MS) sowie die Hochleistungsflüssigchromatographie (HPLC). Da PFAS-Verbindungen extrem persistent sind und selbst in geringsten Konzentrationen nachweisbar sein müssen, sind spezialisierte Labore und eine sorgfältige Probennahme entscheidend. Die folgenden Abschnitte beleuchten die wichtigsten Fragen rund um den PFAS-Nachweis im Boden.
Welche Analysemethoden werden für den PFAS-Nachweis im Boden eingesetzt?
Für den PFAS-Nachweis im Boden wird überwiegend die Flüssigchromatographie-Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS) eingesetzt. Diese Methode ermöglicht den gleichzeitigen Nachweis zahlreicher PFAS-Verbindungen bei sehr niedrigen Nachweisgrenzen im Mikrogramm-pro-Kilogramm-Bereich. Ergänzend kommen Summenparameter-Verfahren wie der Total Oxidizable Precursor Assay (TOP-Assay) zum Einsatz, um auch unbekannte PFAS-Vorläuferverbindungen zu erfassen.
Die Probenaufbereitung ist dabei ebenso entscheidend wie die eigentliche Messung. Bodenproben werden zunächst extrahiert, gereinigt und aufkonzentriert, bevor sie dem Analysegerät zugeführt werden. Besondere Sorgfalt gilt der Vermeidung von Kontaminationsquellen im Labor selbst, da PFAS-Verbindungen in vielen Labormaterialien enthalten sein können. Akkreditierte Umweltlabore arbeiten deshalb mit PFAS-freien Verbrauchsmaterialien und führen Blindwertkontrollen durch. Für eine orientierende Voruntersuchung kann auch ein Feldtest mittels Immunoassay genutzt werden, der jedoch keine Differenzierung einzelner PFAS-Verbindungen erlaubt.
Wie wird eine Bodenprobe für die PFAS-Analyse korrekt entnommen?
Eine korrekte Bodenprobennahme für die PFAS-Analyse erfordert die Verwendung von PFAS-freiem Probenahmematerial, also Edelstahl- oder Glasgeräten statt Kunststoff, sowie eine strikte Vermeidung von Kreuzkontaminationen. Proben werden in dicht verschlossenen Glasgefäßen transportiert, gekühlt gelagert und innerhalb der vorgeschriebenen Haltezeiten analysiert.
Die Probennahme selbst folgt einem strukturierten Raster, das auf Basis der Standortgeschichte und möglicher Eintragsquellen festgelegt wird. Besondere Aufmerksamkeit gilt dabei Bereichen mit früherer Nutzung von Löschschaum (AFFF), Galvaniken, Papierfabriken oder Kläranlagen, da diese typische PFAS-Eintragsquellen darstellen. Mischproben aus verschiedenen Tiefen geben einen Überblick über die vertikale Verteilung der Schadstoffe, während Einzelproben aus definierten Tiefen die genaue Schadstoffverteilung im Bodenprofil abbilden. Eine sorgfältige Dokumentation aller Entnahmestellen, Tiefen und Bedingungen ist für die spätere Bewertung unerlässlich.
Welche PFAS-Verbindungen werden bei einer Bodenuntersuchung typischerweise gesucht?
Bei einer Bodenuntersuchung auf PFAS wird standardmäßig ein definiertes Spektrum von 20 bis 40 Einzelsubstanzen analysiert. Im Mittelpunkt stehen Perfluoroctansulfonsäure (PFOS) und Perfluoroctansäure (PFOA), da diese am häufigsten vorkommen, am besten untersucht sind und in vielen Ländern bereits reguliert werden.
Darüber hinaus werden typischerweise weitere perfluorierte Carbonsäuren (PFCAs) mit unterschiedlichen Kettenlängen sowie Perfluorsulfonsäuren (PFSAs) gesucht. Zunehmend rücken auch Vorläuferverbindungen wie Fluortelomeralkohole (FTOHs) und polyfluorierte Verbindungen in den Fokus, da diese im Boden zu persistenteren PFAS-Verbindungen abgebaut werden können. Welche Substanzen konkret analysiert werden, richtet sich nach dem Verwendungszweck der Untersuchung, den behördlichen Vorgaben des jeweiligen Bundeslandes sowie dem vermuteten Eintragspfad. Bei Verdacht auf Feuerlöschmittel-Kontamination werden beispielsweise gezielt PFOS-Vorläufer berücksichtigt.
Welche Grenzwerte gelten für PFAS im Boden?
In Deutschland gibt es derzeit keine bundeseinheitlichen gesetzlichen Grenzwerte für PFAS im Boden. Orientierung bieten die Prüf- und Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) sowie Empfehlungen der Länderarbeitsgemeinschaft Boden (LABO) und einzelner Bundesländer, die eigene Geringfügigkeitsschwellen oder Prüfwerte veröffentlicht haben.
Auf europäischer Ebene ist die Regulierung im Wandel: Die EU-Trinkwasserrichtlinie und die Wasserrahmenrichtlinie setzen für Grundwasser zunehmend strengere Vorgaben, was indirekt auch die Bewertung von Bodenkontaminationen beeinflusst. In der Praxis orientieren sich Gutachter häufig an den Geringfügigkeitsschwellenwerten (GFS) für Grundwasser, die rückwirkend auf den Boden angewendet werden, um das Ausbreitungsrisiko abzuschätzen. Da sich die regulatorische Lage 2026 weiterhin dynamisch entwickelt, empfiehlt sich die frühzeitige Abstimmung mit den zuständigen Umweltbehörden.
