PFAS – vom Wundermittel zum weit verbreiteten Schadstoff

PFAS – vom Wundermittel zum weit verbreiteten Schadstoff

Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) galten lange Zeit als technologische Wundermittel. Heute stehen sie im Fokus von Umwelt- und Gesundheitsschutz, da sie sich als äußerst langlebig und weit verbreitet erwiesen haben. Am Standort Hannover setzt sich die Prof. Burmeier Ingenieurgesellschaft mbH BIG – Mitglied der SIERA Allianz intensiv mit dieser Schadstoffgruppe auseinander. Die folgenden Inhalte beleuchten Herkunft, Eigenschaften, Umweltverhalten und Sanierungsansätze dieser Stoffgruppe und zeigen, warum PFAS eine der großen Herausforderungen moderner Umwelttechnik darstellen.

Hintergrund und Einsatzbereiche von PFAS

Aufgrund ihrer wasser-, schmutz- und fettabweisenden Eigenschaften findet man Vertreter der per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS, auch PFC – per und polyfluorierte Chemikalien) in einer Vielzahl alltäglicher Produkte wie in Outdoorjacken, Teflonpfannen oder Coffee-to-go-Bechern aber auch in Feuerlöschschäumen. Zur Gruppe der PFAS werden mittlerweile mehr als 4.700 verschiedene Stoffe gezählt.

Chemisch betrachtet handelt es sich um organische Verbindungen mit unterschiedlichen Kettenlängen, bei denen die Wasserstoffatome teilweise (polyfluoriert) oder vollständig (perfluoriert) durch Fluoratome ersetzt wurden. Diese Kohlenstoffketten verfügen dabei noch über Säure- oder Alkoholgruppen. Die Verbindung zwischen den Kohlenstoff- und den Fluoratomen lässt sich nur mit hohem Energieaufwand, z. B. in Abfallverbrennungsanlagen wieder zerstören. Ein vollständiger bakteriologischer oder photochemischer Abbau ist nicht möglich.

Umweltverhalten und Risiken

Da diese Stoffe in der Natur nicht abgebaut werden und somit lange in der Umwelt verbleiben und dabei zusätzlich eine hohe Mobilität aufweisen, stellen sie ein erhebliches Umweltproblem dar. Einige PFAS können sich in Pflanzen, Tieren und im Menschen anreichern und wirken außerdem noch gesundheitsschädigend.

PFAS können z. B. aus der Abluft von industriellen Prozessen aber auch aus dem häuslichen Wohnumfeld, z. B. aus Imprägnier-Sprays, über Ausdünstungen aus schmutzabweisend behandelten Textilien oder auch über das Abwasser und resultierende Klärschlämme in die Umwelt eingetragen werden und dadurch in die Nahrungskette gelangen. Problematisch werden PFAS auch dadurch, dass sich einige von ihnen an Proteine im menschlichen Körper binden und teilweise auch in der Schwangerschaft bzw. beim Stillen in erhöhten Konzentrationen an das Kind weitergegeben werden.

Globale Verbreitung von PFAS

Untersuchungen ergaben neben europaweiten, teilweise erhöhten Belastungen des Grundwassers durch PFAS, dass sie grundsätzlich überall im Boden nachweisbar waren. Untersuchungen in der Arktis zeigen, dass PFAS sowohl im Süßwasser als auch in marinen Gewässern, Gletschern, der Luft und im Schnee aber auch in Fischen, Walen, Vögeln bis hin zum Phytoplankton nachweisbar sind.

Mit zunehmender Betrachtung werden PFAS in immer mehr Untersuchungen festgestellt. Es ist davon auszugehen, dass diese Schadstoffgruppe weit verbreitet ist.

Sanierungsansätze und Verantwortung

Derzeit können PFAS-belastete Böden nur durch Hochtemperaturbehandlung saniert werden, bei belastetem Grundwasser ist eine Reinigung mit Aktivkohle grundsätzlich möglich.

PFAS ist nur eine Gruppe von vielen Schadstoffen, die im Rahmen von Sanierungsmaßnahmen wieder aus der Umwelt beseitigt werden sollen, um unsere Welt etwas besser zu gestalten. Engineering for a Better Tomorrow.