Wie unterscheidet sich die PFAS-Untersuchung im Grundwasser von der im Boden?
Die PFAS-Untersuchung im Grundwasser unterscheidet sich von der Bodenuntersuchung vor allem durch die Probennahmemethode, die Aufbereitung und die geltenden Bewertungsmaßstäbe. Während Bodenproben als Feststoff extrahiert werden, werden Grundwasserproben direkt aus Messstellen entnommen und in der Regel ohne aufwändige Extraktion direkt analysiert.
Probennahme und Aufbereitung
Grundwasserproben werden aus Grundwassermessstellen (GWM) entnommen, die vorab abgepumpt werden, um stehendes Wasser zu entfernen und repräsentatives Grundwasser zu gewinnen. Die Proben werden in PFAS-freie Glasflaschen abgefüllt und ohne Filtration oder mit Membranfiltration direkt zur Analyse gegeben. Im Boden hingegen ist eine mehrstufige Extraktion mit Lösungsmitteln notwendig, um PFAS aus der Bodenmatrix zu lösen.
Bewertung und Grenzwerte
Für Grundwasser existieren in Deutschland die Geringfügigkeitsschwellenwerte der LAWA, die für PFOS und PFOA bei wenigen Nanogramm pro Liter liegen. Diese Werte sind deutlich strenger als die für Böden diskutierten Orientierungswerte, was die höhere Schutzwürdigkeit des Grundwassers als Trinkwasserressource widerspiegelt. Eine kombinierte Untersuchung von Boden und Grundwasser ist in der Praxis der Standard, da PFAS aus dem Boden ins Grundwasser ausgewaschen werden können und der Pfad Boden-Grundwasser für die Risikobewertung zentral ist.
Was passiert nach dem Nachweis einer PFAS-Kontamination im Boden?
Nach dem Nachweis einer PFAS-Kontamination im Boden folgt zunächst eine detaillierte Gefährdungsabschätzung, bei der das Ausmaß der Kontamination, die betroffenen Schutzgüter und die relevanten Ausbreitungspfade bewertet werden. Auf dieser Basis entscheiden Behörden und Eigentümer gemeinsam über die weiteren Schritte.
Der typische Ablauf nach einem PFAS-Befund umfasst folgende Phasen:
- Detailerkundung: Durch zusätzliche Beprobungen wird das Schadstoffzentrum räumlich eingegrenzt und die Schadstoffmasse abgeschätzt.
- Gefährdungsabschätzung: Es wird bewertet, ob PFAS ins Grundwasser ausgewaschen werden, Oberflächengewässer gefährden oder über Staub und Bodenpartikel Personen exponieren könnten.
- Sanierungsplanung: Abhängig vom Risiko werden Sanierungsziele definiert und geeignete Verfahren ausgewählt, von der Bodenaushub-Lösung bis hin zu innovativen In-situ-Verfahren.
- Behördliche Abstimmung: Sanierungsmaßnahmen müssen mit der zuständigen Umweltbehörde abgestimmt und genehmigt werden.
- Sanierungsdurchführung und Monitoring: Nach der Maßnahme wird der Sanierungserfolg durch Kontrollbeprobungen über einen definierten Zeitraum überwacht.
PFAS gelten als besonders herausfordernd, weil sie chemisch sehr stabil sind und mit konventionellen Bodenwäsche-Verfahren nur schwer entfernt werden können. Thermische Verfahren wie die Hochtemperaturverbrennung oder elektrochemische Oxidation zeigen in der Forschung vielversprechende Ergebnisse, befinden sich aber für viele Anwendungsfälle noch in der Praxiserprobung. Die Wahl des richtigen Verfahrens hängt stark von der Art der PFAS-Verbindungen, der Bodenmatrix und dem angestrebten Sanierungsziel ab.
So unterstützt RiskCom bei PFAS-Kontaminationen im Boden
PFAS-Untersuchungen erfordern nicht nur analytisches Know-how, sondern auch fundiertes Wissen über Regulierung, Risikobewertung und Sanierungsmöglichkeiten. Wir bei RiskCom begleiten Sie von der ersten Gefährdungseinschätzung bis zur abgeschlossenen Sanierung. Unser Team übernimmt dabei konkret:
- Standortspezifische Probennahmeplanung auf Basis der Standortgeschichte und möglicher Eintragsquellen
- Koordination akkreditierter Laboranalysen mit dem passenden PFAS-Substanzspektrum
- Gefährdungsabschätzung und Risikobewertung nach aktuellen behördlichen Anforderungen
- Erstellung von Sanierungskonzepten inklusive Auswahl geeigneter Verfahren, von klassischem Bodenaushub bis zu innovativen In-situ-Sanierungen
- Behördliche Abstimmung und Projektmanagement während der gesamten Sanierungsdurchführung
- Sanierungsmonitoring zur Erfolgskontrolle und Dokumentation gegenüber Behörden und Eigentümern
Wenn Sie eine PFAS-Kontamination auf Ihrem Grundstück vermuten oder bereits einen Befund vorliegen haben, sprechen Sie uns an. Unser Expertenteam steht Ihnen für eine erste Einschätzung jederzeit zur Verfügung.